HC1109103-HCNA-Storage-V2-BSSN-第三章-存儲陣列技術(shù)及應(yīng)用課件

HC1109103

存儲陣列技術(shù)與應(yīng)用學(xué)習(xí)完本章節(jié)后，您將能夠：熟悉存儲陣列系統(tǒng)的組成掌握華為存儲陣列的技術(shù)掌握華為存儲陣列基礎(chǔ)配置目標(biāo)目錄存儲陣列系統(tǒng)組成華為存儲陣列技術(shù)華為存儲陣列基礎(chǔ)配置存儲系統(tǒng)基本組成外置存儲系統(tǒng)磁盤陣列NAS磁帶庫虛擬磁帶庫存儲連接設(shè)備FCHBA卡FC交換機(jī)以太網(wǎng)交換機(jī)連接線纜容災(zāi)解決方案備份解決方案……存儲管理軟件（ISM）快照、鏡像軟件備份軟件解決方案存儲硬件存儲軟件存儲陣列在存儲系統(tǒng)架構(gòu)中位置存儲陣列存儲陣列存儲陣列交換機(jī)服務(wù)器服務(wù)器交換機(jī)存儲陣列工作站服務(wù)器交換機(jī)存儲陣列服務(wù)器存儲陣列服務(wù)器LAN存儲陣列系統(tǒng)硬件組成控制框控制框用于處理各種存儲業(yè)務(wù)，并管理級聯(lián)在控制框下面的硬盤框。硬盤框硬盤框主要用于容納各種硬盤，為應(yīng)用服務(wù)器提供充足的存儲空間。3.5inch硬盤插框12×3.5inch硬盤。支持主流SAS、SATA、SSD盤。前四個(gè)盤為保險(xiǎn)箱盤，2*（1+1）冗余。每個(gè)硬盤可獨(dú)立上下電。S2600T控制框——前面板電源模塊1+1冗余。轉(zhuǎn)換效率最高達(dá)92%。風(fēng)扇/BBU模塊風(fēng)扇3+1冗余。智能精細(xì)化調(diào)速。內(nèi)置BBU，支持掉電數(shù)據(jù)保護(hù)，2+0。盤控一體控制模塊主流桌面CPU平臺。提供管理網(wǎng)口、調(diào)試網(wǎng)口和串口。板載2個(gè)6GbSAS接口。支持1個(gè)接口模塊。板載4個(gè)GE接口。S2600T控制框——后面板4miniSAS級聯(lián)端口58GbFC主機(jī)端口61GbiSCSI主機(jī)端口管理網(wǎng)口12維護(hù)網(wǎng)口3串口123456S2600T控制框——接口S5500T控制框——前面板2.5inch硬盤插框24×2.5inch硬盤。支持主流SAS、NL-SAS、SSD盤。前四個(gè)盤為保險(xiǎn)箱盤，2*（1+1）冗余。每個(gè)硬盤可獨(dú)立上下電。3.5inch硬盤插框12×3.5inch硬盤。支持主流SAS、NL-SAS、SSD盤。前四個(gè)盤為保險(xiǎn)箱盤，2*（1+1）冗余。每個(gè)硬盤可獨(dú)立上下電。S5500T控制框——后面板電源模塊1+1冗余。轉(zhuǎn)換效率最高達(dá)92%。風(fēng)扇/BBU模塊風(fēng)扇3+1冗余。智能精細(xì)化調(diào)速。內(nèi)置BBU，支持掉電數(shù)據(jù)保護(hù)，1+1冗余盤控一體控制模塊主流桌面CPU平臺。提供管理網(wǎng)口、調(diào)試網(wǎng)口和串口。板載2個(gè)6GbSAS接口。支持1個(gè)接口模塊。板載4個(gè)8GFC接口。S5500T控制框——接口管理網(wǎng)口12維護(hù)網(wǎng)口3串口4miniSAS級聯(lián)端口58GbFC主機(jī)端口68GbFC主機(jī)端口123456S56/58/6800T控制框——前面板控制模塊雙控制器主流服務(wù)器平臺自動變頻，降低能耗提供系統(tǒng)下電按鈕BBU模塊2*（1+1）冗余支持直流/交流電源掉電保護(hù)S56/58/6800T控制框——后面板電源模塊2*（1+1）冗余轉(zhuǎn)換效率高達(dá)92%風(fēng)扇模塊風(fēng)扇5+1冗余散熱功耗小智能精細(xì)化調(diào)速接口模塊12個(gè)接口模塊槽位最大支持1440盤接口模塊支持熱插拔接口類型豐富：8GFC、4GFC、6GSAS、GE、10GE管理模塊1+1冗余支持熱插拔內(nèi)置高可靠SSD作為系統(tǒng)保險(xiǎn)箱S56/58/6800T控制框——接口1管理網(wǎng)口2維護(hù)網(wǎng)口3串口23156448GbFC主機(jī)端口51GbiSCSI主機(jī)端口6miniSAS級聯(lián)端口存儲陣列的硬盤框系統(tǒng)插框電源模塊風(fēng)扇模塊級聯(lián)模塊硬盤模塊1系統(tǒng)插框2電源模塊3風(fēng)扇模塊4級聯(lián)模塊5硬盤模塊

