机动车检测中心核心存储建设方案建议书 NetApp

方案建议书上海机动车检测中心核心存储建设解决方案上海帕科网络科技有限公司

目录1. 概述 41.1. 检测中心概述 41.2. 帕科公司简介 42. 需求描述 72.1. 存储现状 72.2. 用户需求 83. 解决方案 93.1. 一期存储方案 93.1.1. 存储空间分配 113.2. 二期存储方案 123.2.1. 存储空间分配 133.3. 设备利旧 153.4. 设备清单 154. 数据迁移考虑 184.1. 非VMware环境数据迁移 184.1.1. Oracle数据库迁移 184.1.2. SQL数据库迁移 194.1.3. NAS数据迁移 204.2. VMware环境数据迁移 205. 方案设计产品技术 235.1. FAS8020介绍 235.2. 方案优势技术 255.2.1. NetApp集群模式DataONTAP概述 255.2.2. SnapShot瞬时备份 315.2.3. SnapMirror数据容灾 335.2.4. VSC-VMware虚拟化插件 35

概述检测中心概述上海机动车检测中心是具有第三方公正地位的国家级综合性机动车检测机构。是在集成和逐步整合上海现有的机动车检测资源基础上建立的，是目前我国投资规模最大、技术门类最齐全、技术装备水平最高、组建体制最新的非营利性中立技术机构。上海机动车检测中心坐落于上海安亭国际汽车城内，总投资达7.2亿元人民币，规划占地面积12万余平方米。本中心技术力量雄厚，检测试验设备精良，拥有国际一流水平的汽车被动安全实验室、机动车排放实验室和机动车安全部件实验室。是通过商检实验室认可和环保检测授权的权威性检测实验室。能够承接汽车、摩托车、拖拉机行业各种整车、整机、灯具以及其它零部件的检测、试验任务；能够承接各种零件及其材料的物理、化学性能测试、环境试验以及各种金属零件的无损探伤、失效分析；承接汽车专用计量器具的校准与检定；并且可以为企业的质量管理提供全面服务。在其发展历程中，培养了一支经验丰富、技术过硬的质量审核、产品检验队伍。在汽车整车、摩托车、灯具、材料分析、计量校准、检测技术研究等领域具有行业知名的技术专家，并且拥有一批具备机动车企业技术质量工作经验背景的国家级审核员。上海机动车检测中心下属的上海摩托车研究所、上海汽车灯具研究所分别是摩托车和汽车灯具的国家标准的起草和归口单位，在行业中具有权威地位。帕科公司简介上海帕科是由帕科信息、帕科网络、帕科软件组成的以数据存储（Storage）、应用安全（Security）、软件开发（Software）、虚拟化架构（VirtualInfrastructure）、技术服务（Service）为核心业务的高技术企业，总部位于中国上海，在北京,成都设有分支服务机构。上海帕科视先进的解决方案和专业服务能力为核心竞争力，与多家世界知名厂商真诚合作，立志成为具备为国内外大型企业提供4S（数据应用、应用安全、软件开发、技术服务)）方案解决能力的高速成长型公司。上海帕科拥有经验丰富的咨询团队和一批经过严格培训并获得IT行业权威机构技术认证的专业化的技术工程师，为客户提供坚实的技术保障。多年来帕科的专业品质和技术服务能力得到了数十家世界500强企业的信赖，我们为之提供解决方案和技术服务的客户有：西门子（中国）、飞利浦（中国）、博世（中国）、伟创力（中国）、宝洁（中国）、罗氏(中国),福特(中国),麦德龙集团,万得城,德国拜耳、阿斯利康、安捷伦、意法半导体、宏力半导体,H3C等，同时为上海电气集团、宝钢集团,中远集团,临港集团,国家核电,商用飞机,东方航空,中国航天各院所等国内大型企业集团,东方网,江苏网,携程网,美特斯邦威,巨人网络等知名网站精心构建了从数据存储到安全的一体化平台，积累了丰富的项目管理,工程实施及系统维护经验，持续改进的服务体系和服务区域的拓展为客户提供更加快速的响应能力，用户的体验和满意度是衡量我们成功与否的标准。帕科软件汇聚精英人才，不懈致力于宽带增值应用的技术体系和业务模式的探索，力图打造最适合中国网络现状和中国网民习惯的宽带增值服务平台，致力于家电式网络终端设备应用研发与宽带多媒体市场推广。帕科软件完全自主研发的开放式的IPTV业务支撑平台率先在四川电信得到商用。中国电信（集团）、上海电信、上海网通、上海电信研究院、上海文广、四川电信、江苏电信、泉州电信、哈尔滨网通、新华电信、中兴通讯、上海理想等运营商领域的客户已先后成为我们的客户或合作伙伴。“追求卓越、力求创新”，只要您与我们有了沟通的开始，就会在不断的肯定中体会我们与众不同的价值。

