存储基础知识应知应会PPT学习课件.ppt

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WAY,王智,90002439,（,email,：,rocty.wangzhi),IT,存储解决方案销售部,存储基础知识应知应会,目录,存储基本解决方案介绍,存储基础知识,存储业界主要厂商介绍,1,2,3,4,存储产品系统及软件概述,存储是什么？,广义的存储定义,CD,、,DVD,、,ZIP,，磁带，硬盘等,1,、存储硬件系统（磁盘阵列，控制器，磁盘柜，磁带库等）,2,、存储软件（备份软件；管理软件，快照，复制等增值软件）,3,、存储网络（,HBA,卡，光纤交换机，,FC/SAS,线缆等）,4,、存储解决方案（集中存储，归档，备份，容灾等）,狭义的存储定义,存储是企业数据的“家”,文件服务器,离线存储,数据产生,数据处理,数据管理,数据库服务器,邮箱服务器,应用服务器,用户,员工,在线存储,近线存储,依据数据的访问,频率,存储发展历程：从附属于服务器，剥离成独立系统,Server,硬盘,CPU,RAM,Server,SCSI,卡,控制器,CPU,硬盘,RAM,硬盘在服务器内部,RAID,功能,JBOD(Just a Bunch Of Disk),CPU,硬盘,RAM,Server,SCSI,卡,外部硬盘阵列（,DAS),智能硬盘阵列,(DAS),Page,4,控制器中包含,RAID,功能、大容量,Cache,，同时使得磁盘阵列具有多种实用的功能，配置专用管理软件进行配置管理,在逻辑上把几个物理磁盘串联在一起，其目的纯粹是为了增加磁盘的容量，并不提供数据安全保障。,局限性：,硬盘成为系统性能瓶颈,有限硬盘槽位，容量小,单硬盘存放数据，可靠性差,存储空间利用率低,本地存储，数据分散,解决问题：,有限硬盘槽位，容量小,单硬盘存放数据，可靠性差,解决问题：,硬盘成为系统性能瓶颈,有限硬盘槽位，容量小,单硬盘存放数据，可靠性差,解决问题：,硬盘成为系统性能瓶颈,有限硬盘槽位，容量小,单硬盘存放数据，可靠性差,存储空间利用率低,本地存储，数据分散,SAN,多个,应用服务器,NAS,SAN,应用服务器,文件系统,应用服务器,文件系统,文件系统,RAID,RAID,LAN,存储主要协议,SCSI,协议：,（,Small Computer System Interface,，小型计算机系统接口）是一种为小型机研制的接口技术，用于主机与外部设备之间的连接。,SCSI-3,是所有存储协议的基础，其它存储协议都用到,SCSI,的指令集。,优点：与主机无关、多设备并行、高带宽。缺点：允许连接设备数量少、连接距离非常有限。,FC,协议：,FC,是光纤通道（,Fiber Channel,）的简称，用于服务器与共享存储设备的连接，存储控制器和驱动器之间的内部连接，是一种高性能的串行连接标准。其接口传输速率目前有,4Gbps,、,8Gbps,几种标准。传输介质可以选择铜缆或光纤，传输距离远，支持多种互联拓扑结构。,光纤通道是构建,FC SAN,的基础，是,FC SAN,系统的硬件接口和通信接口。,iSCSI,协议：,（,Internet Small Computer System Interface,）,互联网小型计算机系统接口,，,是一种在,TCP/IP,上进行数据块传输的标准,，可以理解为,SCSI over IP,。,iSCSI,可构成基于,IP,的,SAN,，为用户提供高速、低价、长距离的存储解决方案。,iSCSI,将,SCSI,命令封装到,TCP/IP,数据包中，使,I/O,数据块可通过,IP,网络传输，是未来的发展之路。,SAS,协议：,（,Serial Attached SCSI,）即,SCSI,总线协议的串行标准，即串行连接,SCSI,；,SAS,采用串行技术以获得更高的扩充性，并兼容,SATA,盘。目前,SAS,的最高传输速率高达,3Gpbs,、,6Gbps,，支持全双工模式。