T系列存儲硬盤框——2USAS硬盤框2USAS硬盤框后視圖1電源模塊拉手2電源模塊3風(fēng)扇模塊拉手4風(fēng)扇模塊5級聯(lián)模塊拉手6級聯(lián)模塊7串口8miniSAS級聯(lián)端口9電源插座10硬盤框ID顯示器T系列存儲硬盤框——4USAS硬盤框4USAS硬盤框后視圖1電源模塊拉手2電源模塊3風(fēng)扇模塊拉手4風(fēng)扇模塊5級聯(lián)模塊拉手6級聯(lián)模塊7串口8miniSAS級聯(lián)端口9電源插座10假面板11硬盤框ID顯示器T系列存儲陣列軟件架構(gòu)文件引擎端軟件目錄存儲陣列系統(tǒng)組成華為存儲陣列技術(shù)華為存儲陣列基礎(chǔ)配置存儲陣列技術(shù)器件冗余（多控）硬盤壞道檢測/修復(fù)磁盤健康分析多路徑技術(shù)BBU掉電保護(hù)RAID重構(gòu)緩存鏡像技術(shù)磁盤保險(xiǎn)箱技術(shù)磁盤預(yù)拷貝技術(shù)快照/克隆技術(shù)LUN拷貝遠(yuǎn)程復(fù)制……Scale-outiSCSIFC技術(shù)SAS技術(shù)PCI-eFcOE塊虛擬化技術(shù)cache回寫cache預(yù)取技術(shù)12GbSAS16GbFCSmartTier技術(shù)SmartQos技術(shù)SmartThin技術(shù)高可靠性可擴(kuò)展性高性能高可用性操作分級管理存儲陣列器件冗余控制器模塊冗余BBU模塊冗余電源模塊冗余風(fēng)扇模塊冗余接口模塊冗余管理模塊冗余存儲陣列的多控技術(shù)雙控制器系統(tǒng)的工作模式:主備模式雙活模式硬盤壞道檢測技術(shù)

硬盤介質(zhì)自動掃描讀寫失敗有多重原因根據(jù)系統(tǒng)當(dāng)前狀態(tài)、硬盤當(dāng)前狀態(tài)、IO失敗信息等進(jìn)行綜合分析直接使用硬盤的內(nèi)建介質(zhì)掃描功能避免了硬盤掃描對后端帶寬的占用將對系統(tǒng)性能的影響降到最低讀寫失敗自動分析面對磁盤壞道，被動應(yīng)對還是主動出擊？磁盤壞道修復(fù)技術(shù)Raid5壞道修復(fù)示意圖（紅色色表示壞道）WAN磁盤健康分析DHADHA（DiskHealthAnalyzer）系統(tǒng)包括:硬盤信息采集模塊分析模塊CallHome模塊數(shù)據(jù)預(yù)處理硬盤信息數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)分析DHA系統(tǒng)原理圖控制器硬盤信息采集模塊分析模塊ISM數(shù)據(jù)預(yù)處理磁盤信息數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)分析HW服務(wù)中心CallHome本地生產(chǎn)中心專家系統(tǒng)多路徑技術(shù)服務(wù)器SAN交換機(jī)存儲陣列數(shù)據(jù)流××服務(wù)器SAN交換機(jī)存儲陣列數(shù)據(jù)流×①④③②①③×多路徑技術(shù)原理虛擬磁盤多路徑驅(qū)動多路徑虛擬HBAHBA1HBA2LUN磁盤驅(qū)動HBA1HBA2LUNLUN磁盤驅(qū)動LUN未安裝多路徑安裝了多路徑主機(jī)看到兩個(gè)物理LUN主機(jī)只看到一個(gè)LUN陣列陣列Cache鏡像技術(shù)兩個(gè)控制器的寫Cache數(shù)據(jù)通過相互鏡像實(shí)現(xiàn)備份，確保數(shù)據(jù)的安全和完整，提高了系統(tǒng)的可靠性。本地CACHE鏡像CACHE鏡像CACHE本地CACHE控制器A控制器BCache鏡像技術(shù)實(shí)現(xiàn)鏡像通道SASPCI-EFC實(shí)現(xiàn)機(jī)制讀Cache寫Cache鏡像Cache數(shù)據(jù)保險(xiǎn)箱技術(shù)數(shù)據(jù)保險(xiǎn)箱技術(shù)用于保存Cache數(shù)據(jù)，避免因系統(tǒng)意外斷電時(shí)數(shù)據(jù)丟失。