存儲虛擬化構(gòu)建簡約架構(gòu)svc

1、虛擬化構(gòu)建簡約架構(gòu)- SAN Volume ControllerIBM System Storage Mar. 2007 2006 IBM Corporation說明本資料目的，在于試圖幫助IBM 整理SVC的銷售方法員工 更好地了解虛擬化的實現(xiàn)基礎(chǔ)和選型思路定性、定量地分析使用SVC的作用了解SVC的競爭優(yōu)勢本資料供。需要對外使用時，應(yīng)該進行調(diào)整。主要內(nèi)容問題篇理論基礎(chǔ)篇實踐篇競爭篇案例篇主要內(nèi)容問題篇 讓從問題開始業(yè)務(wù)發(fā)展遇到的各種為有效的途徑，迫使企業(yè)去尋找管理信息更成本: 極為緊張的壓力數(shù)據(jù)增長： 預(yù)計年增長率超過50%規(guī)范:全球超過20,000 種標(biāo)準人工處理: 效率低，隨時可能帶來

2、業(yè)務(wù)風(fēng)險不能充分利用現(xiàn)有資產(chǎn): 效率低下或完全無用IBMs Poof ViewOur Cnts Struggle w/ their Storage Environment. . . Virtualization Can HelpAccording to recent customer surveys and IBM experience, many storage environments are running at utilization ranging from 30-60% range, or lowerStruggling with low utilization, producti

3、vitynel productivity stuck at around 2TB/FTELack of frame eroperabilityCnts cannot easily move data betn different storage frames, even those of thesame vendorLack of automation, poor utilization leading to higher labor costs related to managingstorage systems, growing in 10-20% for many of our cnts

4、Exploding costsManual component of storage system management increasingly raly (see below)Virtualization canbe astnaddressing all ofthese ies1 IDC 2004Source: IBM Customer Surveys/FeedbackCost of People vs. Spending on New Systems1SpendingInstalled Base(USB$)(M Units)$2003% CAGR35$180$16010% CAGR30$

5、14025$12020$100Cost of mgmt.$8015& admin.$6010$40New$205infrastructurespending$0199697989920000102030405060708詢問一下，您的客戶是否遇到了這些問題？ -問題（一）客戶系統(tǒng)的基礎(chǔ)架構(gòu)，對應(yīng)用的可用性和使用有效性有多大程度的影響？在客戶的運行經(jīng)驗中，在時間？服務(wù)器（陣列）之間進行數(shù)據(jù)遷移需要多少停機參考數(shù)據(jù)：分析表明，停機時間帶來的營業(yè)損失依據(jù)行業(yè)不同有所差異。一般為每小時$2,000,000.停機時間長短，很大程度上依賴于移植的技巧另一種選擇：通過SVC來幫助應(yīng)用系統(tǒng)持續(xù)運行Bell C

6、anada,領(lǐng)先的整合型電信公司, 在411和911呼叫中心升級時使用SVC來. 通過這一措施，可用性得到提高，響應(yīng)時間提高50%，達到了管理關(guān)于服務(wù)有效性的嚴格要求.詢問一下，您的客戶是否遇到了這些問題？ -問題（二）客戶的空間和設(shè)備，是否像行業(yè)普遍狀況一樣，以每年50%的速度增加？客戶計劃怎樣控制這種增長帶來的費用增加？客戶是否有，以中端的價格，獲得企業(yè)級的可用性?另一種選擇：通過SVC來減少系統(tǒng)的開銷，以及環(huán)境的復(fù)雜程度。Cineca, 意大利最大的高性能運算，使用SVC和DS4500來構(gòu)建環(huán)境，僅第一年就減少了10%的SVC允許在保持企業(yè)級費用。的優(yōu)點條件下，享受中端的價格優(yōu)勢。通常，

7、和企的花費最多可以減少50%。這個特點，能夠帶來很大的費業(yè)級相比，中端用節(jié)約。詢問一下，您的客戶是否遇到了這些問題？ -問題（三）客戶是否有提高管理員的生產(chǎn)能力，即在量持續(xù)增長時，能夠有效地管理更大規(guī)模的設(shè)備和的空間？另一種思路：通過SVC來提高管理員的生產(chǎn)能力.Safelite Glass Corporation，一家大型的汽車玻璃服務(wù)商使用SVC之后，僅第一年就節(jié)約了$800,000。減少了進行配置、修改等管理工作的，人數(shù)從4人減為1人管理只需要掌握一種管理界面。由于許多操作由底端的虛擬池自動進行，需要管理員操作的工作很少。這從另一個方面也降低了誤操作的風(fēng)險。詢問一下，您的客戶是否遇到了這

