SANGFOR_aSV_v4.2_2016年度渠道高級(jí)認(rèn)證培訓(xùn)02_存儲(chǔ)分類(lèi)和虛擬存儲(chǔ)介紹.ppt

1、SANGFOR aSV存儲(chǔ)分類(lèi)和虛擬存儲(chǔ)介紹存儲(chǔ)分類(lèi)介紹虛擬存儲(chǔ)維護(hù)SANGFOR 虛擬存儲(chǔ)介紹存儲(chǔ)硬件配置培訓(xùn)內(nèi)容培訓(xùn)目標(biāo)存儲(chǔ)分類(lèi)介紹1、了解存儲(chǔ)性能的評(píng)估參數(shù)2、了解常見(jiàn)的存儲(chǔ)分類(lèi)和優(yōu)缺點(diǎn)虛擬存儲(chǔ)介紹1、了解虛擬存儲(chǔ)的原理2、掌握虛擬存儲(chǔ)的副本和存儲(chǔ)私網(wǎng)虛擬存儲(chǔ)維護(hù)1、掌握虛擬存儲(chǔ)的故障處理方法2、掌握虛擬存儲(chǔ)的擴(kuò)容方法存儲(chǔ)硬件配置1、了解一體機(jī)的硬件要求2、了解第三方服務(wù)器的硬件要求4存儲(chǔ)分類(lèi)介紹存儲(chǔ)分類(lèi)介紹 存儲(chǔ)評(píng)估參數(shù) 容量：存儲(chǔ)數(shù)據(jù)可用的空間大小。 讀寫(xiě)速度：數(shù)據(jù)讀取、寫(xiě)入的速率 IOPS/IO Depth IOPS，每秒進(jìn)行讀寫(xiě)操作的次數(shù)，衡量存儲(chǔ)的隨機(jī)訪(fǎng)問(wèn)性能。 IO Dept

2、h，IO隊(duì)列長(zhǎng)度，即同時(shí)提交給磁盤(pán)執(zhí)行讀寫(xiě)操作的指令隊(duì)列長(zhǎng)度，能夠衡量存儲(chǔ)的吞吐量和整體響應(yīng)時(shí)間。 磁盤(pán)的IOPS取決于隊(duì)列長(zhǎng)度/平均IO響應(yīng)時(shí)間。 壽命：存儲(chǔ)磁盤(pán)的生命周期，數(shù)據(jù)的安全期。 成本：性?xún)r(jià)比等因素。存儲(chǔ)分類(lèi)介紹 本地存儲(chǔ)（Local Storage） 計(jì)算機(jī)內(nèi)部安裝的存儲(chǔ)介質(zhì)。 只有當(dāng)前計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)能夠讀寫(xiě)，其他主機(jī)只能通過(guò)當(dāng)前操作系統(tǒng)上面開(kāi)放共享后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)訪(fǎng)問(wèn)。存儲(chǔ)分類(lèi)介紹 本地存儲(chǔ)（Local Storage） 按存儲(chǔ)介質(zhì)分類(lèi) 機(jī)械硬盤(pán)(HDD, Hard Disk Drive) 通過(guò)電磁的正負(fù)極性來(lái)存儲(chǔ)由0和1表示的數(shù)據(jù)。機(jī)械硬盤(pán)主要由圓形磁碟圓形磁碟、高速馬達(dá)高速馬達(dá)、

3、可移動(dòng)磁頭可移動(dòng)磁頭組成，數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在磁碟的扇區(qū)里。 固態(tài)硬盤(pán)(SSD, Solid State Drives) 一般采用Flash作為存儲(chǔ)介質(zhì)，DRAM作為緩存，通過(guò)主控芯片進(jìn)行讀寫(xiě)控制。存儲(chǔ)分類(lèi)介紹 本地存儲(chǔ)（Local Storage）存儲(chǔ)分類(lèi)介紹 本地存儲(chǔ)（Local Storage）SSDHDD主流容量128GB/256GB/512GB1TB/2TB/4TB讀寫(xiě)速度約550MB/s約130MB/s尺寸2.5英寸2.5/3.5英寸優(yōu)點(diǎn)輕便、抗震防摔、低功耗、無(wú)噪音容量大、使用周期長(zhǎng)、性?xún)r(jià)比高缺點(diǎn)壽命短、售價(jià)高不經(jīng)摔、噪音高存儲(chǔ)分類(lèi)介紹 本地存儲(chǔ)（Local Storage） 按接口分類(lèi)

4、SATA(Serial ATA) 常用于普通機(jī)械硬盤(pán)、固態(tài)硬盤(pán)接口 理論傳輸速度6Gbps(SATA-III) SAS(Serial Attached SCSI) 常用于企業(yè)級(jí)機(jī)械硬盤(pán) 向下兼容SATA接口 理論傳輸速度6Gbps-12Gbps PCI-Express 常用于高速固態(tài)硬盤(pán)或外部存儲(chǔ)擴(kuò)展存儲(chǔ)分類(lèi)介紹 外置存儲(chǔ)(External Storage) 擁有若干存儲(chǔ)資源的硬件設(shè)備，運(yùn)行專(zhuān)用的存儲(chǔ)管理系統(tǒng)，對(duì)外提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)。 通用存儲(chǔ)系統(tǒng) FreeNAS、Microsoft Storage Server 專(zhuān)業(yè)存儲(chǔ) 華為Ocean Storage 惠普HP 3PAR IBM XIV 等存

