存储迁移优化实施方案的四种选择

一、前言随着金融行业业务的快速发展和新型业务的建设，关键应用系统作为科技体系的核心，需要具备足够的IT软硬件基础平台以提供对其业务能力的强力支撑。然而急剧上升的客户量、持续增长的日交易量、不断攀升的业务并发压力、持续严苛的响应时间等要求，导致系统越来越不能满足日益增长的性能需求。这些性能需求首先反映在后端存储系统的响应上。因此，如何优化当前IT基础架构中的存储系统，满足高并发、低延时的性能需求，成为了金融行业信息化的迫切需求。二、性能评估与优化方向分析为了解决以上问题，需从以下两个方面开展深度分析：1.存储性能的评估：如何评估应用系统所用的传统存储阵列是否已达性能瓶颈，无法满足业务需求？通常而言，每个存储厂商都有自己的一套性能评估办法。对于磁盘IO来说，大的方向，主要看磁盘的IO响应时间。对于OLTP业务，读IO响应时间5-8ms内算是正常值，写IO响应时间，1-2ms还算可以。高达20ms及以上的响应时间，通常都意味着存储内部存在瓶颈。这个瓶颈可能存在于后端磁盘或者后端磁盘卡上。通常而言，这种情况，增加缓存如果不能解决性能问题，就需要看是否可以增加更多物理磁盘（前提是后端磁盘卡处理能力未达到瓶颈）来解决问题，让整个后端存储池尽可能地大，数据均匀分散在更多的物理磁盘上，提高整个IOPS能力。从应用的角度，例如Oracle数据库，可以先从Oracle的AWR报告去找IO相关的统计信息。首先要明确的是IO的问题是集中在某个数据文件，还是所有的数据文件都存在这种问题。如果是某一个数据文件或者是表空间的IO非常特殊，那么多数原因是因为数据库设置或者应用本身的设计，例如数据文件配置模式、索引、统计分析等问题；如果是所有的数据文件和日志文件多数面临IO问题，那么这个时候可以去看存储的日志，接着从存储的性能分析日志或者监控指标去看，看对应存储卷的重要指标（响应时间、吞吐量、队列深度等）；如果这几个指标严重出现问题，那么再去看对应的端口或者是引擎的相应信息（内存、承载卷的个数、端口是否有负载过量的情况等等）。2.存储优化方向的抉择：高端传统存储阵列和闪存阵列如何取舍？稳定性OR性能OR兼顾？采用闪存阵列去优化关键应用系统的性能成为了一种趋势，简单高效。闪存的发展，到现在为止，变成了两个主要方向性的选择。一是抛弃传统存储的架构，采用全新架构设计的全闪存产品。另外一种是沿用原来存储架构，但是内部磁盘变成SSD磁盘。如果是要拿闪存阵列和高端传统磁盘阵列比较，那么性能方面肯定是全闪存完胜，稳定性高端存储占优。对于全闪存架构，由于是新的架构，没有传统存储架构里面那些考虑后端磁盘慢的因素所要做的很多折中设计，可以充分发挥出闪存的性能。同时，为了降低闪存产品的每GB成本，这些架构中通常会包含压缩和除重功能。对于传统磁盘阵列带SSD磁盘，例如现在到处都在宣传的高端全闪存阵列，主要架构并未发生变化，限制性能输出的瓶颈部位还是在后端磁盘卡，以及传统的RAID模式上。在性能方面，比全新架构的全闪存还是有一定差距。同时，这类闪存，由于架构限制，很难增加压缩和除重功能，性价比也不高。但是，这种架构适合原来一直沿用类似高端存储架构的客户，可以方便的过渡到新的平台，获得更好的性能。另外，这一类架构，容灾功能比较丰富，适合有类似三站点需求的客户。在性能得到提升的同时，还可以保留原来所需的功能。除此之外，稳定是需要时间和客户环境的不断试错才能获得一个相对稳定的微码环境。因此，传统阵列+SSD磁盘，相对全新设计的全闪存架构，是有一定的优势。通常意义上说，一个经历过10-20年磨砺的代码平台，比才发布3-5年的全新产品，代码成熟度更高。因此，用户还是要根据自身的需求，选择合适的产品。三、存储迁移优化实施方案的四种选择选择好了合适的存储优化方向，有以下四种将应用系统所用的传统存储阵列迁移切换至新存储阵列的方案供参考：方案一、操作系统层数据镜像技术（如AIXLVM）1）映射新存储阵列的LUN至AIXOS，并加入VG;2）将原传统阵列LUN和新存储阵列LUN做LVM;3）同步完成后，找停机窗口，从VG中拆除镜像，剔除原传统阵列LUN;4）重新激活VG，并挂载数据文件系统，验证。方案二、数据库备份恢复和OS层面的克隆技术（如数据库：DB2BACKUP/RESTORE，OracleRMAN，OS克隆：AIXALT_DISK_COPY，VMSNAPSHOT，VMP/VtoV等）1）搭建新环境，该环境存储采用新存储阵列;2）通过OS层面的克隆技术，将OS数据复制/迁移至新环境;3）通过数据库层备份恢复，将数据库数据恢复至新环境，并验证。方案三、采用新存储本身自带的LUN镜像技术1）找停机窗口，将原传统阵列LUN映射至新存储阵列;2）在新存储中，将原传统阵列LUN数据镜像（各厂商的镜像技术）至新存储阵列LUN;3）待镜像同步完成后，将两个新老LUN的主备关系反转，新存储作为主存储，原传统阵列LUN作为备存储;4）将两个LUN虚拟化后形成的VDISK映射至主机，验证，此时主机存在新存储和原传统阵列两份数据保护。方案四、存储虚拟化网关的LUN镜像技术1)找停机时间，取消原传统阵列LUN至主机的映射，将该LUN映射至虚拟化网关