需求描述存储现状经过与机动车相关人员的沟通，我们贵公司的存储现状进行了详细的了解，总结如下：存储架构：NetAppFAS2050A存储，外接2个DS14磁盘柜，每磁盘柜含14*300GFC磁盘，其总容量为5TB，当前可用容量不足100GB；该型号存储于2011年5月6日停产，并将于2016年6月30日停止一切服务；其扩展性最大支持磁盘数量为104块；NetAppFAS2020A存储，控制器所在机箱含12*300GSAS磁盘，外接2个DS14盘柜，盘柜1含6*300GFC磁盘，盘柜2含14*1TBSATA磁盘，其总容量为10TB，当前可用容量不足1.2TB；该型号存储于2012年5月4日停产，将于2017年6月30日停止一切服务；其扩展性最大支持磁盘数量为68块；存储应用分布：NetAppFAS2050A存储，以FCSAN架构支持网站数据库应用、虚拟化应用，以CIFSNAS架构支持web服务应用；NetAppFAS2020A存储，以FCSAN架构支持OA应用、LIMS应用，以CIFSNAS架构支持文件共享应用；数据备份：应用服务器及存储数据利用Commvault备份软件，采用传统备份架构，将各应用服务器及存储数据通过LAN网络传输至Commvault服务器，之后该服务器将数据写进磁带库，备份策略采用周备份；用户需求在构建任何系统信息化平台之前，我们都会针对用户目前的信息化程度进行分析，以期充分了解用户的现有的系统资源，并且针对新的应用需求寻找解决方案。经过密切沟通，我们了解到xx集团此次项目具体需求如下：存储架构扩展需求伴随着用户新机房的建设完成，将会投入更多的应用，而当前存储的可用空间已经严重不足，既不能保证当前应用的数据增长，也无法满足将来新应用的投入使用，增加存储的可用空间成为当前整个IT建设的重中之重；容灾需求目前整个环境中虽然有数据备份，但备份的数据周期为每周一备份，如发生灾难需要通过备份还原数据，则会丢失至少1周数据，容灾专业术语称之RPO为1周；另外备份是基于传统磁带库，恢复时间取决于需要恢复的数据量，数据量越大其恢复应用时间越长，如果数据数据恢复1天，则应用需要1天才能恢复，容灾专业术语称之RTO为1天；基于上诉描述，依托当前检测中心新建机房条件，将设计一套要求RPO为0，RTO接近于0的容灾存储解决方案；原有设备的利旧需求期望能够实现原有设备的继续利用，保护原有存储设备投资；

解决方案根据检测中心的存储需求，结合当前使用的存储现状、服务支持及扩展性，我们提出了基于NetAppFAS系列设备的集群模式统一存储与容灾方案，采用NetApp公司新平台存储型号替换当前已有存储型号，方案充分考虑贵公司存储需求，实现数据整合、数据备份、容灾及扩展需求。一期存储方案在架构搭建初期，在贵公司原有IT架构的基础之上，考虑到存储效率、安全、可扩展性、经济性等多方面因素，我们设计了一期存储整合方案，一期方案架构图如下：一期方案架构说明：新楼机房在生产站点部署NetAppFAS8020A系列集群存储，本次采用2节点集群，今后可以根据需要，在线扩展到最大8个节点的大规模集群，还可以升级到高级别的控制器，扩展到24个节点的超大规模集群，以满足未来不断增加的业务数据的存储需求。通过SAS接口外接DS2246盘柜，一期项目中购买2个DS2246盘柜，每盘柜含24*900GSAS磁盘。采用FCSAN+NAS统一存储架构，NetApp存储可在后端实现对FCSAN和NAS的统一支持。应用程序在部署的时候，对于数据库等一些结构化数据，可以FCSAN方式接入存储，对于文件系统等非结构化数据，则可通过NAS方式接入存储，实现应用有针对性的部署，获得最高的存储效率。生产站点存储通过NetApp重复数据删除、精简配置等技术获得极大的空间节省。数据备份方面，在生产站点采用Snapshot备份技术实现本地数据备份，SnapShot无损性能快照技术，对每份数据可以保留份的逻辑保护，可有效防止数据的人为误操作造成的数据丢失或损坏。对于VMware环境，NetApp提供的VirtualStorageConsole（VSC）虚拟化插件可与VMware环境紧密结合，安装VSC插件后可大大简化VMware虚拟化环境的管理操作，从VMware环境即可实现对后端存储的管理，包括数据快照的创建，虚机或datastore的克隆，重复数据删除、精简配置等功能的开启，存储状态的监控等等。旧楼机房在一期建项目设中，旧楼机房也作为生产站点使用，该楼的应用服务器将通过FCSAN与新楼机房的存储连接，存储提供的服务与新楼机房一致。存储空间分配磁盘分配及可用空间估算磁盘分配及可用空间说明：一期项目中采用的2个DS2246盘柜分别分配给2个控制器，即每控制器24*900GBSAS磁盘。以每控制器为例，盘柜的前3个硬盘作为控制器的根聚合，即存放存储系统数据，采用RAID-DP技术，因此数据磁盘为1。随之20个磁盘作为控制器的数据聚合，即存放用户数据，采用RAID-DP技术，因此数据磁盘为18。最后1个磁盘为全局热备磁盘。根据以上磁盘分配及RAID技术，每控制器可用空间接近14TB。二期存储方案考虑到检测中心的应用发展需求及容灾要求，我们在一期方案存储架构基础之上设计了二期方案，二期方案继承原有的存储效率，并提供更高的安全性。