5、儲(chǔ)分類(lèi)介紹 外置存儲(chǔ)(External Storage) 按訪(fǎng)問(wèn)方式分類(lèi) DAS(Direct Attached Storage)直接連接存儲(chǔ) 將存儲(chǔ)設(shè)備通過(guò)SAS/SCSI等接口直接連接到一臺(tái)計(jì)算機(jī)上，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸。 NAS(Network Attached Storage)網(wǎng)絡(luò)連接存儲(chǔ) 將存儲(chǔ)設(shè)備通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)（例如以太網(wǎng)）連接到多個(gè)計(jì)算機(jī)上，使用iSCSI等協(xié)議一對(duì)多傳輸。 SAN(Storage Area Network)存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò) 使用光纖通道(Fiber Channel)和FC交換機(jī)進(jìn)行組網(wǎng)，連接存儲(chǔ)陣列和計(jì)算機(jī)，建立專(zhuān)用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的區(qū)域網(wǎng)絡(luò)。存儲(chǔ)分類(lèi)介紹 外置存儲(chǔ)(Ext

6、ernal Storage) 按訪(fǎng)問(wèn)方式分類(lèi)DAS（Direct Attached Storage）直接連接存儲(chǔ)，將存儲(chǔ)設(shè)備通過(guò)SAS/SCSI等接口直接連接到一臺(tái)計(jì)算機(jī)上，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸。存儲(chǔ)分類(lèi)介紹 外置存儲(chǔ)(External Storage) 按訪(fǎng)問(wèn)方式分類(lèi)NAS(Network Attached Storage)網(wǎng)絡(luò)連接存儲(chǔ)，將存儲(chǔ)設(shè)備通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)（例如以太網(wǎng)）連接到多個(gè)計(jì)算機(jī)上，使用iSCSI等協(xié)議一對(duì)多傳輸。存儲(chǔ)分類(lèi)介紹 外置存儲(chǔ)(External Storage) 按訪(fǎng)問(wèn)方式分類(lèi)SAN(Storage Area Network)存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)，通常使用光纖通道(Fiber C

7、hannel)和FC交換機(jī)進(jìn)行組網(wǎng)，連接存儲(chǔ)陣列和計(jì)算機(jī)，建立專(zhuān)用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的區(qū)域網(wǎng)絡(luò)。存儲(chǔ)分類(lèi)介紹 外置存儲(chǔ)(External Storage) iSCSI協(xié)議 SCSI (Small Computer System Interface)是一個(gè)通用接口標(biāo)準(zhǔn)，用于計(jì)算機(jī)和外部設(shè)備（硬盤(pán)、光驅(qū)、打印機(jī)、掃描儀等）之間的系統(tǒng)級(jí)接口標(biāo)準(zhǔn)。 iSCSI協(xié)議將硬件設(shè)備調(diào)用的SCSI指令集進(jìn)行封裝并在IP網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行傳輸，實(shí)現(xiàn)基于網(wǎng)絡(luò)的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)交換。 存儲(chǔ)設(shè)備與客戶(hù)機(jī)之間使用iSCSI協(xié)議建立連接，通過(guò)以太網(wǎng)協(xié)議來(lái)發(fā)送SCSI命令、響應(yīng)和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，形成SAN存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)，即基于高速網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的數(shù)據(jù)塊級(jí)別的數(shù)據(jù)

8、存儲(chǔ)。存儲(chǔ)分類(lèi)介紹 外置存儲(chǔ)(External Storage) iSCSI關(guān)鍵字 Target:存儲(chǔ)設(shè)備使用iSCSI協(xié)議提供的存儲(chǔ)資源 Initiator:發(fā)起iSCSI連接訪(fǎng)問(wèn)存儲(chǔ)資源的客戶(hù)端 LUN(Logical Unit Number): iSCSI存儲(chǔ)設(shè)備可以劃分出若干個(gè)邏輯存儲(chǔ)單元，可以使用LUN來(lái)標(biāo)識(shí)，也可以使用target ID來(lái)標(biāo)識(shí) IQN(iSCSI Qualified Name) :initiator和target是通過(guò)名字進(jìn)行識(shí)別的，每一個(gè)iSCSI節(jié)點(diǎn)（即initiator）必須擁有一個(gè)唯一的iSCSI名稱(chēng)，通常使用IQN來(lái)唯一標(biāo)識(shí)initiator。存儲(chǔ)分類(lèi)介紹

