DellCompellentLiveVolume存儲內(nèi)嵌雙活+CDP

1、DellCompellent存儲內(nèi)嵌雙活+CDP以最佳方式滿足您的雙活需求軟件定義存儲，當下存儲行業(yè)最火熱的話題，沒有之一。從最開始的軟件定義數(shù)據(jù)中心，到軟件定義網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化（SDN和NFV）,這場浪潮最終燒到了數(shù)據(jù)中心最核心也是最復(fù)雜的組成部分一一存儲。于是，軟件定義存儲的理念隨之而來。在這一理念下，軟件應(yīng)當在企業(yè)存儲系統(tǒng)中發(fā)揮重要的作用，它可以建立、管理、控制和協(xié)調(diào)存儲資源，而不僅僅是存儲系統(tǒng)的附屬品或是邊緣。與此同時，有一個經(jīng)久不衰的話題持續(xù)存在，那就是“雙活”。作為保障業(yè)務(wù)連續(xù)性最堅實的基礎(chǔ)，越來越多的企業(yè)開始付諸行動，正如某業(yè)內(nèi)媒體所撰寫的那樣：“2014年，一個最顯著的變化

2、是，雙活數(shù)據(jù)中心跨越了概念炒作的階段，被很多企業(yè)用戶所接受?！贝鎯ο到y(tǒng)的雙活解決方案長期以來就是數(shù)據(jù)中心雙活架構(gòu)中的重點，這其中的原因不僅是因為存儲系統(tǒng)中存儲了企業(yè)最核心的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，是“萬萬馬虎不得”的核心系統(tǒng)，更因為與服務(wù)器（主機端）雙活、應(yīng)用程序雙活（如OracleRAC）相比，存儲系統(tǒng)的雙活不僅架構(gòu)復(fù)雜、實施復(fù)雜，而且往往存在這樣或那樣的問題，在“臨門一腳”的時候，往往“活不過來”。但即便是這樣，存儲系統(tǒng)的雙活解決方案仍然在企業(yè)客戶的數(shù)據(jù)中心遍地開花，可是，許多企業(yè)客戶發(fā)現(xiàn)，在軟件定義存儲的大思路之下，數(shù)據(jù)中心內(nèi)的存儲雙活方案，卻成了軟件定義存儲的攔路虎、擋路石。“嗨！我們還能不能好好的

3、在一起玩耍了？”軟件定義存儲對存儲雙活說到。存儲雙活阻礙軟件定義存儲的發(fā)展？軟件定義存儲和存儲雙活，看起來是八竿子打不著的事情，這兩者之間怎么就產(chǎn)生了互相影響？憑什么說“（某些）存儲雙活解決方案，阻礙了軟件定義存儲的發(fā)展”？這事兒還要從業(yè)界主流的幾種存儲雙活架構(gòu)說起。存儲雙活的架構(gòu)設(shè)計，從不同的供應(yīng)商的產(chǎn)品特點出發(fā)，大致可以歸納為幾類：主機卷鏡像、虛擬化存儲網(wǎng)關(guān)、外置雙活存儲網(wǎng)關(guān)和存儲內(nèi)嵌雙活+CDP等幾種架構(gòu)，其中絕大多數(shù)存儲雙活選擇，由于其架構(gòu)設(shè)計，在實現(xiàn)存儲雙活后，主機端與存儲（功能）端被人為的分割開來，從而無法利用陣列本身軟件，軟件定義存儲也就無從談起了。為什么會發(fā)生這樣的事情呢？還要

4、從其中幾種架構(gòu)的設(shè)計思路說起。主機卷鏡像的方式是早期存儲雙活方案選擇較多的方式，企業(yè)客戶通過采購主機卷鏡像軟件，保證數(shù)據(jù)從主存儲鏡像到備存儲，這一方案不依賴于具體的存儲品牌，支持存儲雙活，但由于卷鏡像軟件只將存儲系統(tǒng)作為一個“硬盤池”來使用，無法利用存儲陣列本身的軟件。除此以外，這一方案還存在額外采購鏡像軟件安裝在所有主機端所造成的成本和消耗主機資源、存儲系統(tǒng)/主機操作系統(tǒng)/虛擬化平臺多平臺兼容性等問題。更進一步，業(yè)內(nèi)一些存儲廠商提出了虛擬化網(wǎng)關(guān)的存儲雙活解決方案，這一方案利用兩層SA岐換機內(nèi)的存儲網(wǎng)關(guān)，將后端存儲進行虛擬化，變成虛擬化資源池來使用其容量，將主機端的IO通過SA皎換機分發(fā)給兩套