8、些問題？ -問題（四）客戶目前設(shè)備的利用率為多少？參考數(shù)據(jù)：設(shè)備的利用率，平均為30%到40%左右。統(tǒng)計表明，另一種思路： 通過SVC來更加有效地利用資產(chǎn)The City of Riond, VA，使用SVC來管理EMC和IBM的環(huán)境，把設(shè)備的利用率提高了45%。另一個客戶，使用SVC后，設(shè)備利用率從40%提高到80%，翻了一倍。SVC能夠把多個分散的磁盤組聯(lián)SVC提供各種拷貝服務(wù)，如跨利用率上，也能提供保證。一個的po接口的ime拷貝、資源。-等。在下一步的資產(chǎn)主要內(nèi)容理論基礎(chǔ)篇 應(yīng)對信息管理的突破口虛擬化的實現(xiàn)層面信息管理的各種，促使尋找突破的辦法簡化 最根本的IT基礎(chǔ)架構(gòu)及管理辦法，幫助

9、降低復(fù)雜程度、降低成本，提高需求變化時的快速響應(yīng)能力通過信息生命周期來有效地管理信息，使信息與其相關(guān)聯(lián)確保業(yè)務(wù)連續(xù)性、安全性和數(shù)據(jù)持久性IBM System Storage虛擬化成為解決問題的突破口Information Assets Management for Business ValueLeverage InformationOptimize ITMitigate RiskStorage Virtualization, Storage Automation, Backup Recovery, OpenDRArchive & Retention, Tiered Storageand Ser

10、violutionStorage PlatformNetworkDiskTSoftwareIBM System Storage結(jié)果提高應(yīng)用系統(tǒng)的可用性優(yōu)化增加資源的有效利用程度管理的生產(chǎn)能力Definitions and ConceptsStorage Virtualization is . . .Two Major Types of VirtualizationA.Array Partitioning One to Many (e.g., DS8000 LPARs):Definition: Taking one large physical storage array and represe

11、nting it as multiple logical arraysPurente: Efficiencies of consolidating and managing storage in one rise class, robust, reliable physical entity while creating alogical “firewall” for different application environments (e.g. development environments relative to production environments)B.Array Pool

12、ing - Many to One (e.g., SVC):Definition: Taking multiple independent storage arrays and representing them as a single pool of storagePure: Consolidate volume management across arrays, improvecapacity utilization, and enable placement of data and copy services on appropriay valued physical arrays. .

13、 . abstracting the physical storage devifrom the logical represenions of block storage to the host applicationsDefinitions and ConceptsVirtualization Type A.) Array PartitioningBenefits of Array PartitioningCreate independent virtual storage subsystemsScalability/performance leverageImproved TCO ove

14、r “singular” subsystemsImproved flexibility/resincy through segregated sub systemsHeterogeneous workload supportSystem (hardware) basedimplemenion ensures dataegrityAdded flexibility/performance optimizationPerformance optimization/tailoringReduced manual tuningArray Partitioning ConceptTakes physic

15、al storage capacity of frame and segregates ito two logical partitionsEnables separate workloads to use separate storage partitions“One to Many”Storage System LPARsIBM DS8300 ExleWorkload AWorkload B01Logical Partition B012Logical Partition ADefinitions and ConceptsVirtualization Type B.) Array Pool

16、ingArray Pooling ConceptSAN Volume Controller (SVC) ExleSANSANSAN Volume ControllerStorage PoolFrom many independent arrays . .To a single pool of storage虛擬化的實現(xiàn)層面主機及操可以在某個作層面單獨實施系統(tǒng)也可以多個層面共同實施上層層面存儲在某個下層層面的基礎(chǔ)上進行網(wǎng)絡(luò)共同作用磁盤存儲虛擬化帶來的普遍幫助更高的單一管理點利用率管轄范圍內(nèi)不中斷的數(shù)據(jù)遷移層次化的全局化的拷貝服務(wù)源自： The Clipper Group 于( #TCG20050