9、 外置存儲(chǔ)(External Storage)存儲(chǔ)分類(lèi)介紹 外置存儲(chǔ)(External Storage) iSCSI客戶(hù)端 Windows系統(tǒng)自帶iSCSI Initiator客戶(hù)端程序存儲(chǔ)分類(lèi)介紹 外置存儲(chǔ)(External Storage) FC存儲(chǔ) FC（Fiber Channel，光纖通道）協(xié)議是SAN（Storage Area Networks，存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)）中使用的一種數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議。 FC SAN采用高速的光纖通道作為傳輸載體， 以SCSI-3協(xié)議作為存儲(chǔ)訪(fǎng)問(wèn)協(xié)議，將存儲(chǔ)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化，形成高速共享存儲(chǔ)。存儲(chǔ)分類(lèi)介紹 外置存儲(chǔ)(External Storage) FC存儲(chǔ) WWN （W

10、orld Wide Name，全球名字），全球名字） FC SAN網(wǎng)絡(luò)中，服務(wù)器和磁盤(pán)設(shè)備都統(tǒng)稱(chēng)為Node（節(jié)點(diǎn)），每個(gè)節(jié)點(diǎn)使用一個(gè)64位的地址來(lái)唯一標(biāo)識(shí)，稱(chēng)為WWN（World Wide Name，全球名字）。FC的上層的SCSI協(xié)議通過(guò)WWN識(shí)別節(jié)點(diǎn)并相互通信。存儲(chǔ)分類(lèi)介紹 外置存儲(chǔ)(External Storage) FC存儲(chǔ) 訪(fǎng)問(wèn)控制： 為了保證FC存儲(chǔ)服務(wù)的安全性，通常會(huì)將物理上連通的FC SAN網(wǎng)絡(luò)劃分為多個(gè)VSAN，實(shí)現(xiàn)不同服務(wù)器之間的隔離訪(fǎng)問(wèn)。 同時(shí)一個(gè)VSAN內(nèi)的磁盤(pán)資源，又可以進(jìn)一步劃分為多個(gè)Zone，分別指派給不同的Port，達(dá)到訪(fǎng)問(wèn)控制的目的。存儲(chǔ)分類(lèi)介紹 外置存儲(chǔ)(E

11、xternal Storage) FC存儲(chǔ) HBA卡(Host Bus Adapter) HBA卡是一種專(zhuān)門(mén)用于FC存儲(chǔ)通信的網(wǎng)卡，通常擁有光纖接口(SFP或GBIC)。每個(gè)HBA是一個(gè)FC交換對(duì)象，擁有一系列特殊的屬性，包括HBA ID、Node WWN、Port WWN等參數(shù)信息。 服務(wù)器如果需要連接到FC SAN使用存儲(chǔ)資源，需要配置至少一塊FC HBA卡。HBA卡通常插在服務(wù)器的PCI或PCI-E插槽上，然后通過(guò)光纖連接到FC存儲(chǔ)或FC交換機(jī)。存儲(chǔ)分類(lèi)介紹 外置存儲(chǔ)(External Storage) FC存儲(chǔ) HBA卡(Host Bus Adapter)存儲(chǔ)分類(lèi)介紹 外置存儲(chǔ)(Ext

12、ernal Storage) FC存儲(chǔ) FC存儲(chǔ)組網(wǎng)方式 直連組網(wǎng)：存儲(chǔ)設(shè)備通過(guò)FC線(xiàn)路直接連接主機(jī)（點(diǎn)對(duì)點(diǎn)） 交換組網(wǎng)：存儲(chǔ)設(shè)備和主機(jī)都通過(guò)FC線(xiàn)路連接到FC交換機(jī)，通過(guò)FC交換機(jī)進(jìn)行通信（多對(duì)多） FC多路徑(Multi-Path) 通過(guò)在存儲(chǔ)設(shè)備和主機(jī)之間建立多條傳輸路徑的方式，避免單條線(xiàn)路故障造成存儲(chǔ)不可用。當(dāng)一條路徑發(fā)生故障后，主機(jī)I/O通信可以使用另一條路徑。存儲(chǔ)分類(lèi)介紹 外置存儲(chǔ)(External Storage) FC存儲(chǔ)存儲(chǔ)分類(lèi)介紹 外置存儲(chǔ)(External Storage)28虛擬存儲(chǔ)介紹虛擬存儲(chǔ) 本地存儲(chǔ) 通過(guò)RAID增加冗余以提升數(shù)據(jù)可靠性 主機(jī)之間磁盤(pán)不共享，無(wú)法跨

13、主機(jī)訪(fǎng)問(wèn) IO和容量瓶頸，無(wú)法平滑擴(kuò)容 外置存儲(chǔ) 需要第三方存儲(chǔ)設(shè)備，成本非常高 存儲(chǔ)部署復(fù)雜，維護(hù)困難 存在兼容性問(wèn)題虛擬存儲(chǔ) 分布式存儲(chǔ) 分布式文件系統(tǒng)（Distributed File System）是指將同一網(wǎng)絡(luò)中的不同計(jì)算機(jī)管理的物理存儲(chǔ)資源（本地存儲(chǔ)）通過(guò)網(wǎng)絡(luò)組織起來(lái)，形成一個(gè)統(tǒng)一的共享文件系統(tǒng)。 分布式文件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)基于C/S架構(gòu)模式。客戶(hù)端在訪(fǎng)問(wèn)文件時(shí)不需要知道它們的實(shí)際物理存儲(chǔ)位置，即分布在多個(gè)計(jì)算機(jī)上的文件在用戶(hù)面前就像使用本地存儲(chǔ)一樣。虛擬存儲(chǔ) 分布式存儲(chǔ) 特性 透明性：物理存儲(chǔ)位置和底層操作過(guò)程對(duì)用戶(hù)透明 開(kāi)放性：提供標(biāo)準(zhǔn)訪(fǎng)問(wèn)接口，可操作，可移植 可擴(kuò)展性：基于分布式設(shè)

