HP-3PAR存储解决方案模板v2

1、贵单位HP- 3PAR存储解决方案目录贵单位1第1章.前言3第2章. 简介32.1用户现状32.2用户需求4第3章.需求分析43.1容虽分析43.2性能分析53.3维护分析63.3.1存储部署63.3.2存储配置调整73.3.3存储扩容83.3.4性能优化93.4高可用性需求103.5容灾需求11第4章.解决方案114.1方案概述114.2方案配置124.3方案基本优势134.3.1全网状控制器集群架构134.3.2独特的双分类处理单元134.33全新的磁盘划分方式144.3.4髙性能存储系统154.3.4存储的高可用性164.3.5业务连续性164.3.6存储数据精简174.3.7动态的存储

2、优化184.3.8数据分层以及热点数据迁移194.3.9虚拟资源调配204.3.10智能的管理界而224.4 VMWARE环境解决方案224.4.1 提高 VMware vSphere 投资回报224.4.2提高虚拟化环境的整合力度234.4.3简化虚拟化环境的管理254.5 ORACLE环境解决方案274.5.1 Oracle环境而临的挑战274.5.2 HP-3PAR Thin 与 Oracle ASM 环境的完美结合274.5.3 Oracle环境的更高磁盘利用率304.5.3智能和主动的分层存储技术324.5.5总结33第1章.前言承蒙贵单位对HP-3PAR的信任和厚爱，提供我们参与英

3、系统建设的机会，我们不胜感激 及深表荣幸。HP-3PAR公司将本着诚挚、科学的态度，充分考虑贵方的需求，利用我们国际 领先的科技和丰富的设讣、项目经验，为贵方提供最佳的专业服务，以及高性价比的系统设 计方案。HP=3PAR存储技术的目标是成为中国信息化业务服务的领导者，帮助中国的企业和 政府部门制泄他们的业务信息化的战略，并且通过HP-3PAR技术的设计、建造、开发和实施 来实现他们的战略。在本方案建议书中推荐的系统解决方案，充分考虑了系统的实用性、高可用性、安全性、 可管理性以及灵活扩展能力。我们希望通过本文能够同贵单位的各位专家、领导共同分享这 些成功的经验第2章.简介21用户现状贵单位信

4、息中心存储系统拓扑结构见下图所示:2.2用户需求 由于业务系统增长迅速，现有存储设备的物理性能和容量配置已经不能满足发展要 求，需要新购一台存储设备全而接管现有存储设备的性能和容量，并能为未来的发展提供充足的扩展空间。 新存储设备需能够解决现有存储设备在实际维护和使用的过程中遇到的如下困难: 存储扩容步骤复杂，费时费力，整个扩容过程很难保证数据完整性 存储扩容后容易导致应用系统的10性能下降 存储配置调整复杂，特别是对于RAID组或LUN的配置进行调整 无法对存储的热点数据进行自动监控和优化 当磁盘出现损坏时，存储设备的全局热备盘重建时间长，重建时影响系统性能 新存储设备需要为未来的信息中心容

5、灾建设提供安全、高效、经济的硬件平台支持。第3章.需求分析3.1容量分析从原有存储设备的配置可以看岀，之前配豊的磁盘大部分采用了髙性能磁盘，这样配豊 主要是岀于对性能的考虑，未来仍建议使用高性能磁盘，对于不常访问的数拯或备份，可配 合使用7. 2K大容量磁盘。同时，根据数据生命周期理论我们可以得知：处于活动状态的数 据（经常被访问的数据）需要髙性能，但这部分数据占总数据容量的比例较小：而处于非活 动状态的数据（不经常被访问的数据）无需髙性能,但这部分数据占总数据容量的绝大部分。通过数据生命周期理论我们就可以对数据进行分层处理:将活动数据存放在髙性能低容 量磁盘上，将非活动数据放在高容量低性能磁

6、盘上。通过高性能低容量磁盘和高容量低性能 容量的合理搭配，即可以保证存储系统对外输出的高性能，同时又可大大降低存储设备的总 体采购成本。3.2性能分析针对于数据库环境的示例，请按照需求修改用户现有存储设备的使用主要集中在数据库应用，读吗类型均为随机读勇，所以存储设 备的性能评估应该以I0PS值为主要评估依据而非存储设备的带宽值此外,存储设备的性 能评估应该采用实际与理论相结合的方式进行，即国际公认的第三方测试数据（如SPC-1） 和理论性能计算公式相结合的方式进行。虽然各品牌存储设备设计理念不同，但存储设备的基本结构和使用的存储介质基本相同。 存储设备一般可分为以下三大部分： 前端（接口） 存