,DAS,起源,磁盘阵列,控制器,服务器,控制器,控制器,SAS,FC,SCSI,DAS,（,Direct Attached Storage,）,时间：,70,年代,背景：,用户最早因为数据量的增多而产生存储的需求，从而产生最早最简单的存储架构直连附加存储,DAS,连接方式：,FC,SCSI,SAS,访问方式：,直连式存储与服务器主机之间的连接通道通常采用,SCSI,连接,链路速率：,20MB,/s,、,40MB/s,、,80MB/s,提供快照、备份等功能,NAS(Network Attached Storage),时间：,90,年代初,背景：网络飞速发展，,大量数据需要共享和交换,出现专用的,NAS,存储设备，成为,数据共享与交换,的核心,访问方式：多台前端服务器,共享,后端存储设备，后端,NA,S,设备上的存储空间通过,CIFS,（,window,系统）、,NFS,（,Linux,系统）协议,共享给前端主机，可同时对同一目录或文件进行,并发读写,文件系统位于后端存储设备,链路速率：,1Gbps,、,10Gbps,NAS,应用系统架构,NFS,CIFS,专用,IP,存储网络,RAID,文件系统,NAS,存储设备,NAS,起源（网络数据共享与交换需求）,NFS,NFS,CIFS,Page,7,FC SAN,（,Fiber Channel Storage Area Network,）,时间：,90,年代中后期,背景：为解决,DAS,扩展性差的问题，将存储设备网络化，,可以同时连接上百台服务器,连接方式：,FC,光纤,，使用专用的,FC,交换机,访问方式：后端一台存储设备的存储空间可以划分为多个,LUN,，每一个,LUN,只能属于一台前端服务器,链路速率：,2Gbps,、,4Gbps,提供快照、容灾等高级数据保护功能,FC,链路,磁盘阵列,FC SAN,控制器,FC,交换机,服务器,FC SAN,起源（由,DAS,到,FC SAN,）,Page,8,IP,链路,磁盘阵列,iSCSI,存储,控制器,以太网交换机,服务器,IP SAN,起源（由,FC SAN,到,IP SAN,）,IP SAN,（,IP Storage Area Network,）,时间：,2001,年,背景：为解决,FC-SAN,在,价格及管理,上的诸多门坎而产生,连接方式：采用,以太网,作为连接链路，,以太网交换机,访问方式：后端一台存储设备的存储空间可以划分为多个,LUN,，每一个,LUN,只能属于一台前端服务器,链路速率：,1Gbps,、,10Gbps,提供快照、容灾等高级数据保护功能,iSCSI,被看好的原因,可以采用非常成熟的,IP,网络管理工具和基础建设,IP,网络使用普遍，可为企业节省大笔建设、管理及人事成本,Page,9,三种存储组网，各有优劣,SAN,与,NAS,并不是两种互相竞争的技术，二者通常相互补充以提供对不同类型数据的访问。,SAN,针对,海量的面向数据块的数据传输,，而,NAS,则提供,文件级的数据访问和共享服务,。越来越多的数据中心采用,SAN+NAS,的方式实现数据整合、高性能访问以及文件共享服务。,DAS,NAS,SAN,FC-SAN,IP-SAN,传输类型,SCSI,、,FC,、,SAS,IP,FC,IP,数据类型,块级,文件级,块级,块级,典型应用,任何,文件服务器,数据库应用,视频监控,优点,易于理解,兼容性好,易于安装,成本低,高扩展性、高性能,高可用性,高扩展性,成本低,缺点,难管理，扩展性有限,存储空间利用率不高,性能较低,对某些应用不适合,较昂贵，配置复杂,互操作性问题,性能较低,Page,10,GE/10GE,FCoE,FC,CIFS,NFS,块,D,atabases,D,igital media,A,pplications,F,ile services,文件,FTP,HTTP,NAS,和,SAN,的融合,统一存储,SAN,、,NAS,、,iSCSI,控制器,时间：,21,世纪初,背景：为解决多种存储架构带来的管理、高,TCO,问题，支持多种传输协议，同时满足不同需求的统一存储设备应运而生,同时支持不同传输协议，以单一系统满足企业各式各样的存储需求,统一的管理界面，简化系统管理,模块化的架构，灵活配置，轻松扩容，降低整体,TCO,统一存储：一种网络存储架构，它既支持基于文件的,NAS,存储，又支持基于块的,SAN,存储。