14、計(jì)，可平滑擴(kuò)容 可用性：有數(shù)據(jù)冗余保障 一致性：防止通信故障導(dǎo)致存儲(chǔ)系統(tǒng)腦裂虛擬存儲(chǔ) 分布式存儲(chǔ) 開(kāi)源代表 Google File System Google為了存儲(chǔ)海量搜索數(shù)據(jù)而設(shè)計(jì)的專(zhuān)用文件系統(tǒng)。 Hadoop Distributed File System 由Apache支持的開(kāi)源分布式文件系統(tǒng)，具有高度容錯(cuò)性，提供高吞吐量的數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)，適合大規(guī)模數(shù)據(jù)集上的應(yīng)用，用于支持分布式計(jì)算。 GlusterFS 應(yīng)用在集群系統(tǒng)中，具有很好的可擴(kuò)展性。模塊化設(shè)計(jì)，易于擴(kuò)展和配置。虛擬存儲(chǔ) 虛擬存儲(chǔ) 存儲(chǔ)虛擬化(Storage Virtualization) 對(duì)硬件存儲(chǔ)資源進(jìn)行抽象化實(shí)現(xiàn)，屏蔽底層硬件

15、的復(fù)雜性，對(duì)上層應(yīng)用提供標(biāo)準(zhǔn)的存儲(chǔ)訪(fǎng)問(wèn)接口。 虛擬化的存儲(chǔ)資源就像是一個(gè)巨大的“存儲(chǔ)池”，用戶(hù)不會(huì)看到具體的磁盤(pán)，也不必關(guān)心自己的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)哪一條路徑通往哪一個(gè)具體的存儲(chǔ)設(shè)備。虛擬存儲(chǔ) 虛擬存儲(chǔ) 深信服虛擬存儲(chǔ) 基于GlusterFS分布式文件系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的面對(duì)存儲(chǔ)虛擬化趨勢(shì)的一款產(chǎn)品。 模塊化集成在虛擬化管理平臺(tái)（桌面虛擬化VMP，服務(wù)器虛擬化aSV）上，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)整合管理VMP/aSV集群內(nèi)所有服務(wù)器的硬盤(pán)（系統(tǒng)盤(pán)除外）。虛擬存儲(chǔ) 深信服虛擬存儲(chǔ) 將多臺(tái)主機(jī)的物理硬盤(pán)組成存儲(chǔ)池，統(tǒng)一調(diào)度分配。系統(tǒng)盤(pán)系統(tǒng)盤(pán)緩存盤(pán)緩存盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)熱備盤(pán)熱備盤(pán)系統(tǒng)盤(pán)系統(tǒng)盤(pán)緩存盤(pán)緩存盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)

16、盤(pán)熱備盤(pán)熱備盤(pán)系統(tǒng)盤(pán)系統(tǒng)盤(pán)緩存盤(pán)緩存盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)熱備盤(pán)熱備盤(pán)存儲(chǔ)池化存儲(chǔ)池化IPIP網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)IPIP網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)虛擬存儲(chǔ) 深信服虛擬存儲(chǔ) 以VMP/aSV集群為依托，基于分布式存儲(chǔ)架構(gòu)，可進(jìn)行橫向擴(kuò)展。 VMP/aSV集群集群主機(jī)主機(jī)DiskDiskDiskDisk主機(jī)主機(jī)DiskDiskDiskDisk主機(jī)主機(jī)DiskDiskDiskDiskVSFileFile虛擬存儲(chǔ) 深信服虛擬存儲(chǔ) 存儲(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò) 虛擬存儲(chǔ)是基于網(wǎng)絡(luò)的分布式存儲(chǔ)，需要將所有主機(jī)通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)（二層、組播）進(jìn)行連接，組建存儲(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò)。 基本要求： 通信穩(wěn)定：延時(shí)不超過(guò)5ms，無(wú)丟包 帶寬足夠：千兆或萬(wàn)兆局域網(wǎng)連接虛擬