7、储控制器 后端（存储介质）刖师师口控制器对于一个读操作，存储设备需要从数据所在的后端磁盘驱动器中将数据读至存储控制器 中，再通过存储前端端口返回给应用系统；对于一个写操作，应用系统将数据通过存储前端 端口传递到存储控制器中，最终写入到后端磁盘驱动器。从读写操作的具体流程我们会发现: 存储系统的读写性能直接依赖于存储后端的性能。存储后端的性能即安装在存储设备上的所有磁盘驱动器的性能总和，主要由磁盘驱动器 的类型和数量所决定，如下公式所示：存储后端性能二E磁盘驱动器性能*该类型磁盘驱动器数量众所周知，存储设备的磁盘驱动器一般都由第三方驱动器生产厂商提供，所以同类型的 磁盘驱动器的性能在不同品牌的存

8、储设备上应该是一致的，也就是说存储设备的后端性能对 于不同品牌的设备有相同的评估标准。综合以上分析：存储设备的性能直接依赖于存储设备的后端性能，且存储后端性能的评 估标准对于不同品牌的设备是统一的。应此，存储设备的后端性能汁算公式可以作为评估存 储性能的理论依据，如下公式所示：存储性能二E磁盘驱动器性能该类型磁盘驱动器数量常见磁盘驱动器的IOPS如下表所示:驱动器类型IOPS 值SATA 7. 2K80SAS 10K120SAS 15K180SSD23003.3维护分析33.1存储部署存储设备常见部署步骤如下:1. 预估各应用系统今后几年需要的性能和容量2. 根据预估数据计算和设计存储部署方案

9、，包括各应用系统需要的RAID类型和容量3. 划分RAID类型4. 划分LUN空间5. 指泄LUN所在的控制器分布6. 挂载LUN至服务器7. 服务器卷管理挂载UJN至朋务器指走LUN的控制器分布划分LUN/台并LUN划分RAID组计算和设计存储部署方式 预估系统性能和咨里亲求经验4- 拍脑褰通过上述步骤我们会发现一个严重的问题：整个存储部署方案的制左是基于对未来几年 的预估值。对于未来的预估，时间跨度越短则越准确，如果存储设备的部署方案建立在未来 几年预估的基础上，则很容易导致如下问题： 对容量和性能的投资过剩，造成资源浪费 存储部署时间的大大增加，增加维护成本 存储配置的频繁调整，占用极大

10、的维护成本当然，对未来的预估是无法避免的，因此就要求存储设备能够提供安全、灵活、智能的 部署方式，使用户能方便的对存储进行部署和调整，这样可以大大的缩短预估的时间。缩短 预估时间就意味着准确度的提髙，意味着部署时间的缩短，也意味着包括购置成本和维护成 本在的总体成本的大幅削减。33.2存储配置调整存储设备的配置调整包括对RAID类型的调整以及RAID组所在磁盘进行调整等，常见的 步骤如下：1. 预估需要的性能和容量2. 根据预估数据计算和设汁存储部署方案3. 备份涉及的应用系统数据4. 涉及的所有应用系统停机5. 删除原有RAID组配置6. 重新划分RAID组7. 重新划分LUN8. 指定LU

11、N所在的控制器分布9. 挂载LUN至服务器10. 服务器卷管理恢复原有数据原有数提迁移回原系统挂载LUN至朋务器塘建LUN的控制器分布刻分LUN/台并LUN划分RAID组估计不难确经验有眼设计错误 夯发生竟化风险无处不在 调整后结果未知经验+拍脑袋刪除原有存储部分现置(N个素纟克信机数据备份计算和设计存储部署方式 预估系统性能和容重需求可以看出对存储配宜的调整需要大量步骤，涉及大疑的人工操作，稍有不慎就会导致多 个应用系统的数据丢失。同时由于整个调整方案也是建立在预估的基础上，所有很难保证调 整后的实际效果。因此就要求存储设备能够提供安全、灵活、智能的配置调整方式，协助用户方便的对存 储配宜进

