专题32《HDS存储产品及技术介绍》(V1.0)

HDS存储产品及技术介绍作者：魏勇工号：04433课程目的

通过本课程学习：了解HDS公司背景了解HDS公司中端存储产品及技术了解HDS公司高端存储产品及技术了解HDS公司相关数据服务产品课程要点HDS公司简介（1）公司的基本情况；（2）该公司的主要合作伙伴情况；（3）HDS在中国的市场情况；（4）HDS存储系统的发展历程。HDS公司存储产品家族（1）HDS中端存储系统－WMS/AMS/9500V；（2）HDS中端存储系统的数据服务产品；（3）HDS高端存储系统USP－通用存储平台；（4）HDS高端存储系统的数据服务产品；

HDS公司简介HDS－HitachiDataSystem1989年成立于美国硅谷(美国国家半导体子公司)股东原为Hitachi集团和GM集团的EDS公司并购美国国家半导体公司一子公司－－NationalAdvance

System（该公司过去做IBM大型兼容主机)，简称HDS公司公司传承30余年大型主机设计及制造经验，在1989-1999年主要做大型IBM兼容主机、大型磁盘机、大型磁带机和大型磁带库HDS公司简介－主要合作伙伴情况在1999年股东转入Hitachi公司，专注于存储业务（存储系统的研发和生产，制定存储解决方案）Lenovo代理9500V系列产品HPOEMHDS高端(1998年)SUN代理HDS高端(2001年)SGI代理HDS高端（1998年起）IBMGlobalService代理

HDS高端(2002年)西安沈阳成都上海深圳广州济南南京杭州武汉北京乌鲁木齐郑州南昌长沙昆明合肥福州重庆HDS公司于2000年进入中国市场北京、上海、广州、成都设有办事处和备件库部分用户：中国工商银行中国网通国家广电部中国银行中国电信国家质检总局中国农业银行中国移动铁道部中国建设银行中国联通中国科学院中国交通银行国家发改委国家电力公司中国农业发展银行中国海关中央电视台中国进出口银行国家水力部中国石油中国平安保险公司国土资源部高等院校中国人保保险公司国家商务部上海金光纸业中国人寿保险公司国家气象局济南钢铁厂HDS公司简介－中国的市场情况7700系统Lightning:crossbar交换式结构LightningV:第二代交换式结构（HSD)HSSM多平台SAN管理软件跨LightningVandThunderV平台复制软件USP第三代交换式虚拟存储系统199520002002200320032004HDS公司简介－存储系统发展历程HDS公司简介（1）公司的基本情况；（2）该公司的主要合作伙伴情况；（3）HDS在中国的市场情况；（4）HDS存储系统的发展历程。HDS公司存储产品家族（1）HDS中端存储系统－WMS/AMS/9500V；（2）HDS中端存储系统的数据服务产品；（3）HDS高端存储系统USP－通用存储平台；（4）HDS高端存储系统的数据服务产品；

课程要点性能、功能、可靠性、扩展性成本WMS1009520V/9530VAMS2009570V/AMS5009585VNSC55USPHDS公司简介－存储产品家族HDS公司简介（1）公司的基本情况；（2）该公司的主要合作伙伴情况；（3）HDS在中国的市场情况；（4）HDS存储系统的发展历程。HDS公司存储产品家族（1）HDS中端存储系统－WMS/AMS/9500V；（2）HDS中端存储系统的数据服务产品；（3）HDS高端存储系统USP－通用存储平台；（4）HDS高端存储系统的数据服务产品；

课程要点HDS中端存储系统－WMS/AMS/9500VWMS100性能业务规模AMS2009570V/AMS5009585V9520V/9530VHDS中端存储系统－控制器结构Hi-Per9585V

包含2个DX2芯片AssistinSI,QuickShadowandTCB控制器间的高速互连通道（2条）连接主机型号AMS200AMS5009585VCPU600MHz1GHz1.3GhzCache2GB2－4GB2－8GB主机接口444/8后端接口248Performance