17、存儲(chǔ) 深信服虛擬存儲(chǔ) 存儲(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò) 復(fù)用管理口 使用VMP/aSV管理口（默認(rèn)ETH0）進(jìn)行存儲(chǔ)通信 優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：部署簡(jiǎn)單，無(wú)需額外使用物理網(wǎng)口 缺點(diǎn)缺點(diǎn)：業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)之間容易出現(xiàn)帶寬搶占 注意： 有多余網(wǎng)口的情況下，不能復(fù)用管理口虛擬存儲(chǔ) 深信服虛擬存儲(chǔ) 存儲(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò) 復(fù)用管理口虛擬存儲(chǔ) 深信服虛擬存儲(chǔ) 存儲(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò) 無(wú)鏈路聚合 每臺(tái)主機(jī)使用一個(gè)單獨(dú)的網(wǎng)口互聯(lián)，組建存儲(chǔ)私網(wǎng)存儲(chǔ)私網(wǎng) 優(yōu)點(diǎn)：業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)隔離 缺點(diǎn)：存儲(chǔ)私網(wǎng)沒(méi)有冗余，鏈路故障時(shí)會(huì)導(dǎo)致存儲(chǔ)不可用 注意： 兩臺(tái)主機(jī)部署時(shí)，可以用網(wǎng)線(xiàn)將存儲(chǔ)通信網(wǎng)口直連起來(lái)。 超過(guò)2臺(tái)主機(jī)，需要用千兆交換機(jī)互聯(lián)，如果跟其他網(wǎng)絡(luò)使用同一個(gè)交換機(jī)

18、，務(wù)必使用VLAN進(jìn)行隔離。虛擬存儲(chǔ) 深信服虛擬存儲(chǔ) 存儲(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò) 無(wú)鏈路聚合虛擬存儲(chǔ) 深信服虛擬存儲(chǔ) 存儲(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò) 單交換機(jī)鏈路聚合 每臺(tái)主機(jī)使用兩個(gè)單獨(dú)的網(wǎng)口組建存儲(chǔ)私網(wǎng) 存儲(chǔ)通信網(wǎng)口全部接入到同一個(gè)二層交換機(jī)（千兆以上） VMP/aSV主機(jī)間自動(dòng)進(jìn)行聚合，無(wú)需在交換機(jī)上配置聚合 優(yōu)點(diǎn)：雙倍帶寬，且具有鏈路冗余 缺點(diǎn)：存在交換機(jī)單點(diǎn)故障風(fēng)險(xiǎn)虛擬存儲(chǔ) 深信服虛擬存儲(chǔ) 存儲(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò) 單交換機(jī)鏈路聚合虛擬存儲(chǔ) 深信服虛擬存儲(chǔ) 存儲(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò) 雙交換機(jī)鏈路聚合 每臺(tái)主機(jī)使用兩個(gè)單獨(dú)的網(wǎng)口組建存儲(chǔ)私網(wǎng) 存儲(chǔ)通信網(wǎng)口分別接入到兩個(gè)二層交換機(jī)（千兆以上） VMP/aSV主機(jī)間自動(dòng)進(jìn)行聚合，無(wú)需在交換機(jī)上配

19、置聚合 優(yōu)點(diǎn)：雙倍帶寬，且鏈路和交換機(jī)都有冗余虛擬存儲(chǔ) 深信服虛擬存儲(chǔ) 存儲(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò) 雙交換機(jī)鏈路聚合虛擬存儲(chǔ) 深信服虛擬存儲(chǔ) 副本 VMP/aSV平臺(tái)上的虛擬機(jī)以qcow2文件的形式存儲(chǔ)，文件在物理磁盤(pán)上保存的份數(shù)，稱(chēng)為“副本”。 虛擬存儲(chǔ)支持13個(gè)副本 通過(guò)多副本技術(shù)，增加數(shù)據(jù)冗余，避免磁盤(pán)或主機(jī)故障導(dǎo)致數(shù)據(jù)不可用。 副本數(shù)量、副本保存的位置對(duì)虛擬存儲(chǔ)上層的應(yīng)用不可見(jiàn) 副本數(shù)在虛擬存儲(chǔ)初始化完成后，使用過(guò)程中不能再修改虛擬存儲(chǔ) 深信服虛擬存儲(chǔ) 副本 分布卷 虛擬存儲(chǔ)對(duì)上層應(yīng)用可見(jiàn)的邏輯卷，VMP/aSV讀寫(xiě)文件是對(duì)分布卷進(jìn)行操作的，由分布卷組成分布式存儲(chǔ)。 數(shù)據(jù)寫(xiě)入時(shí)先進(jìn)行分布，分散到各個(gè)

20、主機(jī)。 復(fù)制卷 復(fù)制卷將文件寫(xiě)入具體磁盤(pán)，通過(guò)副本間的同步復(fù)制實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)冗余。 每個(gè)復(fù)制卷包含的物理磁盤(pán)個(gè)數(shù)跟副本數(shù)量相同，一個(gè)復(fù)制卷下每個(gè)物理磁盤(pán)的數(shù)據(jù)內(nèi)容完全一致。 復(fù)制卷的最小組成單位是物理磁盤(pán)物理磁盤(pán)，即同一文件的不同副本只能保存在不同的物理磁盤(pán)上。虛擬存儲(chǔ) 深信服虛擬存儲(chǔ) 副本 多副本虛擬存儲(chǔ) 深信服虛擬存儲(chǔ) 1副本 類(lèi)似RAID 0的實(shí)現(xiàn)方式，僅用于容量累積。 優(yōu)點(diǎn)：可利用空間最多，VS存儲(chǔ)空間與磁盤(pán)總?cè)萘肯嗤?缺點(diǎn)：數(shù)據(jù)無(wú)冗余，磁盤(pán)故障或主機(jī)故障時(shí)，數(shù)據(jù)丟失。虛擬存儲(chǔ) 深信服虛擬存儲(chǔ) 1副本 每一個(gè)物理磁盤(pán)都是一個(gè)獨(dú)立的復(fù)制卷。A4A3A2A1單主機(jī)單主機(jī)A7A5A3A1A8A6