二期方案架构图如下：二期方案架构保留一期架构优势，且有以下改进：新楼机房相对于一期项目建设，新楼机房未出现改变，该机房内的所有应用服务器仍通过FCSAN访问一期项目中配置的存储设备。旧楼机房在旧楼机房部署NetAppFAS8020A系列集群存储，本次采用2节点集群。通过SAS接口外接DS2246盘柜，采用2个DS2246盘柜，每盘柜含24*900GSAS磁盘。旧楼机房所有应用服务器访问存储方式不变，依然通过FCSAN架构访问新楼机房的一期项目中配置的存储设备。增加SnapMirror远程数据镜像技术，实现数据容灾。SnapMirror技术也是数据块级别的增量镜像技术，可在生产站点和容灾站点保留相同的两份数据。在新楼机房站点故障的情况下，可快速将旧楼机房存储设备中的数据快速恢复，减少由于生产站点故障所带来的应用停顿。采用完全同步技术，将所有应用服务器切换访问旧楼存储设备，不会造成数据丢失。可预先将存储切换命令编写脚本，一旦发生灾难可通过脚本快速将存储设备映射给前端服务器。注：目前存储版本不支持syncsnapmirror（完全同步数据复制），但NetApp公司已经有计划在之后版本之后该技术，具体时间未定。之后推出新版本，将通过升级存储版本支持该功能，不需要任何额外投入。存储空间分配磁盘分配及可用空间估算磁盘分配及可用空间说明：一期项目中存储空间不发生任何变化。一期项目中采用的2个DS2246盘柜分别分配给2个控制器，即每控制器24*900GBSAS磁盘。以每控制器为例，盘柜的前3个硬盘作为控制器的根聚合，即存放存储系统数据，采用RAID-DP技术，因此数据磁盘为1。随之20个磁盘作为控制器的数据聚合，即存放用户数据，采用RAID-DP技术，因此数据磁盘为18。最后1个磁盘为全局热备磁盘。根据以上磁盘分配及RAID技术，每控制器可用空间接近14TB。设备利旧已有NetApp存储设备与本次新购设备差异较大，无法直接被利用，考虑当前环境中备份介质采用磁带库，此类型介质管理复杂、备份窗口过长，因此建议将此次替换下来的NetApp存储作为备份介质的补充，利用磁盘的高效性缩短备份窗口，而且存储介质的管理更为方便。NetAppFAS2050A及FAS2020A存储设备，通过IPSAN或者CIFSANS方式将空间映射给备份服务器，备份服务器识别空间之后，在备份软件中将存储空间作为备份数据目标空间使用即可。设备清单一期项目设备清单S/NPartNumberDescriptionQty1FAS8020A1.1FAS8020A-001-R6FAS8020HighAvailabilitySystem21.2X6226-R6-CChassis,FAS8020,ACPS,-C11.3X6536-R6-CCable,Cntlr-Shelf/Switch,5m,LC/LC,Op,-C81.4X6553-R6-CCable,Cntlr-Shelf/Switch,2m,LC/LC,Op,-C21.5X6557-R6-CCable,SASCntlr-Shelf/Shelf-Shelf/HA,0.5m,-C21.6X6559-R6-CCable,SASCntlr-Shelf/Shelf-Shelf/HA,5m,-C41.7X6560-R6-CCable,Ethernet,0.5mRJ45CAT6,-C21.8X6562-R6-CCable,Ethernet,5mRJ45CAT6,-C31.9X5515A-R6-CRackmountKit,4N2,DS14-Middle,-C,R611.10X5526A-R6-CRackmountKit,4-Post,Universal,-C,R621.11X6596-R6-CSFP+FCOptical16Gb,-C41.12X6599A-R6-CSFP+Optical10GbShortwave,FAS80X0,-C41.13DOC-8020-CDocuments,8020,-C11.14X800I-R6-CPowerCableChina,-C,R661.15X1117A-EN-R6-CNICII2-PortBareCageSFP+10GbEPCIe,EN,-C21.16X6569-R6-CSFP+forX1117A,Optical,10GbE,R6,-C41.17DS2246-21.6TB-0P-R6-CDSKSHLF,24x900GB,6G,0P,-C21.18OS-ONTAP-CAP2-0P-COSEnable,Per-0.1TB,ONTAP,Perf-Stor,0P,-C4321.19SW-2-8020A-CIFS-CSW-2,CIFS,8020A,-C21.20SW-2-8020A-FCP-CSW-2,FCP,8020A,-C21.21SW-2-8020A-SMIRROR-CSW-2,SnapMirror,8020A,-C21.22SW-2-CL-BASESW-2,Base,CL,Node11.23CS-MV-CI-FLEXPODFlexPodSupport,FAS8020-R611.24CS-A2-INST-4R-