enhanced

RAIDProcessorLogical

Assist

ProcessorManagement

I/O

ProcessorMGNT

BUSCache

MemoryHiper缓存通道连接磁盘连接主机2GbpsFC2GbpsLoopPerformance

enhanced

RAIDProcessorLogical

Assist

ProcessorManagement

I/O

ProcessorMGNT

BUS连接磁盘2GbpsFCHi-PER的高速互连通道Cache

Memory2GbpsLoopDX2DX2前端数据通道DX2DX2前端数据通道DX2DX2后端数据通道DX2DX2后端数据通道HDS中端存储系统－控制器结构Hi-Per01324514HDS中端存储系统－后端磁盘通道设计特点SATA硬盘：15个FC/AL2Path/RKAATHeight：3USATAFibreChannelFC硬盘：15个FC/AL4Path/RKAHeight：3U第一个扩展模块必须插入5－14块FC硬盘FC扩展模块RKASATA扩展模块RKAAT控制模块RK可以放置5－15块FC硬盘9570V/AMS500Thunder9585V控制模块RKH不能插入硬盘FC扩展模块RKASATA扩展模块RKAATHDS中端存储系统－结构单或双控制器高速缓存大小：2GBFC&SATA底座最多可外挂6个附加磁盘盒每个磁盘盒15个磁盘总共105个磁盘73/146/300GBFC250/400GBSATARAID级别：6,5,0+1,1LUN最大数量：512灵活连接性：4个FC端口1或2GB/s带主机存储域的512个虚拟端口嵌入式NAS（2005年第4季度提供）

2Gb/sFC-AL环路HDS中端存储系统－AMS200HDS中端存储系统－主要指标产品AMS200AMS5009585V控制器222处理器/控制器600MHzPowerPC＋Hi-Per1GHzPowerPC＋Hi-Per1.3GHzPowerPC＋Hi-Per内核OSVxWorksVxWorksVxWorksIOPSN/A155K240K带宽N/AN/A1540MB/sCache(最大)2GB4GB8GBRAID0、0＋1、5、60、0＋1、5、60、0＋1、5主机端口（2Gbps）448磁盘端口（2Gbps）248虚拟存储端口51220481024硬盘数量5-1055-2255-449光纤硬盘73GB15KRPM73/146/300GB10KRPM73GB15KRPM73/146/300GB10KRPM36/73GB15KRPM73/146/300GB10KRPMSATA250/400GB7200RPM250/400GB7200RPM250/400GB7200RPMHDS中端存储系统－广泛连接性HDS中端存储系统支持复杂、异构环境下的应用WindowsNT,Windows2000,WindowsServer2003,WindowsStorageServer2003

SunSolarisHP-UXIBMAIXRedHatLinux,SuSELinux,TurbolinuxNetApp®DataONTAPwithHDS-NetAppEnterpriseNASGatewayNovellNetWareHPTru64UNIXSGIIRIXHPOpenVMS

HDS中端存储产品的优势–双活端口一个RAID组中的不同LUN可以由不同的控制器控制HDS中端存储系统–预防式拷贝在硬盘将发生故障时，数据从故障盘上复制到热备盘HDS中端存储系统–SATA数据保护技术为了减少SATA

硬盘的故障率,确保存储在SATA介质上的数据安全，HDS专门设计了SATA的微码，将SATA硬盘刷新微码后，9500V的SATA存储解决方案更加可靠。在写操作时，每一次写入硬盘的数据，随后将被读出检查，以确保数据写入的正确性在I/O连续操作10分钟后，SATA硬盘会自动扫描硬盘，检查是否有坏道

如果硬盘连续2小时没有I/O操作，则机械臂会自动移出盘片表面，放置在初始位置

在SATA的数据块上每512字节加上8字节校验码，确保数据完整性

HDS中端存储系统－AMS新增功能RAID6假如HDD出现故障，RAID组将通过两个奇偶磁盘完成重建，并且不会中断或因受到限制而降低性能HDD漫游允许在整个可调整模块化存储系统或工作组模块化存储系统设备上保留一些备援。此功能也意味着不再需要将数据从备援写回到替换磁盘。主要功能适合高密集HDD（300GBFC和400GBSATA），高密集HDD上的重建时间可能会很长推荐用于奇偶组支持的具有大量IO的任务关键型应用主校验1-6奇偶校验1-2热备援HDS公司简介（1）公司的基本情况；（2）该公司的主要合作伙伴情况；（3）HDS在中国的市场情况；（4）HDS存储系统的发展历程。HDS公司存储产品家族（1）HDS中端存储系统－WMS/AMS/9500V；（2）HDS中端存储系统的数据服务产品；（3）HDS高端存储系统USP－通用存储平台；（4）HDS高端存储系统的数据服务产品；