21、A4A2多主機(jī)多主機(jī)虛擬存儲(chǔ) 深信服虛擬存儲(chǔ) 2副本 類(lèi)似RAID 0+1的實(shí)現(xiàn)方式 優(yōu)點(diǎn)：可承受單個(gè)磁盤(pán)故障，或多主機(jī)時(shí)單臺(tái)主機(jī)離線(xiàn)。虛擬存儲(chǔ) 深信服虛擬存儲(chǔ) 2副本 多主機(jī)2副本時(shí)，同一復(fù)制卷下的2個(gè)磁盤(pán)自動(dòng)選擇不同主機(jī)進(jìn)行分布。A2A1A2A1單主機(jī)單主機(jī)A4A3A2A1A4A3A2A12主機(jī)主機(jī)A5A4A2A1A6A4A3A1A6A5A3A23主機(jī)主機(jī)+虛擬存儲(chǔ) 深信服虛擬存儲(chǔ) 3副本 要求至少3臺(tái)主機(jī)，冗余度最高。 缺點(diǎn)：可用存儲(chǔ)空間僅為總磁盤(pán)容量的1/3虛擬存儲(chǔ) 深信服虛擬存儲(chǔ) 3副本A4A3A2A1A4A3A2A1A4A3A2A13主機(jī)主機(jī)+虛擬存儲(chǔ) 深信服虛擬存儲(chǔ) 寫(xiě)入qcow

22、2文件時(shí)，同時(shí)寫(xiě)入每一個(gè)副本，正常情況下副本數(shù)據(jù)會(huì)始終保持一致。 讀取qcow2文件時(shí)，采用就近原則，優(yōu)先從當(dāng)前主機(jī)讀取副本，當(dāng)前主機(jī)不存在副本，即跨主機(jī)時(shí)通過(guò)存儲(chǔ)私網(wǎng)讀取。虛擬存儲(chǔ) 深信服虛擬存儲(chǔ) 緩存盤(pán) 借助SSD的高速讀寫(xiě)優(yōu)勢(shì)，提升存儲(chǔ)整體IO水平 數(shù)據(jù)盤(pán) 虛擬存儲(chǔ)底層數(shù)據(jù)的硬件載體，一般采用大容量、高可靠性的企業(yè)級(jí)機(jī)械硬盤(pán)。 數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)量是副本數(shù)量的整數(shù)倍。 熱備盤(pán) 作為備用的數(shù)據(jù)盤(pán)，當(dāng)數(shù)據(jù)盤(pán)出現(xiàn)故障時(shí)，自動(dòng)替代故障磁盤(pán)使用。虛擬存儲(chǔ) 深信服虛擬存儲(chǔ) 緩存盤(pán) 讀緩存場(chǎng)景： 一個(gè)虛擬機(jī)頻繁讀取相同數(shù)據(jù)。 派生虛擬機(jī)共用同一個(gè)模板，基于同一個(gè)qcow2文件，不同虛擬機(jī)讀取相同的數(shù)據(jù)塊的概率很

23、大。 剛寫(xiě)入磁盤(pán)的數(shù)據(jù)，未來(lái)被讀取的概率較大。 注意： 緩存的最小單位是數(shù)據(jù)塊（Block）虛擬存儲(chǔ) 深信服虛擬存儲(chǔ) 緩存盤(pán)VDSSSDHDDHDDHDDVMPVM1VM2VM3BlockBlock讀文件請(qǐng)求讀文件請(qǐng)求未命中緩存未命中緩存讀相同文件讀相同文件命中緩存命中緩存虛擬存儲(chǔ) 深信服虛擬存儲(chǔ) 緩存盤(pán) 寫(xiě)緩存場(chǎng)景： 存儲(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò)帶寬瓶頸，復(fù)制卷通過(guò)網(wǎng)絡(luò)寫(xiě)入每個(gè)副本，會(huì)受到帶寬限制，寫(xiě)入操作頻繁時(shí)，復(fù)制卷無(wú)法實(shí)時(shí)寫(xiě)入每個(gè)硬盤(pán)。虛擬存儲(chǔ) 深信服虛擬存儲(chǔ) 緩存盤(pán)上層寫(xiě)入數(shù)據(jù)請(qǐng)求到達(dá)SSD 寫(xiě)緩存模塊；SSD 寫(xiě)緩存模塊把數(shù)據(jù)寫(xiě)入到SSD 磁盤(pán)，并獲得返回值；SSD 寫(xiě)緩存模塊在確定數(shù)據(jù)寫(xiě)入SSD