,磁盘阵列,SCSI,协议,FC,协议,iSCSI,协议,接口技术,SCSI,光纤通道,IP,接口类型,并行,串行,串行,适配器,SCSI,卡,FC HBA,iSCSI HBA,或以太网卡,目前最大速率,320MB/s,4/8Gb/s,1/10Gb/s,管理,简单,复杂,简单,兼容性,好,较差,好,优点,与主机无关,多设备并行，高带宽,高带宽、低时延、传输距离长,高可靠、高扩展、易管理、标准化、无距离限制，广域存储,缺点,连接设备少；传输距离短；,单,I/O,控制器，有单点故障,成本高、缺少统一标准，,传输距离有限,存储主要协议对比,其他协议：,SAS,协议、,AOE,协议、,Infiniband,协议等,功能,接口,盘径,介质,硬盘类型,5.25,英寸,3.5,英寸,2.5,英寸,1.8,英寸,机械硬盘,(HDD),固态硬盘,(SDD),ATA/IDE,SATA/NL SAS,SCSI,SAS,FC,桌面级,企业级,桌面级硬盘主,要针对家庭个人应用，应用在台式,PC,、笔记本等领域；,企业级硬盘针对企业级应用，主要应用在服务器、存储磁盘阵列、图形工作站等。,容量：,相比桌面级硬盘，企业级硬盘具备更大的存储容量，当前单硬盘最大容量可达,4TB,性能：,主要体现在转速、缓存、平均寻道时间等,可靠性：,企业级硬盘具有更高的平均无故障时间（,MTBF,），一般来说桌面级硬盘的平均无故障时间大部分都在,50,万左右小时，企业级的都在,100,万以上。,硬盘类型,Page,13,SATA,SAS,NL-SAS,SSD,主流转速（,RPM,）,7,200,15,000/10,000,7200,NA,串行,/,并行,串行,串行,串行,串行,主流容量（,TB,）,1T/2T/3T,0.3T/0.6T,2T/3T/4T,0.1T/0.2T/0.4T,MTBF(h,）,1,200,000,1,600,000,1,200,000,2,000,000,备注,由,ATA,硬盘发展而来，采用串行方式传输，,SATA 2.0,支持,300MB/s,SATA3.0,实现,600MB/s,最高数据传输率,.,SATA,硬盘年故障率大约,2%,。,SAS,专为满足高性能企业需求而设计，并且兼容,SATA,硬盘。能够提供,3.0Gb/s,到,6.0Gb/s,的传输率，未来规划到,12.0Gb/s,。,SAS,硬盘年故障率小于,2%,。,带有,SAS,接口的“企业级,SATA,驱动器”。适用于在一个此盘阵列系统中实现分级存储，简化了磁盘阵列系统的设计。,NL-SAS,硬盘年故障率大约,2%,。,固态硬盘（,Solid State Disk,）用固态电子存储芯片阵列而制成的硬盘，由控制单元和存储单元（,FLASH,芯片、,DRAM,芯片）组成。固态硬盘的接口规范和定义、功能及使用方法上与普通硬盘的完全相同，在产品外形和尺寸上也完全与普通硬盘一致。,硬盘接口是硬盘与主机系统间的连接部件，作用是在硬盘缓存和主机内存之间传输数据。不同的硬盘接口决定着硬盘与计算机之间的连接速度，接影响着程序运行快慢和系统性能好坏。,主流硬盘类型,Page,14,硬盘关键指标,硬盘容量（,Volume,）,容量的单位为兆字节（,MB,）或千兆字节（,GB,）。影响硬盘容量的因素有单碟容量和碟片数量。,转速（,Rotational speed,）,硬盘的转速指硬盘盘片每分钟转过的圈数，单位为,RPM,（,Rotation Per Minute,）。一般硬盘的转速都达到,5400RPM/7200RPM,。,SCSI,接口硬盘转速可达,10000,15000RPM,。,平均访问时间*（,Average Access Time,）,平均寻道时间平均等待时间。,数据传输率（,Date Transfer Rate,）,硬盘的数据传输率是指硬盘读写数据的速度，单位为兆字节每秒（,MB/s,）。硬盘数据传输率包括内部传输率和外部传输率两个指标。,IOPS(Input/Output Per Second),即每秒的输入输出量,(,或读写次数,),，是衡量磁盘性能的主要指标之一。随机读写频繁的应用，如,OLTP(Online Transaction Processing),，,IOPS,是关键衡量指标。另一个重要指标是数据吞吐量,(Throughput),，指单位时间内可以成功传输的数据数量。对于大量顺序读写的应用，如电视台的视频编辑，视频点播等则更关注吞吐量指标。