存储虚拟化构建简约架构svc

1、虚拟化构建简约架构- SAN Volume ControllerIBM System Storage Mar. 2007 2006 IBM Corporation说明本资料目的，在于试图帮助IBM 整理SVC的销售方法员工 更好地了解虚拟化的实现基础和选型思路定性、定量地分析使用SVC的作用了解SVC的竞争优势本资料供。需要对外使用时，应该进行调整。主要内容问题篇理论基础篇实践篇竞争篇案例篇主要内容问题篇 让从问题开始业务发展遇到的各种为有效的途径，迫使企业去寻找管理信息更成本: 极为紧张的压力数据增长： 预计年增长率超过50%规范:全球超过20,000 种标准人工处理: 效率低，随时可能带来

2、业务风险不能充分利用现有资产: 效率低下或完全无用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询问一下，您的客户是否遇到了这些问题？ -问题（一）客户系统的基础架构，对应用的可用性和使用有效性有多大程度的影响？在客户的运行经验中，在时间？服务器（阵列）之间进行数据迁移需要多少停机参考数据：分析表明，停机时间带来的营业损失依据行业不同有所差异。一般为每小时$2,000,000.停机时间长短，很大程度上依赖于移植的技巧另一种选择：通过SVC来帮助应用系统持续运行Bell C

6、anada,领先的整合型电信公司, 在411和911呼叫中心升级时使用SVC来. 通过这一措施，可用性得到提高，响应时间提高50%，达到了管理关于服务有效性的严格要求.询问一下，您的客户是否遇到了这些问题？ -问题（二）客户的空间和设备，是否像行业普遍状况一样，以每年50%的速度增加？客户计划怎样控制这种增长带来的费用增加？客户是否有，以中端的价格，获得企业级的可用性?另一种选择：通过SVC来减少系统的开销，以及环境的复杂程度。Cineca, 意大利最大的高性能运算，使用SVC和DS4500来构建环境，仅第一年就减少了10%的SVC允许在保持企业级费用。的优点条件下，享受中端的价格优势。通常，

7、和企的花费最多可以减少50%。这个特点，能够带来很大的费业级相比，中端用节约。询问一下，您的客户是否遇到了这些问题？ -问题（三）客户是否有提高管理员的生产能力，即在量持续增长时，能够有效地管理更大规模的设备和的空间？另一种思路：通过SVC来提高管理员的生产能力.Safelite Glass Corporation，一家大型的汽车玻璃服务商使用SVC之后，仅第一年就节约了$800,000。减少了进行配置、修改等管理工作的，人数从4人减为1人管理只需要掌握一种管理界面。由于许多操作由底端的虚拟池自动进行，需要管理员操作的工作很少。这从另一个方面也降低了误操作的风险。询问一下，您的客户是否遇到了这

8、些问题？ -问题（四）客户目前设备的利用率为多少？参考数据：设备的利用率，平均为30%到40%左右。统计表明，另一种思路： 通过SVC来更加有效地利用资产The City of Riond, VA，使用SVC来管理EMC和IBM的环境，把设备的利用率提高了45%。另一个客户，使用SVC后，设备利用率从40%提高到80%，翻了一倍。SVC能够把多个分散的磁盘组联SVC提供各种拷贝服务，如跨利用率上，也能提供保证。一个的po接口的ime拷贝、资源。-等。在下一步的资产主要内容理论基础篇 应对信息管理的突破口虚拟化的实现层面信息管理的各种，促使寻找突破的办法简化 最根本的IT基础架构及管理办法，帮助

9、降低复杂程度、降低成本，提高需求变化时的快速响应能力通过信息生命周期来有效地管理信息，使信息与其相关联确保业务连续性、安全性和数据持久性IBM System Storage虚拟化成为解决问题的突破口Information Assets Management for Business ValueLeverage InformationOptimize ITMitigate RiskStorage Virtualization, Storage Automation, Backup Recovery, OpenDRArchive & Retention, Tiered Storageand Ser

10、violutionStorage PlatformNetworkDiskTSoftwareIBM System Storage结果提高应用系统的可用性优化增加资源的有效利用程度管理的生产能力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虚拟化的实现层面主机及操可以在某个作层面单独实施系统也可以多个层面共同实施上层层面存储在某个下层层面的基础上进行网络共同作用磁盘存储虚拟化带来的普遍帮助更高的单一管理点利用率管辖范围内不中断的数据迁移层次化的全局化的拷贝服务源自： The Clipper Group 于( #TCG20050

17、28)发布的选择虚拟化方案的十大考虑要素应该是一个SAN-wide的虚拟化方案应该支持已有的SAN资产应该能够对应用提供满意的处理性能、可用性及可复原性应该具备所需的数据迁移和数据拷贝功能 数据迁移、快照拷贝、应该支持有效的开放标准数据等界面和管理的相关标准，如SMI-S、FAIS ( Fabric ApplicationStandard )等erface性能: 用户响应时间，IOPS 或 MB/s可用性: build-in冗余度, 尤其是群集化的虚拟化控制器可复原性: RTO & RPO安装过程的生产中断应该最小化应该能够带来可靠的投资回报可获得的益处应该大于评估出的风险在生产稳定性和供应商