VASEStandardPartReplace4hr,Installand/orExtWty,VA11.25PUKKA-PSS-NetApp8020APUKKAFAS8020A5*8*NBDOnSiteServices12Months1S/NPartNumberDescriptionQty2Brocade3002.1X-320-0008-R5-C8-PtBrocade300FullFabFC8Gbps,-C,R542.2X800I-R6-CPowerCableChina,-C,R642.3X-SMEDPOD8-01-R6Brocade3008-PODfor8Gbps,R642.4X1697-R5Kit,BrocadeUniversalRail42.5X6536-R6Cable,Cntlr-Shelf/Switch,5m,LC/LC,Op642.6X1869-R6SFP,Brocade8Gbps10KmLWL42.7CS-A2-4RSupportEdgeStandardPartReplace4hr4二期项目设备清单S/NPartNumberDescriptionQty1FAS8020A1.1FAS8020A-001-R6FAS8020HighAvailabilitySystem21.2X6226-R6-CChassis,FAS8020,ACPS,-C11.3X6536-R6-CCable,Cntlr-Shelf/Switch,5m,LC/LC,Op,-C81.4X6553-R6-CCable,Cntlr-Shelf/Switch,2m,LC/LC,Op,-C21.5X6557-R6-CCable,SASCntlr-Shelf/Shelf-Shelf/HA,0.5m,-C21.6X6559-R6-CCable,SASCntlr-Shelf/Shelf-Shelf/HA,5m,-C41.7X6560-R6-CCable,Ethernet,0.5mRJ45CAT6,-C21.8X6562-R6-CCable,Ethernet,5mRJ45CAT6,-C31.9X5515A-R6-CRackmountKit,4N2,DS14-Middle,-C,R611.10X5526A-R6-CRackmountKit,4-Post,Universal,-C,R621.11X6596-R6-CSFP+FCOptical16Gb,-C41.12X6599A-R6-CSFP+Optical10GbShortwave,FAS80X0,-C41.13DOC-8020-CDocuments,8020,-C11.14X800I-R6-CPowerCableChina,-C,R661.15X1117A-EN-R6-CNICII2-PortBareCageSFP+10GbEPCIe,EN,-C21.16X6569-R6-CSFP+forX1117A,Optical,10GbE,R6,-C41.17DS2246-21.6TB-0P-R6-CDSKSHLF,24x900GB,6G,0P,-C21.18OS-ONTAP-CAP2-0P-COSEnable,Per-0.1TB,ONTAP,Perf-Stor,0P,-C4321.19SW-2-8020A-CIFS-CSW-2,CIFS,8020A,-C21.20SW-2-8020A-FCP-CSW-2,FCP,8020A,-C21.21SW-2-8020A-SMIRROR-CSW-2,SnapMirror,8020A,-C21.22SW-2-CL-BASESW-2,Base,CL,Node11.23CS-MV-CI-FLEXPODFlexPodSupport,FAS8020-R611.24CS-A2-INST-4R-VASEStandardPartReplace4hr,Installand/orExtWty,VA11.25PUKKA-PSS-NetApp8020APUKKAFAS8020A5*8*NBDOnSiteServices12Months1

数据迁移考虑在根据方案进行存储架构搭建的时候，会涉及到如何从原有架构将数据迁移到新NetApp存储架构的问题，在此，我们给出了一系列的数据迁移建议。结合贵公司的情况，数据迁移大致分为两部分，非VMware环境中的数据迁移及VMware环境中数据的迁移。非VMware环境数据迁移Oracle数据库迁移exp/imp逻辑备份与恢复：它是最常用最简单的方法，一般是基于应用的owner级做导出导入。操作方法为：在新库建立好owner和表空间，停老库的应用，在老库执行：$expuser/pwdowner=XXXfile=exp_xxx.dmplog=exp_xxx.logbuffer=6000000,导入dmp文件到新库，在新库执行如下命令：$impuser/pwdfromuser=XXXtouser=XXXfile=exp_xxx.dmplog=imp_xxx.logignore=y.