24、 磁盤(pán)后，則立即返回上層模塊寫(xiě)入成功；SSD 寫(xiě)緩存模塊在緩存數(shù)據(jù)累計(jì)到一定量后，從SSD 磁盤(pán)讀出數(shù)據(jù)；SSD 寫(xiě)緩存把從SSD 磁盤(pán)讀出的數(shù)據(jù)批量回寫(xiě)到機(jī)械磁盤(pán)。61虛擬存儲(chǔ)維護(hù)虛擬存儲(chǔ)維護(hù) 故障處理 磁盤(pán)故障處理 主機(jī)故障處理 主機(jī)、磁盤(pán)離線(xiàn)重建 存儲(chǔ)擴(kuò)容 磁盤(pán)擴(kuò)容 主機(jī)擴(kuò)容 擴(kuò)容后數(shù)據(jù)平衡虛擬存儲(chǔ)維護(hù) 磁盤(pán)故障處理 替換磁盤(pán) 當(dāng)虛擬存儲(chǔ)磁盤(pán)被誤拔出時(shí)，會(huì)顯示磁盤(pán)離線(xiàn)，此時(shí)立即插回，數(shù)據(jù)可以自動(dòng)修復(fù)。 當(dāng)磁盤(pán)故障、不可用時(shí)，會(huì)顯示磁盤(pán)故障，需要在集群內(nèi)插入容量相同（或更大）的新磁盤(pán)，然后進(jìn)行磁盤(pán)替換操作。虛擬存儲(chǔ)維護(hù) 磁盤(pán)故障處理 替換磁盤(pán)系統(tǒng)盤(pán)系統(tǒng)盤(pán)緩存盤(pán)緩存盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)

25、數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)系統(tǒng)盤(pán)系統(tǒng)盤(pán)緩存盤(pán)緩存盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)復(fù)制卷復(fù)制卷數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)1. 磁盤(pán)發(fā)生離線(xiàn)或故障2. 使用新磁盤(pán)進(jìn)行替換3. 副本自動(dòng)重建修復(fù)虛擬存儲(chǔ)維護(hù) 磁盤(pán)故障處理 替換磁盤(pán) 可以拔出故障磁盤(pán)并在原磁盤(pán)位置插入新磁盤(pán)，或者在其他盤(pán)位插入新磁盤(pán)。 插入新磁盤(pán)后，點(diǎn)擊“更換磁盤(pán)”，然后根據(jù)向?qū)崾荆瑢?duì)新磁盤(pán)進(jìn)行初始化。 替換完成后，副本會(huì)需要一段時(shí)間來(lái)自動(dòng)重建。虛擬存儲(chǔ)維護(hù) 磁盤(pán)故障處理 熱備盤(pán) 如果虛擬存儲(chǔ)初始化時(shí)有預(yù)留“熱備盤(pán)”，則當(dāng)存儲(chǔ)中有數(shù)據(jù)盤(pán)發(fā)生故障時(shí)，會(huì)自動(dòng)使用“熱備盤(pán)”來(lái)替換故障磁盤(pán)。 自動(dòng)替換后，原故障磁盤(pán)仍然顯示離線(xiàn)狀態(tài)，需插入新磁盤(pán)按向?qū)нM(jìn)行替換，替

26、換完成后的新磁盤(pán)作為“熱備盤(pán)”使用。虛擬存儲(chǔ)維護(hù) 磁盤(pán)故障處理 熱備盤(pán)系統(tǒng)盤(pán)系統(tǒng)盤(pán)緩存盤(pán)緩存盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)熱備盤(pán)熱備盤(pán)系統(tǒng)盤(pán)系統(tǒng)盤(pán)緩存盤(pán)緩存盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)熱備盤(pán)熱備盤(pán)復(fù)制卷復(fù)制卷熱備盤(pán)熱備盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)1. 磁盤(pán)發(fā)生離線(xiàn)或故障2. 副本自動(dòng)在熱備盤(pán)上重建3. 替換故障磁盤(pán)自動(dòng)成為熱備盤(pán)虛擬存儲(chǔ)維護(hù) 主機(jī)故障處理 替換主機(jī) 集群內(nèi)有主機(jī)離線(xiàn)或故障時(shí)，可以使用新的主機(jī)替換故障主機(jī)。 新主機(jī)的版本必須和故障主機(jī)保持一致。硬件配置不可低于故障主機(jī)，包括CPU、內(nèi)存、磁盤(pán)個(gè)數(shù)、磁盤(pán)容量、網(wǎng)口個(gè)數(shù)等。虛擬存儲(chǔ)維護(hù) 數(shù)據(jù)重建 當(dāng)磁盤(pán)離線(xiàn)或主機(jī)故障，在指定時(shí)間范圍內(nèi)無(wú)法及時(shí)恢復(fù)，如果再