,RAID,基本概念,定义,RAID,（,Redundant Array of Independent Disks,）即独立磁盘冗余阵列，,RAID,技术将多个单独的物理硬盘以不同的方式组合成一个逻辑硬盘，从而提高了硬盘的读写性能和数据安全性。,RAID 0,数据条带化，无校验,RAID 1,数据镜像，无校验,RAID 3,数据条带化读写，校验信息存放于专用硬盘,RAID 5,数据条带化，校验信息分布式存放,RAID 6,数据条带化，分布式校验并提供两级冗余,RAID 0+1,先做,RAID 0,，后做,RAID 1,，同时提供数据条带化和镜像,RAID 10,类似于,RAID 0+1,，区别在于先做,RAID 1,，后做,RAID 0,RAID 50,先做,RAID 5,，后做,RAID 0,，能有效提高,RAID 5,的性能,同时采用两种不同的,RAID,方式还能组合成新的,RAID,级别,:,根据不同的组合方式可以分为不同的,RAID,级别,:,Page,16,RAID,基本概念,数据组织及存取方式,数据组织形式,分块,：,将一个分区分成多个大小相等的、地址相邻的块，这些块称为分块。,它是组成条带的元素。,条带,：同一磁盘阵列中的多个磁盘驱动器上的相同“位置”（或者说是相同编号）的分块。,分块,条带,硬盘,0,硬盘,2,硬盘,1,硬盘,3,分条,Page,17,RAID,基本概念,热备、重构,热备（,HotSpare,）的定义：,当冗余的,RAID,组中某个硬盘失效时，在不干扰当前,RAID,系统的正常使用的情况下，用,RAID,系统中另外一个正常的备用硬盘自动顶替失效硬盘，及时保证,RAID,系统的冗余性。,热备一般分为两种：,全局式：备用硬盘为系统中所有的冗余,RAID,组共享,专用式：备用硬盘为系统中某一组冗余,RAID,组专用,热备,重构,数据盘,A1,A0,P,热备盘,A0,A1,P,XOR,重构,故障,数据盘,校验盘,A2,A2,XOR,数据盘,更换,Page,18,RAID,基本概念,逻辑卷,在,RAID,的基础上可以按照指定容量创建一个或多个逻辑卷，通过,LUN,（,Logic Unit Number,）来标识,物理磁盘,RAID,逻辑卷,RAID,LUN1,LUN2,LUN3,分割,Page,19,RAID,级别,RAID0,RAID1,没有容错设计的条带硬盘阵列，以,条带形式,将,RAID,组的数据均匀分布在各个硬盘中,又称,镜像,（,Mirror,），数据同时一致写到主硬盘和镜像硬盘,RAID0,RAID1,E,D,C,B,A,E,D,C,B,A,A,B,C,D,E,=,数据,数据,L,H,D,K,G,C,J,F,B,I,E,A,A,B,C,D,E,F,G,H,Page,20,P4,A3,A2,A1,A0,B4,P3,B2,B1,B0,C4,C3,P2,C1,C0,D4,D3,D2,P1,D0,E4,E3,E2,E1,P0,异或运算,A0,B0,C0,D0,A1,B1,C1,E1,A2,B2,D2,数据,D0,C0,B0,A0,D1,C1,A1,B1,D2,C2,A2,B2,PD,PC,PA,PB,A,B,C,D,异或运算,数据盘,校验盘,RAID,级别,RAID3，RAID5,带有校验的并行数据传输阵列，数据条带化分布在数据盘中，同时使用,专用校验硬盘,存放校验数据,与,RAID 3,机制类似，但校验数据均匀分布在各数据硬盘上，,RAID,成员硬盘上同时保存数据和校验信息，数据块和对应的校验信息保存在,不同硬盘,上。,RAID 5,是最常用的,RAID,方式之一,RAID3,RAID5,Page,21,RAID,级别,RAID 6,原理示例,A1,A3,A2,A4,A7,A10,A8,A5,A9,A13,A6,A15,A11,A12,A16,异或运算,A1,A2,A3,A4,A5,A6,A7,A9,横向校验盘,：,P1P4,为各个数据盘中,横向数据,的校验信息,例：,P1=A1 XOR A2 XOR A3 XOR A4,斜向校验盘,：,DP1DP4,为各个数据盘及横向校验盘的,斜向数据,的校验信息,例：,DP1=A1 XOR A6 XOR A11 XOR A16,P1,P2,P3,P4,横向校验盘,斜向校验盘,数据盘,A8,DP1,DP2,DP3,DP4,A14,DP5,Page,22,RAID,组合级别,RAID 10，RAID50,将镜像和条带进行两级组合的,RAID,级别，,第一级是,RAID1,镜像对，,第二级为,RAID 0,。