5、存儲系統(tǒng)，從而達到存儲“雙活”的目的一一在這一架構(gòu)中，存儲系統(tǒng)只是被虛擬化的資源池，同樣無法利用陣列本身的軟件。但更為關(guān)鍵的是，在付出了額外購買存儲網(wǎng)關(guān)的成本、接受了新增網(wǎng)關(guān)層可能存在的性能瓶頸問題以及網(wǎng)關(guān)往往不能跨代混用等問題之后，虛擬化存儲網(wǎng)關(guān)的存儲雙活卻并不能夠真正支持存儲雙活一一以x86服務(wù)器為基礎(chǔ)的虛擬化存儲網(wǎng)關(guān)雙活控制器集群，雙活的只是網(wǎng)關(guān)內(nèi)的控制器，而不是虛擬化存儲網(wǎng)關(guān)?；趯μ摂M化存儲網(wǎng)關(guān)進一步優(yōu)化，外置雙活存儲網(wǎng)關(guān)架構(gòu)被設(shè)計出來，它采用外置雙活存儲網(wǎng)關(guān)，在采購至少兩對（四個）網(wǎng)關(guān)的前提下，這一方案確實可以提供行業(yè)內(nèi)可靠性幾近最佳的存儲雙活支持，但是，由于存儲系統(tǒng)仍然是依靠存儲

6、網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的分配和系統(tǒng)的利用，它仍然無法利用陣列本身的軟件。在這一方案中，決不可忽略的是成本問題。相對于之前談到的兩個方案，由于架構(gòu)設(shè)計的問題，每對網(wǎng)關(guān)對應(yīng)一套存儲系統(tǒng)，這意味著必須采購兩對也就是四個外置存儲網(wǎng)關(guān)，“四引擎，八個控制器”的采購成本，幾乎是此前兩個方案的兩倍之多。傳統(tǒng)的三種雙活方式，不僅存在架構(gòu)復(fù)雜、陣列軟件不能復(fù)用等問題,且只對物理故障有效。那么，有沒有什么辦法，既能夠保證存儲雙活，又能夠利用陣列本身軟件，不破壞“軟件定義存儲的良好愿景”呢？當然有了！你把存儲網(wǎng)關(guān)取消掉，讓主機端直接連接存儲系統(tǒng)不就得了？！存儲內(nèi)嵌雙活+CDP這才是軟件定義存儲的思路讓存儲雙活回到軟件定義存儲

7、的思路上來，其實并不像想象中的那么難，一方面，存儲雙活與軟件定義存儲不是對立的，即便是剛才談到的幾種解決方案，都是以軟件為核心的，軟件怎么會“為難”軟件呢？另一方面，之前幾種方案之所以無法釋放陣列的軟件能力，核心原因在于其只是將存儲作為容量池使用，而是將復(fù)雜的軟件功能交付給了存儲網(wǎng)關(guān)或是主機端，從這個角度來說，“直連”不就得了？但主機端直接連接存儲，實現(xiàn)存儲雙活是有條件的，這個條件就是：存儲系統(tǒng)必須要內(nèi)嵌雙活，也就是將原本存儲網(wǎng)關(guān)干的事情納入到存儲系統(tǒng)中去，這就是我們在前文中提到的“存儲內(nèi)嵌雙活+CDP的模式一一咦？為什么要CDP這件事情我們暫時按下不表，先把話題集中到雙活架構(gòu)上來。戴爾Liv

8、eVolume的“存儲內(nèi)嵌雙活+CDP架構(gòu)在戴爾Compellent存儲系統(tǒng)中，有一項內(nèi)嵌技術(shù)叫做LV,這不是LOUISVUITTON而是LiveVolume,以這一技術(shù)為核心的雙活解決方案是“比純粹數(shù)據(jù)復(fù)制更高級的數(shù)據(jù)中心級別的雙活保護方案”：LiveVolume以流動、虛擬化的方式，維持戴爾CompellentSC系列存儲系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)關(guān)系，數(shù)據(jù)卷可以在系統(tǒng)之間以非中斷方式在線數(shù)據(jù)遷移，或者說叫“漂移”。在雙活架構(gòu)中，主存儲的每一次IO操作，都通過FC或iSCSI鏈路以同步（遠程站點可以選擇異步）復(fù)制的方式，投射到備（從）存儲上，使兩邊的數(shù)據(jù)保持高度的一致性。當主存儲站點或是通向其的路徑發(fā)