17、28)發(fā)布的選擇虛擬化方案的十大考慮要素應(yīng)該是一個SAN-wide的虛擬化方案應(yīng)該支持已有的SAN資產(chǎn)應(yīng)該能夠?qū)?yīng)用提供滿意的處理性能、可用性及可復(fù)原性應(yīng)該具備所需的數(shù)據(jù)遷移和數(shù)據(jù)拷貝功能 數(shù)據(jù)遷移、快照拷貝、應(yīng)該支持有效的開放標(biāo)準數(shù)據(jù)等界面和管理的相關(guān)標(biāo)準，如SMI-S、FAIS ( Fabric ApplicationStandard )等erface性能: 用戶響應(yīng)時間，IOPS 或 MB/s可用性: build-in冗余度, 尤其是群集化的虛擬化控制器可復(fù)原性: RTO & RPO安裝過程的生產(chǎn)中斷應(yīng)該最小化應(yīng)該能夠帶來可靠的投資回報可獲得的益處應(yīng)該大于評估出的風(fēng)險在生產(chǎn)穩(wěn)定性和供應(yīng)商

18、的生存能力等方面不要糾纏于架構(gòu)的細節(jié)辯論中應(yīng)該具備n-倍的擴展能力，以滿足項目發(fā)展的需要 包括容量、盤陣組數(shù)量、務(wù)器數(shù)量、主機端口、性能等端口、服源自： The Clipper Group 于( #TCG2005028)發(fā)布的IBM在各個層面的虛擬化技術(shù)主機及操作系統(tǒng)虛擬化 AIX LVM （邏輯卷管理）虛擬化 p5 / i5 Virtual IO虛擬化 SFS(SAN FileSystem)虛擬化 NAS虛擬化 SVC(SAN Volume Controller)存儲網(wǎng)絡(luò)磁盤存儲虛擬化虛擬化 RAID123P123P主要內(nèi)容實踐篇SVC在應(yīng)對信息管理性能分析TCO比較產(chǎn)品發(fā)展中的具體作用實踐

19、篇- SVC在應(yīng)對信息管理中的具體作用 2006 IBM Corporation的異構(gòu)環(huán)境看看生活確實比較復(fù)雜！驅(qū)動程序驅(qū)動程序驅(qū)動程序驅(qū)動程序驅(qū)動Hitachi管理工作必須在不同的要素間進行多路徑驅(qū)動程序管理拷貝服務(wù)應(yīng)用接口idEMCConnterSANtrolCeSymmetrix ManagerEMCControlCenter Navisphere當(dāng)需要改變架構(gòu)時，主機應(yīng)用不得不被迫中斷供應(yīng)商 甲拷貝服務(wù)供應(yīng)商 乙拷貝服務(wù)當(dāng)磁盤被虛擬后生活簡單多了！現(xiàn)在，所有時設(shè)備，主機使用一致的多路徑驅(qū)動程序斷了SDDSDDSDDSDDTotalStorageProductivity CenterSA

20、N通過一個集中的管理點進行管理共務(wù)套拷貝服SANVolume Controller創(chuàng)建一個源池資池SVC協(xié)助建立了一個十分靈活的架構(gòu)設(shè)備發(fā)生改變時，主機應(yīng)用不會被迫中斷通過中心控制點進行集中管理Virtual DiskVirtual DiskVirtual DiskSANVirtual Disk在池上應(yīng)用統(tǒng)一的拷貝服務(wù)功能Storage Pool把不同陣列的EMCHPDS8000DS4000HDS容量組成一個儲池的存SAN Volume ControllerAdvanced Copy Servi信息化管理的一：架構(gòu)簡化目標(biāo)：降低TCO，提高ROI整合分散的資源提供、整合的數(shù)據(jù)展現(xiàn) 使用先進的管