优缺点：优点是可以跨平台使用;缺点是停机时间长，停机时间为从exp到网络传输到新库，再加上imp的时间。Storage存储迁移：这种情况下，数据文件、控制文件、日志文件、spfile都在存储上(一般情况下是裸设备)，我们可以直接把存储挂到新机器上，然后在新机器上启动数据库。操作方法：将老库的pfile(因为里面有指向裸设备的spfile链接)，tnsnames.ora，listener.ora，密码文件传到新库的对应位置。将存储切至新机，或者用文件拷贝或dd的方式复制数据文件，启动数据库。优缺点：优点是该迁移方式非常简单，主要的工作是主机工程师的工作，dba只需配合即可，停机时间为停库、切存储、起库的时间；缺点是要求新老库都是同一平台，是相同的数据库版本。利用dataguard迁移：用dg我们不仅可以用来做容灾，物理的dg我们还可以作为迁移的方式。优缺点：优点是停机时间短，停机时间为switchover的时间；缺点：主机必须双份、存储必须双份。用rman做迁移：

rman比较适合于跨文件系统的迁移，如同平台下的不同文件系统。操作方法：停第三方的归档备份，如legato或dp；backup数据库；SQL数据库迁移方法一：脚本法如果你的数据库每天都有更新，而且今天改动量不大，可以将你所有的改动弄成脚本，放到本地数据库执行即可。就行一般公司开发写数据库发布脚本一样。方法二：备份与还原法在服务器的数据库中选中要转移的数据库，按鼠标右键，选所有任务->备份数据库;将备份copy到本地，选中本地已有的数据库(没有需要新建)右键→任务→还原数据库。找到你copy下来的.bak文件即可，值得提醒是，有时候会出现错误：2个数据库不是一个数据库。这种情况点→选项勾上覆盖现有数据库即可。方法三：附加法首先分离数据库连接，然后将数据库文件(.mdf文件)copy到本地，然后右键→附加找到该.mdf文件即可NAS数据迁移方法一：robocopy利用微软工具robocopy，通过Windows服务器进行数据迁移。利用Windows服务器，将两台存储的共享空间全部映射，之后通robocopy命令将数据从旧存储复制到新的存储中。VMware环境数据迁移VMware环境中的数据迁移可通过vSpherestoragevMotion来实现。使用vSphereStoragevMotion在存储阵列内和跨存储阵列实时迁移虚拟机磁盘文件。将虚拟机磁盘文件改放到其他位置的同时，可以使服务保持持续可用，并全面保证事务的完整性。简化阵列迁移和存储升级将虚拟机磁盘文件从现有存储位置实时、自动地迁移到新的目标位置，从而帮助解决服务中断的问题。将虚拟机磁盘文件无中断地迁移到不同种类的存储设备的做法，提供了一种基于分层存储策略中的使用率和优先级策略，来经济高效地管理虚拟机磁盘的方式。执行零停机时间的存储迁移，并全面保证事务的完整性。迁移位于任何受支持的服务器硬件上、正在运行任何支持操作系统的虚拟机中的磁盘文件。跨vSphere支持的任何光纤通道、iSCSI、FCoE和NFS存储系统实时迁移虚拟机磁盘文件。动态优化存储的I/O性能

通过将虚拟机磁盘文件无中断地移动到采用更佳体系结构从而可提供所需性能的备用LUN，优化存储的I/O性能。通过消除存储资源的超额分配，在降低成本的同时应对I/O瓶颈问题。无需安排停机时间即可管理存储性能问题。在存储瓶颈演变成大问题之前主动进行处理。StorageDRS为实现存储性能管理的自动化所采用的核心技术。更加高效地管理存储容量

可以回收未使用的或者“孤立的”存储容量，将其分配给其他虚拟机。因此，StoragevMotion可有效地利用存储，当虚拟机磁盘文件数量接近LUN的总可用容量限制时，通过将虚拟机无中断地移动到容量更大的存储LUN中，即可在出现性能问题前防患于未然。未使用的存储容量可得到回收。可根据项目需求的变化在不同种类的存储之间移动虚拟机磁盘文件。可将具有最高性能需求的虚拟机迁移到新近购买的存储中。可将优先级较低的虚拟机移到速度较慢或者较旧的阵列中，腾出高性能存储供更加重要的工作负载使用。