9、生故障，主機端的IO無法到達主存儲時，戴爾CompellentSC存儲系統(tǒng)會感知到來自主機端IO的下降甚至是丟失，在滿足一定的條件時，即完成從動態(tài)的交換路徑到自動進行動態(tài)角色交換等一系列動作，也就是說，原有的主存儲和備（從）存儲之間交換了身份。LiveVolume的站點交換過程，可以完全保證數(shù)據(jù)的同步。這一“交換身份”的過程，對主機來說就像是讓卷動態(tài)漂移到了新的主存儲（也就是原來的備份（從）存儲）那里，其技術(shù)實現(xiàn)和應(yīng)用體驗就像是VMware上實時在線遷移一臺虛擬機LiveVolume就像是在主存儲/備（從）存儲系統(tǒng)中創(chuàng)造一個類似VMware的Hypervisor虛擬化層的存儲抽象層一一讓卷可以

10、就像是VMotion一樣，自由的在存儲系統(tǒng)之間漂移。在這樣的架構(gòu)下，主機端所分配的卷，就像是在兩套存儲系統(tǒng)之間“漂移”，對主機端來說，主卷永遠存儲在主存儲上，從未改變。哪怕主存儲和備（從）存儲之間的角色在1分鐘前剛剛發(fā)生了改變，這正是作為“存儲Hypervisor”的LiveVolume的核心技術(shù)優(yōu)勢之一。虛擬化環(huán)境中，戴爾CompellentSC系列存儲系統(tǒng)基于其應(yīng)用和數(shù)據(jù)流量感知技術(shù)，可以感知虛擬機的在線遷移，在虛擬機遷移之后主機端IO出現(xiàn)變化時，”以最靠近的一套存儲自動進行動態(tài)角色交換”，讓虛擬機永遠連接的都是“主存儲系統(tǒng)”。更進一步：兩地三中心和邏輯故障的雙活說到數(shù)據(jù)中心的故障，IDC

11、有一個大致的統(tǒng)計數(shù)字，邏輯故障占53%硬件故障占47%這也就意味著，大多數(shù)情況下存儲雙活面對的問題，不是系統(tǒng)宕機或是站點損毀，而是數(shù)據(jù)壓根兒就是錯的一一這往往是邏輯故障所造成的。對于高端存儲應(yīng)用來說，傳統(tǒng)的備份技術(shù)已經(jīng)不能滿足實時恢復(fù)邏輯故障的需求，因此，CD限術(shù)應(yīng)運而生，成為企業(yè)客戶避免存儲系統(tǒng)邏輯故障的重要解決方案：CD唯術(shù)通過對數(shù)據(jù)進行大量的、高頻率的“拍照”，讓管理員可以選擇將數(shù)據(jù)恢復(fù)到任意時間點（往往是分鐘級）。這就是戴爾CompellentSC存儲的“LV'之所以被稱為“存儲內(nèi)嵌雙活+CDP存儲雙活技術(shù)的原因，通過在LiveVolume中內(nèi)嵌CD唯術(shù)，一旦發(fā)生存儲雙活系統(tǒng)的

12、邏輯故障，管理員可以從內(nèi)嵌的CDP“設(shè)備（空間）”將數(shù)據(jù)恢復(fù)到主存儲并快速同步到備（從）存儲一一與外置CD壞同，這是在存儲系統(tǒng)內(nèi)部進行復(fù)制，傳輸速度、延遲和可恢復(fù)性的水平更高?；诖鳡朙iveVolume的兩地三中心解決方案示意圖。兩地三中心解決方案是存儲雙活解決方案的擴展，通過在遠程站點增加一套存儲系統(tǒng)，極大的提高了地域接近（大部分情況下就是在同一個數(shù)據(jù)中心）的雙活存儲在應(yīng)對災(zāi)難災(zāi)害時的應(yīng)對能力，LiveVolume的兩地三中心方案，可以簡單的通過級聯(lián)（近線DR站點異步復(fù)制連接遠程DRJ占點）和混合（主站點與近線DR站點同步復(fù)制，與遠程DR站點異步復(fù)制）兩種模式建立，完全不需要調(diào)整原有的雙活

13、架構(gòu)，只需要為主存儲增加一個遠程連接的外部站點即可。這就是以LiveVolume為基礎(chǔ)的戴爾CompellentSC系列存儲所構(gòu)建的支持硬件故障和邏輯故障的高可用性存儲雙活和兩地三中心災(zāi)難恢復(fù)功能的組合，作為一款可以感知主機端IO和虛擬機位置變化的解決方案，它可以支持動態(tài)性能調(diào)整、零停機存儲維護、跨數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)遷移以及虛擬機（微軟、VMware或是其他Hypervisor）動態(tài)遷移等多種對存儲系統(tǒng)頗有點考驗的需求。原生存儲雙活：架構(gòu)簡單功能強大戴爾LiveVolume為企業(yè)客戶實現(xiàn)存儲雙活及兩地三中心高可用性，提供了一整套完整的解決方案，滿足了企業(yè)客戶在邏輯故障和物理故障兩個層面對存儲系統(tǒng)高可