21、理能力，突破傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜局面和簡化異構(gòu)的環(huán)境ItschoiceSVC對架構(gòu)簡化的作用引入SVC后傳統(tǒng) SAN環(huán)境所有容量被組的池SAN孤島環(huán)境中，共享的管理點分散、管理容量利用率低容量是各個系容量是獨立、不資產(chǎn)得到更加充分的利用不一致集中容量的管理控制點可以推遲，直到整個SAN環(huán)境中的物理容量達到臨界點時立和使用的55%容量25%容量50%容量SANSANSANVolume Controller95%容量SVC對不停業(yè)數(shù)據(jù)遷移的作用傳統(tǒng)SAN環(huán)境引入SVC后1.2.3.4.1.停止應(yīng)用遷移數(shù)據(jù)連接主機及新應(yīng)用重啟移動數(shù)據(jù)（主機系統(tǒng)和應(yīng)用不受影響）設(shè)備Virtual DiskSANSANVol

22、ume Controller信息化管理的二：業(yè)務(wù)連續(xù)性目標(biāo)：保證業(yè)務(wù)運行通過提高系統(tǒng)彈性，來有效地減少業(yè)務(wù)風(fēng)險保護業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)保持市場競爭力ItsconfidenceSVC對業(yè)務(wù)連續(xù)性的作用傳統(tǒng)SAN環(huán)境引入SVC后整個SAN環(huán)境中使用公共、的不同設(shè)備廠商提供了不同的APIAPI，不會隨著設(shè)備改變而改變目的地和源必須為同構(gòu)所有陣列使用公共的多路徑驅(qū)動程序不同產(chǎn)品使用不同的多路徑驅(qū)動程序目的地可以使用低價的磁盤設(shè)備，從而減少了災(zāi)備所需的成本磁盤設(shè)備沒有功能，或僅提供很初級的功能SANSANVolume ControllerSANFlashCopy PPRCTimeFinder SRDFSVCEMCS

23、ymEMCSymIBMDSxIBMDSxIBMDS4xEMCSymHPMAIBMS-ATAIBMDSx信息化管理的三：信息生命周期管理目標(biāo)：設(shè)備與所存數(shù)據(jù)的價值相關(guān)聯(lián)根據(jù)與業(yè)務(wù)的關(guān)聯(lián)密切度來確定所用資源，以提高投資回報通過無縫的數(shù)據(jù)，提高生產(chǎn)能力和變化應(yīng)對能力從信息的創(chuàng)建到處置，采用既定的策略自動進行管理，以減少管理成本Itscomplete協(xié)助的遵從和安全控制SVC在生命周期管理中的作用傳統(tǒng)的SAN環(huán)境設(shè)備間的數(shù)據(jù)遷移會引起生產(chǎn)中斷引入SVC后陣列間的數(shù)據(jù)移植不需生產(chǎn)中斷任何設(shè)備間可以進行數(shù)據(jù)拷貝只能在近似的陣列間實現(xiàn)拷貝服務(wù)的遵從難以實現(xiàn)，且代價昂貴“物有所值”，的數(shù)據(jù)價值掛鉤設(shè)備的投入與

24、其中存放SANSAN Volume ControllerDS 4000SANEMESSSESSEMCMigrationTimeFinderMetro MirrorFlashCopy實踐篇- 性能分析 2006 IBM CorporationSVC對性能影響的基本表現(xiàn)基準測試中最快的控制器SVC具有最快的SPC-1基準測試值 (155K IOPS) SVC具有最快的SPC-2 基準測試值 (3.5 GBPS)許多案例表明，使用SVC性能得到顯著提高（最多達到10倍）SVC能夠提高應(yīng)用系統(tǒng)中特別是對于緩存較小的舊部分的設(shè)備性能對于緩存友好的業(yè)務(wù)流，性能提高最為明顯對于緩存不友好的業(yè)務(wù)流，性能與使用

25、前相當(dāng)SVC的性能增長呈現(xiàn)線性趨勢，對于IOPs和帶寬均如此。將SVC引入網(wǎng)絡(luò)通常不會對性能帶來負影響。最惡劣的情形下，大約0.6%的性能降低SVC提高性能的主要途徑Strip以往Strip某些主機多在一臺進行的strip雖然可以實現(xiàn)跨物理，但需要系統(tǒng)管理員的豐富經(jīng)驗及事前的詳細規(guī)劃SVC可以自動地進行vDisk的條帶化分布，且范圍可以橫跨整個生產(chǎn)環(huán)境，有效緩解“熱點”問題。典型環(huán)境：數(shù)據(jù)庫環(huán)境（如SPC-1）、OLTP、Server等Caching 更大的cache及先進的cache管理機制其它虛擬化服務(wù)SVC對各種I/O類型都帶來性能實際測試表明，不論I/O數(shù)據(jù)流的類型為哪種，使用 SVC