方案设计产品技术FAS8020介绍NetAppFAS8020磁盘阵列采用软硬一体化的器具型（Appliance）结构设计，采用NetApp专用的DataOntap内核系统（超过15年的使用历史），整体可靠性达到业界最高的99.999%水平，因此保证了用磁盘阵列搭建的存储环境的可靠性。NetAppFAS8020磁盘阵列本身就能同时支持FCSAN、iSCSI、NAS和FCoE四种存储架构，不需要额外的网关来进行协议转换，因此用户完全可以根据用户的具体需求来选择最合适的存储架构，并且保持了整个存储环境的简单和易管理性。NetAppFAS8020磁盘阵列采用双控制器架构，通过这两个控制器同时实现对FCP/FCoE/iSCSI/NFS/CIFS协议的统一支持，双控制器之间实现负载均衡和故障切换保护。NetAppFAS8020（双控制器配置，具有扩展I/O），包括：最大48GB系统内存远程管理模块（RemoteLANModule）最大4个PCI-Express扩展槽最多可提供20个1GbE千兆以太网接口或16个10GbE万兆以太网接口最多可提供20个4Gb或8GbFC接口或12个16GbFC接口最多480个磁盘，2880TB的裸盘容量最大单卷容量70TBNetAppFAS统一存储系统一个主要特点是提供极其丰富的软件进行数据管理。NetApp主要软件功能如下所示：软件/特性功能优势数据压缩透明的内联和后处理数据压缩实现数据精简减少需要购买和维护的存储量DataMotion针对卷和虚拟存储控制器的无中断数据移动在应用程序持续运行的前提下，无中断地移动数据重复数据删除针对FCP/Iscsi/NFS/CIFS统一支持数据块级别重复数据删除，用于删除冗余数据对象减少需要购买和维护的存储量FlexCache®缓存NFS卷，加快远程办公室和服务器计算场的文件访问速度提高系统的性能、响应速度和数据可用性FlexClone®瞬时克隆文件、LUN和卷，而无需额外存储节省测试和开发时间，并提高存储容量FlexShare®在负载过重的系统中，将存储资源优先分配给最重要的工作负载通过专门的高优先级应用程序为您提供更好的性能FlexVol®在大型磁盘池和一个或多个RAID组中，创建容量灵活的LUN和卷最高效地使用存储系统，并降低硬件投资RAID-DP®一种双奇偶校验RAID6实现，能够在两个驱动器发生故障的情况下防止数据丢失不仅能为您提供保护，而且性能还可以满足您要求最苛刻的应用程序的需求SnapDrive®在运行Windows®、UNIX®和Linux®系统的服务器上，提供基于主机的NetApp存储数据管理在服务器发生故障时启动无错系统恢复SnapManager®为数据库和业务应用程序提供基于主机的NetApp存储数据管理自动执行无错数据恢复，并提供应用程序感知型灾难恢复SnapMirror®支持跨系统自动增量数据复制灵活高效地镜像数据，以实现数据分发和灾难恢复SnapRestore®从任意Snapshot副本备份迅速恢复单个文件、目录或整个LUN和卷从备份恢复文件、数据库和完整卷几乎可以瞬时完成Snapshot®创建LUN或卷的增量数据原位时间点副本，而性能影响微乎其微频繁地创建节省空间的备份，而不会中断数据流量SnapVault®将Snapshot副本导出到其他NetApp系统，从而提供块级增量备份解决方案基于磁盘的数据备份，成本低而且保留时间长方案优势技术NetApp集群模式DataONTAP概述随着NetApp集群模式DataONTAP（集群模式ONTAP）的发布，NetApp率先推出了企业就绪型“统一横向扩展存储”，借此抢占了市场先机。集群模式ONTAP是在经验证的DataONTAP技术的坚实基础上经过创新开发而成的，它是虚拟化共享存储基础架构的基础，该基础架构可以在系统生命周期内实现“无中断运行”。智能横向扩展存储与纵向扩展面对当今环境中不可避免的数据增长趋势和数据管理难题，横向扩展存储是最为有力和灵活的应对方式。不难想象，所有存储控制器的可扩展性都会受物理条件的限制，例如CPU和内存插槽的数量，以及磁盘架的空间。这些条件决定了控制器所能提供的最大容量和性能。如果需要更多的存储容量或更高性能，您或许能够升级或添加CPU和内存，或者安装更多磁盘架，但控制器最终都将被完全填满，无法再进行扩展。这时，唯一的选择就是再购置更多控制器。长久以来，这一目标是通过简单的“纵向扩展”实现的，通常有两种方式：一是用全套的升级换代技术产品取代旧控制器，二是将新控制器与原有控制器同时运行。