18、的生存能力等方面不要纠缠于架构的细节辩论中应该具备n-倍的扩展能力，以满足项目发展的需要 包括容量、盘阵组数量、务器数量、主机端口、性能等端口、服源自： The Clipper Group 于( #TCG2005028)发布的IBM在各个层面的虚拟化技术主机及操作系统虚拟化 AIX LVM （逻辑卷管理）虚拟化 p5 / i5 Virtual IO虚拟化 SFS(SAN FileSystem)虚拟化 NAS虚拟化 SVC(SAN Volume Controller)存储网络磁盘存储虚拟化虚拟化 RAID123P123P主要内容实践篇SVC在应对信息管理性能分析TCO比较产品发展中的具体作用实践

19、篇- SVC在应对信息管理中的具体作用 2006 IBM Corporation的异构环境看看生活确实比较复杂！驱动程序驱动程序驱动程序驱动程序驱动Hitachi管理工作必须在不同的要素间进行多路径驱动程序管理拷贝服务应用接口idEMCConnterSANtrolCeSymmetrix ManagerEMCControlCenter Navisphere当需要改变架构时，主机应用不得不被迫中断供应商 甲拷贝服务供应商 乙拷贝服务当磁盘被虚拟后生活简单多了！现在，所有时设备，主机使用一致的多路径驱动程序断了SDDSDDSDDSDDTotalStorageProductivity CenterSA

20、N通过一个集中的管理点进行管理共务套拷贝服SANVolume Controller创建一个源池资池SVC协助建立了一个十分灵活的架构设备发生改变时，主机应用不会被迫中断通过中心控制点进行集中管理Virtual DiskVirtual DiskVirtual DiskSANVirtual Disk在池上应用统一的拷贝服务功能Storage Pool把不同阵列的EMCHPDS8000DS4000HDS容量组成一个储池的存SAN Volume ControllerAdvanced Copy Servi信息化管理的一：架构简化目标：降低TCO，提高ROI整合分散的资源提供、整合的数据展现 使用先进的管

21、理能力，突破传统结构的复杂局面和简化异构的环境ItschoiceSVC对架构简化的作用引入SVC后传统 SAN环境所有容量被组的池SAN孤岛环境中，共享的管理点分散、管理容量利用率低容量是各个系容量是独立、不资产得到更加充分的利用不一致集中容量的管理控制点可以推迟，直到整个SAN环境中的物理容量达到临界点时立和使用的55%容量25%容量50%容量SANSANSANVolume Controller95%容量SVC对不停业数据迁移的作用传统SAN环境引入SVC后1.2.3.4.1.停止应用迁移数据连接主机及新应用重启移动数据（主机系统和应用不受影响）设备Virtual DiskSANSANVol

22、ume Controller信息化管理的二：业务连续性目标：保证业务运行通过提高系统弹性，来有效地减少业务风险保护业务数据保持市场竞争力ItsconfidenceSVC对业务连续性的作用传统SAN环境引入SVC后整个SAN环境中使用公共、的不同设备厂商提供了不同的APIAPI，不会随着设备改变而改变目的地和源必须为同构所有阵列使用公共的多路径驱动程序不同产品使用不同的多路径驱动程序目的地可以使用低价的磁盘设备，从而减少了灾备所需的成本磁盘设备没有功能，或仅提供很初级的功能SANSANVolume ControllerSANFlashCopy PPRCTimeFinder SRDFSVCEMCS

23、ymEMCSymIBMDSxIBMDSxIBMDS4xEMCSymHPMAIBMS-ATAIBMDSx信息化管理的三：信息生命周期管理目标：设备与所存数据的价值相关联根据与业务的关联密切度来确定所用资源，以提高投资回报通过无缝的数据，提高生产能力和变化应对能力从信息的创建到处置，采用既定的策略自动进行管理，以减少管理成本Itscomplete协助的遵从和安全控制SVC在生命周期管理中的作用传统的SAN环境设备间的数据迁移会引起生产中断引入SVC后阵列间的数据移植不需生产中断任何设备间可以进行数据拷贝只能在近似的阵列间实现拷贝服务的遵从难以实现，且代价昂贵“物有所值”，的数据价值挂钩设备的投入与