26、后都帶來程度不同的性能提高與SVC1.2.1相比，SVC4.1產(chǎn)生更為顯著的性能正影響SVC對數(shù)據(jù)庫型I/O性能提高的量化分析SPC-1-like 業(yè)務(wù)流，使用 672塊 15 KRPM磁盤，RAID-10。響應(yīng)時間 500TBs)，這一數(shù)量仍在增長SVC使用后的“節(jié)流”設(shè)備利用率的提高舊有設(shè)備的充分利用與中端設(shè)備結(jié)合，獲得高端功能及性能投資保護度高，新容量需求或輕松實現(xiàn)數(shù)據(jù)需求可以在原有架構(gòu)基礎(chǔ)上不需反復(fù)不需管理成本及同功能（如拷貝服務(wù)）基本功能程序（如多路徑驅(qū)動程序）成本的降低設(shè)備不局限于某個廠商，帶來設(shè)備選擇上更大的空間使用SVC帶來明顯的經(jīng)濟效益5-Year Cost AverageI

27、TG在2004 發(fā)布的企業(yè)級的100，從5年的周期來比價值主張中較，IBM環(huán)境的花費明顯低于EMC和HDS。80“SVC虛擬化帶來了硬件設(shè)備數(shù)量的顯著減少、成本及成本的顯60著降低。這是EMC環(huán)境和HDS環(huán)境無法相比的” - ITG40200IBMHDSVendorEMCSource: ITG, “Value Proition for Entrise Storage”, Cost/BenefitCase for IBM TotalStorage Solutions, Sept. 2004$ millions實踐篇- 產(chǎn)品發(fā)展 2006 IBM CorporationSAN Volume Con

28、troller Storage SoftwareCopy ServiEnh:Space Effnt FCCascading Copy1H2007Copy Servi Multiple FCHost & Strg Scalability:eropEnh:s2X nodes / hosts #mdsk,vdsk/clstrIncremental FC4Q06Incrs #relationshpsVol Mgmt Function: Overallocation Native iSCSI attchHW enhancemtVolume Mgmt:Hosteroperabilityvdisk mirr

29、oringMDG rebalnc/restrpStorageeroperability2Q06Copy Servi Global MirrorEnhancemtsScalability: 4K vdisks2005Host clustering support Scalability: #hostsHW RoHS,4Gb HBAsHosts:Win 64b, Solaris 10,20048-node clusters #vdisks scalabilityHost & StorageeropRHEL 4, NetApp vFilerSW Releases every 8-9 months I

30、BM Disk/Switch CurrencySolaris, HP-UX & SUN Storage:Clustering Netware 6.5 w/clustering W2K3-MPIO, VSS,GDSSLES 9, Sun ClusterImage Mode Data Migration2003Release Virtualization Copy ServiTagmastore, NetAppFASAtf new Disk/SwitchImproved HosteropEach SVC Release Add: 2-3+ Storage Arrays2 OSes& Storage

31、erop:FlashCopy, Metro MirrorEnable Array Copy Servi SW only master consoleeroperabilityAll sements regarding IBMs future direction andent are subject to change orNew HW base x336, UPSwithdrawal without notice, and represent goals and objectives only.V1.1V1.2.0/1V2.1/3.1V4.1V4.1.1V4.2Futures主要內(nèi)容競爭篇主要

32、內(nèi)容案例篇SVC已經(jīng)得到廣泛認可IBM SVC超過1000個客戶，其中80%以上用于全生產(chǎn)環(huán)境- IT Director ( May.16 2005 )SVC目前被超過3000+個客戶使用，有100個案例.13PB的正在通過SVC管理，這一數(shù)字還在不斷增長 2006 IBM CorporationBack UpsSAN Volume Controller VerIBM3.1 支持環(huán)境Linuxer/zLinux)SunSolarisVCS Clustering SUN ClusterHP/UXNovell NetWareClusteringIBMVMWareWin / NW guestsSer