,RAID10,也是一种应用比较广泛的,RAID,级别,将,RAID5,和,RAID 0,进行两级组合的,RAID,级别，,最低一级是,RAID 5,，,第二级为,RAID 0,RAID10,RAID50,RAID5,RAID5,RAID0,P13,F1,A2,P02,A1,A0,B2,B1,P01,B0,P03,C1,C0,P00,A0,B0,D0,E0,A1,C0,D1,F0,B1,C1,D2,P12,D1,D0,E2,E1,P11,E0,F0,P10,硬盘,0,硬盘,1,硬盘,2,硬盘,3,硬盘,4,硬盘,5,异或运算,RAID1,RAID1,RAID0,A,B,C,D,E,F,G,H,F,D,B,F,D,B,E,C,A,E,C,A,Page,23,常见,RAID,级别的比较,RAID,级别,RAID0,RAID1,RAID5,RAID6,RAID10,可靠性,最低,高,较高,最高,高,冗余类型,无,镜像冗余,校验冗余,校验冗余,镜像冗余,可用空间,100%,50%,（,N-1)/N,（,N-2)/N,50%,性能,最高,最低,较高,较高,高,物理硬盘存储池,Pool,Chunk,CKG,主机看见,LUN,多种类型硬盘同时存放于存储池,每个硬盘空间被切分成精细粒度的块,Chunk(64MB),来自不同硬盘上的,Chunk,组成,CKG,LUN,可在短时间内创建成功，无需预先分配资源,Extent,CKG,被切分成更细粒度的空间,(256KB64MB),分级,不分级,Vloume,不分级,多个,Extent,组成,Volume,华为,RAID2.0+:,两层虚拟化,目录,存储基本解决方案介绍,存储基础知识,存储业界主要厂商介绍,1,2,3,4,存储产品系统及软件概述,存储阵列与硬件概况,控制框,硬盘扩展框,=,+,控制框和硬盘框分离（俗称：盘控分离）,存储阵列系统,控制器和硬盘框一体（俗称：盘控一体）,硬盘框,控制器模块,=,+,存储阵列系统,概述：存储阵列是把多个硬盘组成一个阵列，当作大资源池使用，它将数据以分段（,striping,）的方式储存在不同硬盘中，存取数据时，阵列中的相关磁盘一起动作，既保证可靠性，又大幅减低数据存取时间，同时有更佳的空间利用率。常见阵列形式（以我司为例），主要有如下两种：,Page,27,双控制器,主流阵列架构,将多个,LUN,的负载或者同一个,LUN,的负载均衡在两个控制器上，避免性能瓶颈,一控制器故障时，另一控制器在主机多路径软件配合下接管业务负载，确保不中断,1,）写入数据在双控,CACHE,中各保存一份,，,避免单控故障导致数据丢失,。,2,）每个控制板的后端分别接入物理磁盘的环路,业务负载均衡，提升整体系统性能,镜像通道,硬盘通道,SAS/FC,SAS/FC,CPU,CPU,CPU,CPU,Server,Page,28,常见存储软件概览,管理类,数据保护类,可靠性提升类,效率提升类,存储软件，从底层的驱动、设备管理到上层的系统管理、增值软件,等，种类繁多，根据功能可大致分为以下几类：,我司对应软件,IT,基础设施管理,，磁盘资源管理,Management Console,，,InfraControl,快照，,LUN,拷贝，,分裂镜像，远程复制，,Hyper,Snap,，,HyperCopy,，,HyperClone,，,Hyper,Replication,自动精简配置，自动数据分级,重复数据删除，服务质量控制,缓存预取、分区，智能数据迅移,UltraPath,，,UltraVR,，,UltraAPM,SmartThin,，,SmartTier,De-duplication,，,SmartQoS,，,SmartCache,，,SmartMotion,多路径软件,Page,30,多路径软件保护,屏蔽冗余硬盘,虚拟硬盘,多路径驱动,多路径虚拟,HBA,HBA1,HBA2,LUN,硬盘驱动,HBA1,HBA2,LUN,LUN,硬盘驱动