內(nèi)置BBU電池可保證在系統(tǒng)意外斷電時(shí)，對Cache和系統(tǒng)保險(xiǎn)箱硬盤同時(shí)供電，讓Cache中的數(shù)據(jù)寫到數(shù)據(jù)保險(xiǎn)箱中，實(shí)現(xiàn)Cache數(shù)據(jù)永久保存。數(shù)據(jù)保險(xiǎn)箱硬盤預(yù)拷貝技術(shù)熱備盤當(dāng)某個(gè)硬盤出現(xiàn)疑似故障時(shí)：將該盤上的遷移數(shù)據(jù)到熱備盤疑似故障盤熱備盤正常狀態(tài)時(shí)，實(shí)時(shí)監(jiān)控硬盤狀態(tài)數(shù)據(jù)盤遷移完成后，用新盤替換掉故障盤，數(shù)據(jù)會Copyback到新更換的硬盤上熱備盤3﹢﹢？﹢新盤12磁盤預(yù)拷貝技術(shù)與重構(gòu)的差異數(shù)據(jù)重構(gòu)的影響系統(tǒng)性能的大幅降低大量數(shù)據(jù)讀寫易導(dǎo)致硬盤損壞會導(dǎo)致業(yè)務(wù)中斷磁盤預(yù)拷貝技術(shù)示意圖CDPCAB硬盤硬盤硬盤硬盤硬盤硬盤控制器I/O正常硬盤異常事件達(dá)到設(shè)定值數(shù)據(jù)重構(gòu)技術(shù)示意圖CDPCAB硬盤硬盤硬盤硬盤硬盤硬盤控制器I/O正?！劣脖P故障VS快照技術(shù)快照為一個(gè)數(shù)據(jù)對象產(chǎn)生完全可用的副本，它包含該數(shù)據(jù)對象在某一時(shí)間點(diǎn)的映像。數(shù)據(jù)對象：對存儲陣列來說就是可映射給主機(jī)的LUN。完全可用：可以正常讀寫。時(shí)間點(diǎn)：數(shù)據(jù)具有一致性。adgjbehkcfiladgjbehkcfil快照adgjbmhkcfnl8:00AM9:00AMadgjbehkcfilLUN拷貝技術(shù)定義：一種基于塊的將源LUN的數(shù)據(jù)復(fù)制到目標(biāo)LUN的技術(shù)。應(yīng)用：通過LUN拷貝，實(shí)現(xiàn)分級存儲、系統(tǒng)升級、異地備份等應(yīng)用需求。遠(yuǎn)程復(fù)制（Hypermirror）技術(shù)HyperMirror(遠(yuǎn)程復(fù)制)提供不同區(qū)域間數(shù)據(jù)的同步/異步鏡像保護(hù)用戶數(shù)據(jù)，避免災(zāi)難性事件帶來的損失。主站點(diǎn)從站點(diǎn)主LUN從LUNLUN拷貝與遠(yuǎn)程復(fù)制的區(qū)別對比項(xiàng)目遠(yuǎn)程復(fù)制LUN拷貝兼容性只能在同類型存儲系統(tǒng)之間運(yùn)行。不但支持同類型存儲系統(tǒng)，而且支持經(jīng)過認(rèn)證的第三方的存儲系統(tǒng)。數(shù)據(jù)下發(fā)每個(gè)主LUN只能向1個(gè)（異步模式）或2個(gè)（同步模式，分別位于不同存儲系統(tǒng)上）從LUN復(fù)制數(shù)據(jù)。每個(gè)源LUN可以向數(shù)十個(gè)或者更多目標(biāo)LUN復(fù)制數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)備份用于持續(xù)的數(shù)據(jù)保護(hù)。從LUN可讀，但始終不可寫。用于數(shù)據(jù)備份。數(shù)據(jù)拷貝完成后，主機(jī)即可訪問目標(biāo)LUN。可擴(kuò)展性技術(shù)ScaleOutiSCSI技術(shù)FC技術(shù)SAS技術(shù)PCI-e……系統(tǒng)柜0系統(tǒng)柜1系統(tǒng)柜2系統(tǒng)柜3擴(kuò)展接口協(xié)議優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)SCSI成熟穩(wěn)定只適用于直連，擴(kuò)展能力差iSCSI組網(wǎng)方便，管理簡單，不受距離限制數(shù)據(jù)傳輸效率低，安全性差FC吞吐量大，可靠性高，低時(shí)滯，安全性高，數(shù)據(jù)傳輸效率高需存儲專網(wǎng)，成本高SAS性價(jià)比高，發(fā)展空間大，技術(shù)新連接距離短，只適用于直連塊級虛擬化技術(shù)一種新型RAID技術(shù)。