课程要点HDS中端存储数据服务产品－软件9585VAMS500AMS200其他服务器应用程序OracleSAPExchangeUNIXWindows

ResourceManager

管理套件9500V存储阵列和

应用程序管理FlashAccess用于加速数据访问性能ShadowImage、QuickShadow、TrueCopy用于备份、恢复和数据移动的

应用程序虚拟端口异构平台共享存储系统HDLM数据路径管理（失败切换和负载均衡）DataRetentionUtility用于数据深层保护的

应用程序NAS头SANHDS中端存储数据服务产品－ResourceManager基于JAVA技术的

GUIDAMP支持Windows,Solaris,Irix,HP-UX等操作系统命令行接口支持编制脚本监控的lisence管理包括HostStorageDomainsSANtinelFlashAccessLUSEPasswordProtectionSNMP一个Resource

Manager界面可以管理1,024台9500V存储系统HDS中端存储数据服务产品–HostStorageDomains独占物理端口模式 每一个端口模式设置为指定的主机系统平台多个同构主机平台共享一个端口只支持一个LUN0（启动）有互相覆盖数据的危险HDS独有虚拟端口模式每一个物理端口支持128个异构主机平台连接各主机拥有自己的存储空间，没有数据覆盖危险多个LUN0支持更好的利用FC端口200MB/s的带宽很多应用仅需要5－10MB/s的带宽VirtualPort9500VPORTSolarisWindowsHP-UXAIXVirtualPortVirtualPortVirtualPort存储系统PORTSolarisWindowsHP-UXAIXHDS中端存储数据服务产品－性能加速器FlashAccess提高系统的IO响应能力HDS中端存储数据服务产品—卷扩展

LUN连接无中断的在线的容量扩展可以通过Resource

ManagerGUI界面控制最大的资源优化最大的可用性降低管理成本HDS中端存储数据服务产品—HDLMAutomaticDiscovery－自动检测通道，无需初始设置LoadBalancing－多通道动态负载均衡PathFailover/Failback－自动切换或回切故障的通道，应用不受影响HBADriverDriverDriverRAIDframeHBAHBAHBALUNDriverHitachiDynamicLinkManagerApplicationsDynamicLoadbalancing

Failover/FailBackCHACHACHACHALoadbalancegroupHDS中端存储数据服务产品－依从特性不能修改数据可以修改数据不能修改数据不能修改数据保护周期已过数据保护工具－Data

Retention

Utility

针对存档数据的WORM解决方案针对固定内容存储的解决方案基于逻辑卷一级的访问控制基于逻辑卷一级的数据保护周期设置：0－21900天（60年）RdOnly

3yearsProtect3yearsRdOnly

ExpireProtectExpireHDS中端存储数据服务产品－容灾技术TrueCopyHitachiCross-SystemCopy——Hi-CopyFC/DWDM/WANRemoteSiteEnterpriseDataCenterTapeApplicationDataPoint-in-timeCopyHDSStorageHDSStorageApplicationDataPoint-in-timeCopyHDS中端存储数据服务产品－QuickShadow（COFW）生产卷CBA应用程序I/O生产视图快照视图

快照卷存取DataPool快照创建源卷的逻辑时间点映像DataPool只需要一部分源卷容量(~20-30%)从一个源卷可以创建多个快照，并且立即可用快照支持只读和读/写处理支持多种开放系统主机环境可以进行逻辑卷恢复HDS中端存储数据服务产品－ShadowImage提高效率高速访问允许24小时操作降低管理的复杂性和成本ShadowImage允许对生产数据进行并行访问ShadowImage卷可读/写加载，提高生产力将对生产数据的不可访问时间最小化消除用于备份的计划停机时间允许更频繁的数据仓库数据更新允许更快的应用部署基于阵列不占用主机HDS中端存储数据服务产品-TureCopySync

1－写I/O至本地逻辑卷

2－本地存储写至远端存储

3－远端逻辑卷I/O完成确认

4－本地存储回复主机I/O结束

HDS公司简介（1）公司的基本情况；（2）该公司的主要合作伙伴情况；（3）HDS在中国的市场情况；（4）HDS存储系统的发展历程。HDS公司存储产品家族（1）HDS中端存储系统－WMS/AMS/9500V；（2）HDS中端存储系统的数据服务产品；（3）HDS高端存储系统USP－通用存储平台；（4）HDS高端存储系统的数据服务产品；