,LUN,1,未安装多路径,2,安装了多路径,主机看到两个物理,LUN,主机只看到一个,LUN,LUN1,路径的故障切换和恢复,HBA1,HBA2,LUN0,A,控,B,控,LUN2,LUN3,物理路径,IO,路径,LUN1,LUN0,LUN0,LUN1,可靠性提升,效率提升,绿色节能,数据保护,用户可见的存储空间,data,data,data,data,逻辑虚拟空间,存储资源池,存储阵列,硬盘资源,实际分配物理空间,服务器,space,disk,disk,disk,存储容量虚拟化,根据推测设定理论存储空间,只划分出实际所需的物理存储空间,自动精简配置技术,可靠性提升,效率提升,绿色节能,数据保护,SSD,硬盘，存取速度快、性能好、价格相对昂贵；,适合用于作为在线存储；,FC/SAS,硬盘，存取速度相对较快、价格相对适中,适合用于作为近线存储,SATA/NL-SAS,硬盘，存取速度相对较慢、容量较大，价格相对便宜,适合用于作为离线存储,数据访问频繁、对存取速度敏感,热数据流动方向,冷数据流动方向,数据访问频率低，无较高性能要求,自动分级存储,可靠性提升,效率提升,绿色节能,数据保护,重复数据删除技术,重复数据删除，顾名思义，就是删除重复数据来给系统瘦身，它是一种数据缩减技术，通常用于基于磁盘的备份系统。系统不能判断哪些信息是垃圾，却可以判断哪些信息是冗余的。通过识别这些冗余信息并作删除处理，实现了系统的显著“减肥”。,外网,内网,某数据中心,备份中心,原文件：,9TB,原文件：,9TB,重删后的文件：,3TB,A,B,C,A,A,A,C,B,C,重删后传输内容,重删前传输内容,A,B,C,A,A,A,C,B,C,A,B,C,A,A,A,C,B,C,A,B,C,A,B,C,数据块,重复,数据块索引,重删比：,3:1,，最高可达,20:1,可靠性提升,效率提升,绿色节能,数据保护,P,硬盘休眠技术,存储数据在生命周期内并非一直处于被访问状态，硬盘休眠技术就是让某些特定的硬盘进入“休眠状态”，来达到降低存储设备能耗，延长硬盘使用寿命、节省电力资源、减少维护成本、高效利用硬盘资源的目的。,Standby,即我们所说的“休眠状态”，当有新,I/O,请求时，可以“唤醒”硬盘，其从,Standby,进入到,Active,状态。,Active,状态,Standby,状态,Idle,状,态,硬盘有正常的,I/O,读写访问，硬盘电机与磁头均正常工作,硬盘无读写操作，磁头不动，但是电机正常运转,电机停转，磁头不动，硬盘正常供电系统正常工作，保证对硬盘的供电,硬盘休眠,可靠性提升,效率提升,绿色节能,数据保护,快照技术,快照,是对指定数据集合的一个,完全可用拷贝,，该拷贝包含源数据在拷贝时间点的,静态映像,。快照可以是数据再现的一个副本或者复制。,作用,：进行在线数据备份与恢复。当存储设备发生应用故障或者文件损坏时可以进行快速的,数据恢复,，将数据恢复某个可用的时间点。,价值,：,在不中断正常业务的前提下，快速得到一份与源文件系统或源,LUN,一致的数据副本。副本生成之后立即可用，并且对副本的读写操作不再影响源数据。因此通过快照技术就可以解决如,在线的备份、数据分析、应用测试,等难题。,a,d,g,j,b,e,h,k,c,f,i,l,a,d,g,j,b,e,h,k,c,f,i,l,快照,a,d,g,j,b,m,h,k,c,f,n,l,8:00 AM,9:00 AM,a,d,g,j,b,e,h,k,c,f,i,l,源数据,数据快照,可靠性提升,效率提升,绿色节能,数据保护,LUN,拷贝技术,定义,：将磁盘阵列中的源,LUN,数据,Copy,到目标,LUN,中，主要有全量拷贝和增量拷贝两种。全量拷贝即把源,LUN,数据从头到尾进行一次完整的至目标,LUN,的拷贝。增量拷贝即在第一次启动数据初始全量拷贝后,，,以后每次,拷贝,只需将上次时间点至本次拷贝时间点之间更新的数据同步即可。,特点,：异构存储之间拷贝,一对多拷贝,在线改变拷贝速率,FC/IP,网络支持,业务无关性（增量,LUN,拷贝），不需中断业务,场景,：数据迁移，数据备份,全量拷贝,增量拷贝,可靠性提升,效率提升,绿色节能,数据保护,P,分裂镜像技术,定义,：在不中断业务的前提下，为存储系统的,LUN,建立一份某时刻的完整物理拷贝，并且在分裂后对物理拷贝的读写操作不会影响原,LUN,上的数据，等同于数据克隆。