24、其中存放SANSAN Volume ControllerDS 4000SANEMESSSESSEMCMigrationTimeFinderMetro MirrorFlashCopy实践篇- 性能分析 2006 IBM CorporationSVC对性能影响的基本表现基准测试中最快的控制器SVC具有最快的SPC-1基准测试值 (155K IOPS) SVC具有最快的SPC-2 基准测试值 (3.5 GBPS)许多案例表明，使用SVC性能得到显著提高（最多达到10倍）SVC能够提高应用系统中特别是对于缓存较小的旧部分的设备性能对于缓存友好的业务流，性能提高最为明显对于缓存不友好的业务流，性能与使用

25、前相当SVC的性能增长呈现线性趋势，对于IOPs和带宽均如此。将SVC引入网络通常不会对性能带来负影响。最恶劣的情形下，大约0.6%的性能降低SVC提高性能的主要途径Strip以往Strip某些主机多在一台进行的strip虽然可以实现跨物理，但需要系统管理员的丰富经验及事前的详细规划SVC可以自动地进行vDisk的条带化分布，且范围可以横跨整个生产环境，有效缓解“热点”问题。典型环境：数据库环境（如SPC-1）、OLTP、Server等Caching 更大的cache及先进的cache管理机制其它虚拟化服务SVC对各种I/O类型都带来性能实际测试表明，不论I/O数据流的类型为哪种，使用 SVC

26、后都带来程度不同的性能提高与SVC1.2.1相比，SVC4.1产生更为显著的性能正影响SVC对数据库型I/O性能提高的量化分析SPC-1-like 业务流，使用 672块 15 KRPM磁盘，RAID-10。响应时间 500TBs)，这一数量仍在增长SVC使用后的“节流”设备利用率的提高旧有设备的充分利用与中端设备结合，获得高端功能及性能投资保护度高，新容量需求或轻松实现数据需求可以在原有架构基础上不需反复不需管理成本及同功能（如拷贝服务）基本功能程序（如多路径驱动程序）成本的降低设备不局限于某个厂商，带来设备选择上更大的空间使用SVC带来明显的经济效益5-Year Cost AverageI

27、TG在2004 发布的企业级的100，从5年的周期来比价值主张中较，IBM环境的花费明显低于EMC和HDS。80“SVC虚拟化带来了硬件设备数量的显著减少、成本及成本的显60著降低。这是EMC环境和HDS环境无法相比的” - ITG40200IBMHDSVendorEMCSource: ITG, “Value Proition for Entrise Storage”, Cost/BenefitCase for IBM TotalStorage Solutions, Sept. 2004$ millions实践篇- 产品发展 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主要内容竞争篇主要

32、内容案例篇SVC已经得到广泛认可IBM SVC超过1000个客户，其中80%以上用于全生产环境- IT Director ( May.16 2005 )SVC目前被超过3000+个客户使用，有100个案例.13PB的正在通过SVC管理，这一数字还在不断增长 2006 IBM CorporationBack UpsSAN Volume Controller VerIBM3.1 支持环境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管理经常发生的、繁重的需求变化，减少系统停机时间，降低成本方案采用虚拟化的，构建SAN获益存放效率提高10倍的分配更加精确管理成本降低30%减少了50%的系统升级时间“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个月翻一番更加有效地管理成本支持两个厂商的指导策略方案实施了虚拟化的环境获益设备利用率提高一倍，增加到80%设备间实现了FlashCopy在不同类型的(ESS 到 FAStT)简化了管理应用系统不中断条件下，进行数据迁移St Michaels Hospital期望建立一个扩展性好、

37、可靠性高的方案，能够支持已有的IT环境及讯系统（PACS）影响通获益方案在孤立的磁盘阵列组基础上建立了公共架构构建了整合、虚拟化的境环把PACS数据从ESS上到DS4000上运行能力从97%提高到99.99%Evli BPlc确保运营的数据安全性，建立的架构应能为日后发展打好基础提高SAN环境的支持弹性，寻求更好的灾备能力，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构建SAN环境获益在不同类型设备间实现了同一个池中包含了低价设备和高性能设备虚拟化的性的最大化与虚拟化的服务器相配合，得到了灵活“The IBM solution. offered good

38、price-to-performance characteristics, and excellent availability.“Ari Kyhl, CTO, Evli BPlc方案将服务器整合到IBM BladeCenter和 pSeries上将管理整合到ESS和DS4000上，通过SVC进行在灾备中心安装SVC和ESS800获益提高IT基础架构的性能和扩展能力应用系统的性能提高50%简化提高最终用户的响应时间缩短一半使用SVC数据迁移方式，简化了从HP据迁移。的管理，节约费用并提高恢复能力生产力上的数Charles Vogele Trading Group AG方案在两个中心引入SVC，管理多台DS4000设备。使用pSeries主机 + HACMP来建立高可靠环境。使用GPFS来实现两中心对同一文件并行应用。获益仅费用一项，预期节约$700K提高 IT灵活性批处理时间减少67%对客户的可靠性达到了 99.99%建立恢复能力可靠性提高到99.99%方案组建新的呼叫中心，同时兼作恢复中心使用IBM Grid Computing Solutio