14、用性的需求，但在企業(yè)級IT市場，最終實現(xiàn)的結(jié)果只占企業(yè)客戶實際意義的百分之五十，另有百分之五十在意的，是實現(xiàn)的過程一一是否簡單？是否風(fēng)險??？是否具有良好的延續(xù)性？這正是戴爾LiveVolume技術(shù)廣泛受到戴爾Compellent系列存儲用戶歡迎的原因，在全球主流存儲廠商中第一個將存儲雙活高可用性技術(shù)加入到存儲系統(tǒng)的軟件平臺中，戴爾必然是經(jīng)過深思熟慮的（被戴爾公司收購以前，LiveVolume就是Compellent流動數(shù)據(jù)跨越多套存儲構(gòu)建存儲云的核心技術(shù)）。一方面，在前面我們就提到過，作為“存儲內(nèi)嵌雙活+CDP,戴爾LiveVolume既不需要從外部設(shè)備恢復(fù)數(shù)據(jù)，也不需要經(jīng)由復(fù)雜的路徑進行數(shù)據(jù)

15、復(fù)制和恢復(fù)，這意味著更好的效率，更快的傳輸速度和更低的恢復(fù)風(fēng)險。另一方面，在一個經(jīng)典的計算、存儲、網(wǎng)絡(luò)三層模型中，戴爾LiveVolume“原生雙活”的實現(xiàn)架構(gòu)中避免了增加外置虛擬化網(wǎng)關(guān)或其他IT設(shè)備，避免了對數(shù)據(jù)中心存儲架構(gòu)的后天改造，更降低了方案的復(fù)雜性一既然存儲系統(tǒng)自帶“原生雙活”，為什么還要去選擇復(fù)雜的非原生方案第三，戴爾LiveVolume的雙活解決方案具有極高的靈活性和經(jīng)濟性，在鏈路選擇方面，企業(yè)客戶可以選擇FC或是IP路徑連接，復(fù)用裸光纖iSCSI遠程復(fù)制這樣的架構(gòu)“容忍度”，可以幫助企業(yè)客戶節(jié)省昂貴的FC直連費用；另一方面，無論是本地站點還是遠程站點，戴爾的方案都支持同步或異步

16、兩種方式，且支持動態(tài)調(diào)整，在鏈路狀況不穩(wěn)定（這種事情在中國非常常見）的情況下，企業(yè)客戶可以選擇不同的復(fù)制方式。第四，也是最重要的，LiveVolume不是以“屏蔽”存儲陣列自身的軟件為條件的雙活甚至多活方案，豐富的存儲軟件功能是戴爾存儲在市場上的核心競爭力之一，如果為了增加一項功能而放棄整個“森林”，不僅企業(yè)客戶不會答應(yīng)，對于將數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)重點放在存儲上的戴爾公司來說，也是一個絕對不能夠承受的損失。試想，如果未來真的實現(xiàn)了“控制平面與數(shù)據(jù)平面分離”的軟件定義存儲，控制平面具有極強的存儲軟件甚至是多融合平臺軟件能力（這從當前新的企業(yè)級高端存儲特性就能看出），難道就要如此白白放棄這部分昂貴的價值么

17、？做云時代的存儲雙活在本文最后的這一部分，我們終于涉及到討論存儲雙活話題時經(jīng)常會提到的一個概念：“（第三站點）仲裁”，在部分供應(yīng)商的解決方案中，“（第三站點）仲裁”作為一個判定雙活切換的“裁判”角色，得到了非常重要的位置。但是，這樣一個“裁判”真的必不可少，或者是，必須要以一個站點的形式存在么？一方面，以中國企業(yè)客戶的實際情況來看，獨立的第三方仲裁（站點）幾乎不可能，在一個雙活數(shù)據(jù)中心（構(gòu)建存儲雙活）之外，建立獨立的數(shù)據(jù)中心站點容納仲裁端，絕大多數(shù)企業(yè)都是承受不起的，而如果將“裁判”置于任何一方（站點），在發(fā)生數(shù)據(jù)中心鏈路或其他物理故障時，不過是徒勞無用。另一方面，隨著云計算技術(shù)的普及，存儲雙活站點判定正常狀態(tài)的“