,Page,37,可靠性提升,效率提升,绿色节能,数据保护,远程复制技术,远程复制又称远程镜像，是数据镜像技术的一种，它能够在两个或多个站点维护若干个数据副本，利用长距离来避免灾难发生时的数据丢失。主要有同步远程复制和异步远程复制两种主流技术。,同步远程复制,异步远程复制,新数据写入,向灾备中心端发出写入请求,灾备中心端返回“完成”信号,新数据写入,生产阵列,灾备阵列,新数据写入,向灾备中心端发出写入请求,灾备中心端返回“完成”信号,新数据写入,生产阵列,灾备阵列,可靠性提升,效率提升,绿色节能,数据保护,持续数据保护（,CDP,）,是一套方法，它可以捕获或跟踪数据的变化，并将其在生产数据之外独立存放，以确保数据可以恢复到过去的任意时间点。持续数据保护系统可以基于块、文件或应用实现，可以为恢复对象提供足够细的恢复粒度，实现几乎无限多的恢复时间点。,持续数据保护技术,传统备份,快照技术,复制技术,CDP,3 d,1 d,2 d,4 d,N,天,4-6,小时,最后同步,任意时间点,数据的持续一致性,业务系统的“实时”备份,生产业务的无影响,时间点,CPU,利用率,可靠性提升,效率提升,绿色节能,数据保护,管理软件,集中监控,IT,服务管理,资源管理,&,自动控制,机房监控,NetEco,云服务管理,事件管理,故障处理,变更管理,服务级别(SLA),配置管理,业务发放,服务目录,服务需求,Storage,Server,Network,Modularized equipment room,Container shelter,Security,运维管理,云运营,BSS,业务保障,资产,&,配置管理,用户管理,计量管理,服务目录,服务,SLA,企业服务,Portal,用户管理,计费管理,产品管理,订单,管理,云运营门户,运营门户,资源管理,资产管理,资源控制,自动部署,资源调度,CMDB,告警,性能,监控,拓扑,视频监控,环境监控,自动化运维,系统配置,软件部署,业务影响分析,业务,KPI,监控,故障诊断,/,定位,容量管理,云服务,/,运营管理,面向资源,面向业务和流程,设备管理,，如,多设备的集中管理，简单的配置向导,集中监控,，如,拓扑展示，实时监控系统的健康状态，多种告警上报机制等,业务保障,：,多维度性能统计展示，性能报表导出及查询等下图,“红框”,中的内容为我司,Infracontrol,软件管理内容,各种分散的,存储特性,N,NAS,Manager,C,LUN,Copy,SN,Snapshot Manager,B,Backup,Archive,P,Performance Manager,Array Manager,A,SAN Array,NAS Array,Lun Copy,Backup,Archive,Performance,Snapshot,多设备管理,网络资源管理,业务管理,性能统计,P,存储统一管理软件,Huawei InfraControl,目录,存储基本解决方案介绍,存储基础知识,存储业界主要厂商介绍,1,2,3,4,存储产品系统及软件概述,OA,HPC,Web,NFS/CIFS/FTP/HTTP,CIFS/,NFS/iSCSI/FC/FCoE,iSCSI/FC/FCoE,Unstructured data applications,Virtual machine applications,Structured data appliactions,NAS,Unified Storage,SAN,VDI,VM Server,华为集中存储解决方案,基础方案,数据灾备,灾备概述,灾难备援,，是指利用科学的技术手段和方法，提前建立系统化的数据应急方式，以应对灾难的发生。其内容包括数据备份和系统备份，业务连续规划、人员架构、通信保障、危机公关，灾难恢复规划、灾难恢复预案、业务恢复预案、紧急事件响应、第三方合作机构和供应链危机管理等等。