27、次發(fā)生其他故障，則可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失。 數(shù)據(jù)重建是在2副本以上場(chǎng)景，復(fù)制卷的其中1個(gè)副本離線(xiàn)，不能及時(shí)恢復(fù)時(shí)，自動(dòng)占用其他復(fù)制卷的可用空間，進(jìn)行副本重建并同步。 注意：重建會(huì)占用其他復(fù)制卷的磁盤(pán)，可能導(dǎo)致磁盤(pán)可用容量降低。同時(shí)重建過(guò)程會(huì)影響虛擬存儲(chǔ)性能。虛擬存儲(chǔ)維護(hù) 數(shù)據(jù)重建系統(tǒng)盤(pán)系統(tǒng)盤(pán)緩存盤(pán)緩存盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)系統(tǒng)盤(pán)系統(tǒng)盤(pán)緩存盤(pán)緩存盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)復(fù)制卷復(fù)制卷數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)1. 磁盤(pán)發(fā)生離線(xiàn)或故障2. 超過(guò)指定時(shí)間沒(méi)有替換3. 副本自動(dòng)選擇空余磁盤(pán)重建修復(fù)虛擬存儲(chǔ)維護(hù) 磁盤(pán)擴(kuò)容 當(dāng)主機(jī)上空閑盤(pán)位插入新磁盤(pán)時(shí)，可以將其加入虛擬存儲(chǔ)，進(jìn)行磁盤(pán)擴(kuò)容。 擴(kuò)容的

28、磁盤(pán)數(shù)量必須是副本數(shù)的整數(shù)倍。 如果是多臺(tái)主機(jī)做集群，應(yīng)把擴(kuò)容新增的磁盤(pán)平均分配到各臺(tái)主機(jī)。虛擬存儲(chǔ)維護(hù) 主機(jī)擴(kuò)容 當(dāng)主機(jī)性能不足，或沒(méi)有空余盤(pán)位來(lái)擴(kuò)充存儲(chǔ)時(shí)，可以增加主機(jī)進(jìn)行擴(kuò)容。 主機(jī)擴(kuò)容時(shí)，先將新主機(jī)加入當(dāng)前集群，同時(shí)將新主機(jī)上的磁盤(pán)加入虛擬存儲(chǔ)，進(jìn)行初始化。虛擬存儲(chǔ)維護(hù) 主機(jī)擴(kuò)容系統(tǒng)盤(pán)系統(tǒng)盤(pán)緩存盤(pán)緩存盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)1 1數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)2 2數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)3 3系統(tǒng)盤(pán)系統(tǒng)盤(pán)緩存盤(pán)緩存盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)1 1數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)3 3復(fù)制卷復(fù)制卷系統(tǒng)盤(pán)系統(tǒng)盤(pán)緩存盤(pán)緩存盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)2 2數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)4 4數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)4 4熱備盤(pán)熱備盤(pán)1. 新增主機(jī)加入集群，磁盤(pán)加入虛擬存儲(chǔ)2. 現(xiàn)有復(fù)制卷的副本會(huì)部分遷移

29、到新磁盤(pán)3. 新的復(fù)制卷會(huì)分到不同主機(jī)上產(chǎn)生4. 如果有剩余的磁盤(pán)，可以作為熱備盤(pán)虛擬存儲(chǔ)維護(hù) 主機(jī)擴(kuò)容系統(tǒng)盤(pán)系統(tǒng)盤(pán)緩存盤(pán)緩存盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)1 1數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)2 2數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)3 3系統(tǒng)盤(pán)系統(tǒng)盤(pán)緩存盤(pán)緩存盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)1 1數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)2 2數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)3 3復(fù)制卷復(fù)制卷系統(tǒng)盤(pán)系統(tǒng)盤(pán)緩存盤(pán)緩存盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)4 4數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)5 5數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)6 6系統(tǒng)盤(pán)系統(tǒng)盤(pán)緩存盤(pán)緩存盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)4 4數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)5 5數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)6 6復(fù)制卷復(fù)制卷如果一次性新增副本倍數(shù)臺(tái)主機(jī)，則直接在新主機(jī)上產(chǎn)生新的復(fù)制卷。 虛擬存儲(chǔ)維護(hù) 數(shù)據(jù)平衡計(jì)劃 擴(kuò)容之后，數(shù)據(jù)依然存在原磁盤(pán)上，數(shù)據(jù)讀寫(xiě)的壓力都集中在原磁盤(pán)上，新磁盤(pán)無(wú)法及時(shí)充分利用，導(dǎo)致資源浪費(fèi)。 通過(guò)數(shù)據(jù)平衡，可以將原磁盤(pán)上的部分?jǐn)?shù)據(jù)遷移到新磁盤(pán)上（從原復(fù)制卷遷移到新復(fù)制卷），達(dá)到充分利用磁盤(pán)和主機(jī)資源的目的。 只能對(duì)未在使用的文件進(jìn)行平衡，正在使用的文件不會(huì)被平衡，如虛擬機(jī)已開(kāi)機(jī)，其虛擬磁盤(pán)文件是不會(huì)被平衡的。 數(shù)據(jù)平衡會(huì)消耗磁盤(pán)IO性能。虛擬存儲(chǔ)維護(hù) 數(shù)據(jù)平衡計(jì)劃系統(tǒng)盤(pán)系統(tǒng)盤(pán)緩存盤(pán)緩存盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)1 1數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)2 2數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)3 3系統(tǒng)盤(pán)系統(tǒng)盤(pán)緩存盤(pán)緩存盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)1 1數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)3 3復(fù)制卷復(fù)制卷系統(tǒng)盤(pán)系統(tǒng)盤(pán)緩存盤(pán)緩存盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)數(shù)據(jù)盤(pán)2 2數(shù)據(jù)