这两种方式都有明显的缺点和不足。在技术升级换代期间，需要通过数据迁移将数据从旧控制器复制到新控制器，然后再重新配置环境。这种方式不仅耗时，需要周密规划，还会经常造成中断，并且通常需要更改所有已连接的主机系统的配置，以便能访问新的存储资源。数据迁移对存储管理成本和管理复杂性有很大影响。如果新控制器要与原来的控制器同时运行，则需要单独管理两个存储控制器，并且没有内置工具来平衡或重新分配两者间的工作负载。采用这种方式时，仍需要进行数据迁移。随着控制器数量的增加，这种情况会变得更加糟糕。采用“纵向扩展”会使运行负担随环境的增长而增加，最终导致环境失去平衡并难以管理。技术升级换代周期需要提前进行周密计划，并且会遇到成本高昂的中断和配置更改，这些都会给系统带来风险。而采用“横向扩展”时，随着存储环境的增长，会无缝地向共享存储基础架构上的资源池添加额外的控制器。横向扩展以及内置的存储虚拟化技术可以使主机和客户端连接以及数据存储库本身在资源池中无中断地随意移动。利用这些功能，可以轻松部署新的工作负载，并轻松无中断地在可用资源之间均衡分布现有的工作负载。技术升级换代（更换磁盘架、添加或完全取代存储控制器）可以在环境保持联机状态并提供数据的同时来完成。横向扩展架构虽然已经问世一段时间，但它本身并不是能自动满足企业所有要求的灵丹妙药。目前，许多横向扩展产品都具有以下一项或多项缺点：支持的协议有限，例如只支持NAS支持的硬件有限：只支持特定类型的硬件或非常有限的一套存储控制器升级时要求根据可用的控制器配置进行全方位扩展，因此容量、计算能力和I/O都需要提高，即使最终需要用到的只是其中一部分极少或根本没有存储效率功能，如缺乏精简配置、重复数据删除、数据压缩等功能数据复制功能有限或没有数据复制功能支持的闪存有限因此，虽然这些产品也许能对某些专门工作负载充分发挥作用，但其灵活性、功能和稳定性较差，无法在企业内广泛部署。NetApp集群模式DataONTAP是第一款可提供完整横向扩展解决方案的产品—可提供一个智能化、适应性强且始终可用的存储基础架构，充分利用当今高度虚拟化环境所具有的经验证的存储效率。多协议统一架构“多协议统一架构”能够使用一系列不同的控制器和磁盘存储类型在同一存储系统中同时支持多个数据访问协议。DataONTAP7G和7-模式很久以前就具有这种功能，而现在集群模式DataONTAP还可以支持更广泛的数据访问协议。集群模式DataONTAP8.2支持的协议包括：NFSv3、NFSv4和NFSv4.1，包括pNFSSMB1、SMB2、SMB2.1和SMB3，包括可使用SMB3在Microsoft®Hyper-V™环境中进行无中断故障转移iSCSI光纤通道FCoE集群模式DataONTAP中的所有协议均无缝支持数据复制和存储效率功能。SAN数据服务利用支持的SAN协议（光纤通道、FCoE和iSCSI），集群模式DataONTAP提供LUN服务，也就是说，能够创建LUN并将其映射到连接的主机。由于集群包含多个控制器，因此到任何一个LUN都会有多个逻辑路径，并且这些路径由多路径I/O(MultiPathI/O,MPIO)进行管理。在主机上使用非对称逻辑单元访问(AsymmetricLogicalUnitAccess,ALUA)，可以确保为LUN选择优化路径以及使数据传输处于活动状态。如果到任一LUN的优化路径发生变化（例如因为包含LUN的卷发生移动），集群模式ONTAP会自动进行识别和无中断调整。如果优化路径不可用，集群模式ONTAP可以无中断地切换到任何其他可用路径。NAS数据服务利用支持的NAS协议、SMB(CIFS)和NFS，集群模式DataONTAP可提供一个命名空间，用来提供通过单个NFS装载点或SMB共享访问庞大数据容器的权限。NAS客户端可通过其标准NFS或SMB客户端代码装载单个NFS文件系统装载点，或访问单个SMB共享，从而无需安装额外的可执行文件即可访问命名空间。在集群模式DataONTAP内部，命名空间由集群管理员接合在一起的多个卷组成，这些卷有时可能达到数千个。对NAS客户端来说，每个卷都显示为一个文件夹、子目录或接合，附加在文件系统装载点或共享的层次结构中。卷可以随时添加并立即提供给客户端使用，而且无需重新安装即可显示给新存储。当客户端在文件系统中移动时，卷边界的底层结构对客户端而言基本上是透明的。