,RTO(Recovery Time Objective),客户可以承受的最长停机时间,应用,恢复,启动,恢复,完成,恢复,备份,完成,RPO,故障/灾难,发生,00:00,06:00,12:00,备份,开始,RPO(Recovery Point Objective),客户可以承受的最大数据丢失量,BW(Backup Window),一个工作周期内留给备份系统进行备份的时间长度,RTO,BW,故障发生后数据可以恢复到的时间点,基础方案,数据灾备,灾备系统建设的国际标准,15Min 14Hr 48Hr 812Hr 1216hr 24Hr Days Weeks,RTO,TCO,Tier 7,数据,0,丢失,(RPO=0),，自动系统故障切换,Tier 6,数据,0,丢失,Tier 5,软件级，两地间两阶段提交（交易完整性）,Tier 4,活动状态的备份中心,(Active Secondary,中心,),Tier 3,电子链接传输,Tier 2,卡车运送,+,热备站点,Tier 1,卡车运送,SHARE 78,国际标准将系统容灾级别划分为如下,7,级,:,（一般而言，,数据备份,常应用在,Tier 1-Tier 4,，,数据容灾,常应用在,Tier 4 Tier 7,）,TCO:Total Cost of Ownership,基础方案,数据灾备,典型的备份类型,Sun.,Mon.,Tue.,Wed.,Thu.,Fri.,Sat.,Sun.,Sun.,Mon.,Tue.,Wed.,Thu.,Fri.,Sat.,Sun.,Sun.,Mon.,Tue.,Wed.,Thu.,Fri.,Sat.,Sun.,完全备份,差异备份,增量备份,每天全备份,每周一次全备份,本周其余每天备份与全备份的差异部分,每周一次全备份,本周其余每天备份与上次备份的差异部分,备份举例说明：完全备份时每天都做全备份；而增量备份和差异备份策略是：周日做一次全备份，一周,7,天为,1,个备份周期,基础方案,数据灾备,典型备份组网拓扑,:LAN-Base,LAN-Base Network Structure,占用较大的现有网络带宽,备份性能受限,对主机应用有一定影响,优点,描述,缺点,充分利用已有网络，节省投资,对设备的要求较低,备份数据流通过已有的,LAN,网络进行传输,生产存储,备份介质,应用服务器,备份服务器,介质服务器,生产中心,SAN,备份中心,数据库服务器,文件服务器,LAN,应用服务器,iDA,iDA,iDA,iDA,MA,CS,备份客户端代理,备份服务器,MA,iDA,CS,介质服务器,IP,FC,基础方案,数据灾备,典型备份组网拓扑,:LAN-Free,LAN-Free Network Structure,增加了对网络的投资,对设备要求较高,优点,描述,缺点,对业务主机影响小,对现有业务网络影响小,备份性能好,备份数据流通过,SAN,网络进行传输,生产存储,备份介质,应用服务器,备份服务器,介质服务器,生产中心,SAN,备份中心,数据库服务器,文件服务器,LAN,应用服务器,iDA,iDA,iDA,iDA,MA,CS,备份客户端代理,备份服务器,MA,iDA,CS,介质服务器,IP,FC,基础方案,数据灾备,典型备份组网拓扑,:Server-Free,Server-Free Network Structure,对网络的投资较大,对设备要求高,优点,描述,缺点,对业务主机几乎无影响,对现有业务网络几乎无影响,备份性能好，依赖于,SAN,网络,备份数据流直接通过介质服务器经由独立,SAN,网络进行传输,生产存储,备份介质,应用服务器,备份服务器,介质服务器,生产中心,SAN,备份中心,数据库服务器,文件服务器,LAN,应用服务器,iDA,iDA,iDA,iDA,MA,CS,备份客户端代理,备份服务器,MA,iDA,CS,介质服务器,IP,FC,基础方案,数据灾备,容灾技术方案的选择,IP,NAS,SAN,磁盘阵列,OS,应用,数据库管理系统,文件系统,裸设备,/,卷,设备,IO,驱动程序,IP,NAS,SAN,磁盘阵列,OS,应用,数据库管理系统,文件系统,裸设备,/,卷,设备,IO,驱动程序,基于主机层,数据库复制,文件系统复制,基于,SAN,网络层,(VIS,镜像,),基于阵列层,(HyperMirror/S),基础方案,数据灾备,华为存储灾备解决方案,Tier 1-2,Tier 3,Tier 6,NAS,生产中心,容灾中心,WORM,Disc,