课程要点HDS高端存储系统－NSC55＆USPNSC55USP性能业务规模HDS高端存储系统－NSC55网络存储控制器硬件HDSTagmaStoreNSC55最小/最大端口数16/48FC、8个NAS16ESCON、16FICON最小HDD数4个数据盘+1个全局热备盘最大HDD数240个HDD磁盘类型73GB、146GB、300GB最大外部容量16PB高速缓存4GB/64GB最小/最大控制器内存2GB/6GBRAID类型0+1、5、6最大LUN数16,384最大虚拟主机端口6,144最大存储分区8最大内部容量72TB带宽8.5+3.6=12.1GB/sIOPS70万HDS高端存储系统－NSC55硬件结构HDS高端存储系统－内部带宽数据带宽:8条×1.0625GB/S=8.5GB/S控制带宽：24条×150MB/S=3.6GB/SHDS高端存储系统－NSC55的硬件结构15U每个磁盘盒都包括总共60个HDD插槽，支持总共120个HDD服务处理器1U逻辑/电源盒

高速缓存/共享内存包

混合转接卡-

包括16端口FED和8端口BED

可选软件包（即光纤通道、ESCON、FICON、NAS）

电源

电池需要初始磁盘盒可选磁盘盒12U12UDomino位于HitachiDataSystems的球形机架中。该机架与Thunder9500™V系列模块化存储系统所使用的机架相同。总体可用机架空间=42U（1U=1.75英寸）磁盘盒包括两个组件每个组件包括两行15个一组的HDD插槽HDS高端存储系统－NSC55的硬件结构15U服务处理器1U需要初始磁盘盒可选磁盘盒12U12U主机架/辅助机架是相同的组件。总体可用机架空间=42U（1U=1.75英寸）12U12U可选磁盘盒主机架辅助机架逻辑/电源盒

高速缓存/共享内存包

混合转接卡-

包括16端口FED和8端口BED

可选接口卡（即光纤通道、ESCON、FICON、NAS）

电源

电池HDS高端存储系统－接口板HDS高端存储系统－接口板最小配置HDS高端存储系统－RAID设置HDS高端存储系统－TagmaStoreUSP硬件HDSTagmaStoreUSP100/600/1100最小/最大端口数192FC、32个NAS、96ESCON、48FICON最小HDD数4个数据盘+1个全局热备盘最大HDD数1152个HDD磁盘类型73GB、146GB、300GB最大外部容量32PB高速缓存4GB/128GB最小/最大控制器内存2GB/6GBRAID类型0+1、5、6最大LUN数16,384最大虚拟主机端口24,576最大存储分区32最大内部容量332TB带宽68+13=81GB/sIOPS200万HDS高端存储系统－UniversalStarNetwork前端主机通道控制器－CHIP后端磁盘通道控制器－ACP高速缓存交换机－CSW控制缓存－ShareMemory数据缓存－CacheHDS高端存储系统－UniversalStarNetwork（续）64条高速链路32条高速链路32条高速链路192条高速链路Cache写镜像保护所有写I/O都是镜像的写入两个Cache中可以联机升级CACHE确保100%的数据可用性，没有单点故障数据Cache与控制Cache分离数据Cache读、写数据64条数据通道（CSW）控制CacheCache目录(Cache中数据的位置信息)与每一块CHA/DKA板有两条直联链路HostDataDataCacheACacheBUSP镜像写缓存HDS高端存储系统－高可靠性设计HDS高端存储系统－数据保护灵活的RAID保护方式RAID1＋0高性能，2D＋2D，4D＋4D利用率低用于联机应用数据RAID5写惩罚，3D＋1P，7D＋1P利用率高用于批量处理业务RAID6更高的保护能力6D＋2P建议在300GB硬盘时使用HDS高端存储系统－SAN与NAS的完美结合LAN/WANUNIXWindowsSANWindowsNASBladeWindowsWindowsLinuxHDSUSPNAS刀片设计使SAN与NAS完美结合TagmaStore™

AdaptableModularStorageIBMSharkCLARiiONEMCDMX2000USPHDS高端存储系统－性能比较02,000,000Lightning9980VUSP1100DMX3000ESS-800SVA-V2X500,0002,000,000200,000400,000600,000800,0001,000,0001,200,0001,400,0001,600,0001,800,000400,000118,00040,000IOPSHDS高端存储系统－外挂存储连接方式IRAIRBELUNTRATUATUBIRAIRBELUNTRATUATUBFCSwitchIRAIRBELUNTRATUAFCExtender直连方式通过交换机通过通道延伸器FibreChannelESCON/FICONESCON/FICONESCON/FICONNSC/USPSANSANSANNSC/USPNSC/USPFibreChannelNASNASNASIBM®z/OS®HostIBM®z/OS