借助集群模式ONTAP，NAS客户端能够将整个命名空间作为单个NFS输出或共享装载在根目录上。但是，对许多应用程序和环境而言，在根目录下装载或访问命名空间可能会更合适，这样就只有一部分视图可以访问。就本质而言，集群模式ONTAP支持这种做法；客户端可以在根目录或任何卷接合路径、子目录或qtree上装载命名空间。在每种情况下，客户端只会看到其访问点之下装载的卷。集群模式ONTAP还支持无限卷，这是一种经济高效的大型容器，可以扩展至数PB的存储和数十亿个文件。请参见第3.2节“逻辑集群组件”的“无限卷”部分。虽然集群模式ONTAP的架构可设计为提供单个命名空间，但也可以配置额外的命名空间，以满足多租户或隔离特定客户端或应用程序组的要求。因此，集群模式DataONTAP是一个适用于一个或多个存储虚拟机(StorageVirtualMachine,SVM)的平台。每个SVM可以支持任何或所有受支持的客户端和主机协议。无中断运行在当今的全天候环境中，共享存储基础架构要向数以千计的单个客户端或主机提供服务，还要为多个业务部门或租户的多种不同应用程序和工作负载提供支持。在这种环境下，不能出现停机；存储基础架构必须始终可用。“无中断运行”(Nondisruptiveoperations,NDO)正是集群模式ONTAP创新的横向扩展架构所固有的特征。NDO指的是存储基础架构在执行硬件和软件维护操作期间，以及在其他IT生命周期运行期间，均能保持正常运行和提供数据。NDO的目标是消除停机时间（不管是可避免的、计划内的还是计划外的停机时间），同时允许随时对系统进行更改。集群模式ONTAP的设计高度可用，并且能在整个存储集群中将数据和逻辑客户端连接透明地迁移到任何位置。NetAppDataMotion.forVolumes是标准配置，并内置在集群模式ONTAP中。借助这种无中断移动单个数据卷的能力，可以随时出于任何原因在集群内重新分配数据。DataMotionforVolumes对NAS和SAN主机来说是透明、无中断的，以便存储基础架构在进行这些更改时持续提供数据。执行维护或生命周期操作时，可能要执行数据迁移来重新平衡容量使用、针对不断变化的性能要求进行优化，或隔离一个或多个控制器或存储组件。永久集群NetApp集群模式DataONTAP可有效实现“永久集群”：对于任何系统，软件更新和配置更改都贯穿其生命周期的始终。除此之外，在几乎所有环境中，添加和更换硬件基础架构组件都是不可避免的，而且可能会多次添加和更换。如果系统自最初投入使用已经过多年，由于数据的保留时间往往要比硬件寿命长，因此原来的硬件可能所剩无几。借助NDO功能，可以在无中断或不影响应用程序或连接的客户端及主机的情况下实现所有这些更改，而集群实体始终可以保持完好。SnapShot瞬时备份SnapShot是WAFL文件系统“任意位置写入”功能带来的一项突出优势。一份SnapShot是文件系统的在线只读拷贝。创建文件系统的一份SnapShot仅仅需要几秒种的时间，并且除非原始文件被删除或者更改，数据快照并不占用额外的磁盘空间。结合富有特色的Snapshot技术，NetApp还提供了专业级的SnapRestore功能，允许用户在数秒钟的时间内恢复多达上TB级的数据，保证生产应用在短时间内的恢复运行。备份和恢复系统的第一目的是快速恢复，第二个目的实际上是归档。NetApp的SnapShot快照技术，弥补了传统的磁带备份技术在备份和恢复时间长、恢复流程复杂、数据格式封闭的问题的不足，结合传统备份技术，为客户提供了独特的2层备份和恢复系统：0层备份，快速恢复－满足IT对快速恢复的需求，依靠NetApp存储上的SnapShot和SnapRestore技术，可以在2－5分钟内对任意多个数据库、任意容量的数据完成快速全备份，可以在2－5分钟内对任意多个数据库或者任意容量的数据；NetApp的独特Snapshot/SnapRestore的0层备份和恢复机制，基于主存储进行，对主存储性能没有影响，以实用性的快速恢复为IT提供了快速从逻辑问题中恢复的强有基础，将应用的恢复时间从5～12个小时缩短到分钟级别。1层备份，归档保存－满足数据归档保存的需求，依靠现有的备份软件、磁带库以及NetApp存储的NDMP备份机制，将0层备份数据转移到磁带上保