33、viceGuard( Clustering Tru64el/AIXHACMP/XD GPFS / VIO1024HostsRHEL/SUSE BladeCenterMSCSMPIO, VSS, GDSW / LVMWin/Linux/VMWare/AIX OPM/FCS/IBSCiscoMcData. . .iSCSI to hosts Via Cisco IPSSANSANPo-ime CopyContinuous CopySynchronous Asynchronous (Kaysha and other 3rd party solutions)Full volumeCopy on wri

34、teSANVolume ControllerSANVolume Controllerray-based opy serviIBM FAStT100/200/500600/600T700/900IBMESSF20 750800IBM DSDS4K / 6K DS8000 DS4800Hitachi Lightning9980V9970V9910/9960HitachiHP EVA30005000HP MA/EMA80001200016000HP XP48 / 1285121024EMC/Dell CLARiiONEMCSymm8000DMXSun StorageTder920095xxV9520

35、V9910/9960DSeriesFC47009970/9980 FlexLine 200CX2/3/4/5/6/700BT Conferencing管理經(jīng)常發(fā)生的、繁重的需求變化，減少系統(tǒng)停機時間，降低成本方案采用虛擬化的，構(gòu)建SAN獲益存放效率提高10倍的分配更加精確管理成本降低30%減少了50%的系統(tǒng)升級時間“With SVC, we have the flexibility to allocate storagehe exactties required, with no wastage, and we are not subject to individual system capa

36、city constras. SVC has compley revolutionised the way we use our storage.“Bob Tetstall, Systems Administrator, BT ConferencingNational City Corporation需求每12-18個月翻一番更加有效地管理成本支持兩個廠商的指導(dǎo)策略方案實施了虛擬化的環(huán)境獲益設(shè)備利用率提高一倍，增加到80%設(shè)備間實現(xiàn)了FlashCopy在不同類型的(ESS 到 FAStT)簡化了管理應(yīng)用系統(tǒng)不中斷條件下，進行數(shù)據(jù)遷移St Michaels Hospital期望建立一個擴展性好、

37、可靠性高的方案，能夠支持已有的IT環(huán)境及訊系統(tǒng)（PACS）影響通獲益方案在孤立的磁盤陣列組基礎(chǔ)上建立了公共架構(gòu)構(gòu)建了整合、虛擬化的境環(huán)把PACS數(shù)據(jù)從ESS上到DS4000上運行能力從97%提高到99.99%Evli BPlc確保運營的數(shù)據(jù)安全性，建立的架構(gòu)應(yīng)能為日后發(fā)展打好基礎(chǔ)提高SAN環(huán)境的支持彈性，尋求更好的災(zāi)備能力，支持多性。，并在低成本的前提下提供更好的可用方案使用SVS800和FAStT700構(gòu)建SAN環(huán)境獲益在不同類型設(shè)備間實現(xiàn)了同一個池中包含了低價設(shè)備和高性能設(shè)備虛擬化的性的最大化與虛擬化的服務(wù)器相配合，得到了靈活“The IBM solution. offered good

38、price-to-performance characteristics, and excellent availability.“Ari Kyhl, CTO, Evli BPlc方案將服務(wù)器整合到IBM BladeCenter和 pSeries上將管理整合到ESS和DS4000上，通過SVC進行在災(zāi)備中心安裝SVC和ESS800獲益提高IT基礎(chǔ)架構(gòu)的性能和擴展能力應(yīng)用系統(tǒng)的性能提高50%簡化提高最終用戶的響應(yīng)時間縮短一半使用SVC數(shù)據(jù)遷移方式，簡化了從HP據(jù)遷移。的管理，節(jié)約費用并提高恢復(fù)能力生產(chǎn)力上的數(shù)Charles Vogele Trading Group AG方案在兩個中心引入SVC，管理多臺DS4000設(shè)備。使用pSeries主機 + HACMP來建立高可靠環(huán)境。使用GPFS來實現(xiàn)兩中心對同一文件并行應(yīng)用。獲益僅費用一項，預(yù)期節(jié)約$700K提高 IT靈活性批處理時間減少67%對客戶的可靠性達到了 99.99%建立恢復(fù)能力可靠性提高到99.99%方案組建新的呼叫中心，同時兼作恢復(fù)中心使用IBM Grid Computing Solutio