該技術(shù)將硬盤劃分成若干固定大小的塊（chunk），然后將其組合成若干個(gè)小RAID組。CKCKCKCKCKCKCKCKCKDiskCKCKCKDiskCKGCKCKCKCKCKGCKCKCKCKCKGCKGExtentExtentExtentExtentExtentExtentExtentExtentExtentExtentExtentExtentExtentLUNExtentExtentExtentExtentLUNSmartTier動態(tài)分級存儲技術(shù)自動將不同活躍度的數(shù)據(jù)和不同特點(diǎn)的存儲介質(zhì)動態(tài)匹配，提高存儲系統(tǒng)性能并降低用戶成本。SmartTier技術(shù)高性能層：SSD硬盤性能層：SAS硬盤容量層：NL硬盤最活躍數(shù)據(jù)熱數(shù)據(jù)冷數(shù)據(jù)SmartQoS技術(shù)SmartQoS是一種性能特性，通過動態(tài)地分配存儲系統(tǒng)的資源來滿足某些應(yīng)用程序的特定性能目標(biāo)。令牌桶令牌主機(jī)IO請求進(jìn)入等待隊(duì)列等待到令牌桶獲取令牌獲得調(diào)度處理按照規(guī)定的速率向桶內(nèi)放入令牌對IO請求分類SmartThin技術(shù)SmartThin能夠?qū)崿F(xiàn)按需分配存儲空間。在存儲空間配額范圍內(nèi)，應(yīng)用服務(wù)器用到多少空間，存儲系統(tǒng)才給它分配多少空間，從而節(jié)省了寶貴的存儲資源。操作分級管理Level0：無影響，不進(jìn)行處理Level1：提示Level2：警告Level3：危險(xiǎn)無影響性能業(yè)務(wù)與數(shù)據(jù)系統(tǒng)Level0:系統(tǒng)配置改變但無危害Level1:性能降低Level2:業(yè)務(wù)中斷/數(shù)據(jù)丟失/數(shù)據(jù)不一致Level3:系統(tǒng)復(fù)位/系統(tǒng)重啟/系統(tǒng)offline目錄存儲陣列系統(tǒng)組成華為存儲陣列產(chǎn)品及應(yīng)用華為存儲陣列基礎(chǔ)配置3.1ISM軟件介紹3.2存儲基礎(chǔ)配置ISM簡介ISM是一種集成存儲管理平臺，ISM基于SMI-S協(xié)議，可以管理多套設(shè)備。

ISM套件功能多設(shè)備集中管理存儲業(yè)務(wù)管理設(shè)備自動發(fā)現(xiàn)統(tǒng)一故障管理性能管理權(quán)限管理集成到網(wǎng)管安全管理ISM設(shè)備管理套件功能ISM安裝在管理終端的瀏覽器中輸入所連接控制器的管理口的IP地址；ISM是基于JRE，因此維護(hù)終端要先安裝JRE，才能安裝ISM；ISM發(fā)現(xiàn)新設(shè)備ISM發(fā)現(xiàn)新設(shè)備輸入設(shè)備管理用戶和密碼輸入設(shè)備管理網(wǎng)口IPISM界面介紹菜單欄工具欄故障統(tǒng)計(jì)欄導(dǎo)航樹操作區(qū)狀態(tài)欄ISM導(dǎo)航樹初始配置和基礎(chǔ)配置license、系統(tǒng)文件、配置文件管理、安全管理、性能查看等設(shè)備硬件管理和狀態(tài)查詢存儲資源配置和管理存儲資源到主機(jī)的映射配置和管理ISM功能模塊介紹——配置助手ISM的配置助手提供常用操作的向?qū)?，引?dǎo)您方便、快速地對存儲設(shè)備進(jìn)行業(yè)務(wù)配置。主要配置選項(xiàng)如下：ISM功能模塊介紹——配置助手ISM的配置助手提供常用操作的向?qū)?，引?dǎo)您方便、快速地對存儲設(shè)備進(jìn)行業(yè)務(wù)配置。主要配置選項(xiàng)如下：ISM功能模塊介紹——系統(tǒng)配置通過系統(tǒng)配置模塊，可對存儲系統(tǒng)的基本信息進(jìn)行配置，了解存儲系統(tǒng)的狀態(tài)，對系統(tǒng)的性能進(jìn)行實(shí)時(shí)地監(jiān)控，及通過高級配置提升系統(tǒng)的安全性和可用性。ISM功能模塊介紹——設(shè)備信息目錄存儲陣列系統(tǒng)組成