12、行调整，这样就能卩约大量的维护成本，且能够保证配置调整后的实际效果达到预 期。3.3.3存储扩容存储扩容常见步骤如下：1. 设计扩容部署方式2. 为新增磁盘划分RAID组3. 划分LUN空间4. 将新增LUN与原有数据所在LUN进行合并5. 应用系统停机6. 服务器进行卷扩展扩咨时教据可能丢尖你需要遊行饭复燥作 扩吝后性能可能出坝F眸你需要调整存鶴旣置同存储配苣调整相同，存储扩容的整个调整过程涉及大量人工操作，容易导致扩容过程 中的数据丢失会损坏。同时，根据数据生命周期理论，整个业务系统经常访问的数据（活动数据）会随着时间 的推移慢慢移动至扩容的空间。如果扩容使用的磁盘数疑或类型与原有数据所在

13、的LUN不同, 很容易导致业务系统性能的极大下降。如果要避免此类问题，就需要在存储扩容的时候对现 有数据进行重新的条带化分布，就会涉及对存储配置进行调整，需要占用更大量的维护成本 且无法保证最终的实施效果。因此就要求存储设备能够提供安全、灵活、智能的容量调整方式，且保证在扩容的同时 完成现有数据的重新条带化分布。33.4性能优化存储系统的优化常见的是对存储系统的配置进行优化，包括RAID类型的调整；将数据 重新条带话到更多的磁盘上等，这种优化方式工作量大且收效甚微。目前对存储系统的优化 已经集中在根据数据生命周期原理，通过对数据的合理分层，使存储达到性能和容疑的最优 化配置。根据数据生命周期原

14、理，我们可以把数据分为热点数据（访问频率极高的数据，如数据 库某些索引块），活动数据（经常访问的数据，如最近一年的数据）和非活动数据（不经常 访问的数据，如几年前的历史数据）。根据不同数据对性能和容量的不同需求，将数据存放 在不同类型的磁盘上，如将热点数据存放在SSD固态硬盘上:将活动数据存放在SAS磁盘上； 将非活动数据存放在SATA磁盘上，可以极大的提髙存储系统的对外10性能。实现以上方式的性能优化方式需要两个基本条件： 对数据访问频率的自动监控 对数据块的自动迁移因此就要求存储设备能够智能的监控数据块的访问情况，并根据数掳访问频率的不同, 自动的将数据存放在合适的磁盘类型上，以此实现存储

15、性能的智能优化。3.4高可用性需求存储系统在整体架构设计上均采用了全冗余方式的设计，不会出现硬件部件的单点故障。 在数据存放方式上，通过RAID技术可以防止磁盘驱动器岀现损坏时的数据丢失问题，并通 过存储系统全局热备盘的方式保证RAID的正常工作。全局热备盘在进行RAID数据重建的时候会采用多对一的方式进行重建，也就是说需要 从原有RAID组的貝他未损坏的磁盘中读取数据后，根据RAID算法对损坏磁盘的数拯进行还 原后，再写入全局热备盘中，见下图所示这种方式的问题在于：整个热备盘的重建过程缓慢，且重建过程中会极大的降低存储设 备的性能，导致应用系统响应时间极大的增加。对于普通用戸来说，一个需要极

16、长时间响应的应用系统和一个不能使用的应用系统没有任何区别。这就要求存储设备能够提供快速的全局热备盘重建机制，且整个重建过程不会对存储系 统造成严重的性能资源占用，保证整个应用系统的高可用性。3.5容灾需求由于用户需要新购的存储能够为以后的信息中心容灾建设提供硬件平台，这就需要存储 设备能够提供存储间的同步复制和远程异步复制技术，确保容灾数掳的完整性。第4章.解决方案4.1方案概述针对客戸的应用现状，构建独立于主机及操作系统环境的、为多台服务器服务的集中管 理的存储系统。方案总体架构设汁如下示意图所示:数据处理层服务器）网络交换层 （交换机数捋存储层（存储设备备份设备 D2D. Tape| SA

17、N 存储区域网其他存储系统数据处理层，主要包括数据库处理服务器主机、应用服务器、文件共享设备、备份及管 理处理主机等。按照功能考虑建立各种业务服务器集群，这些服务器可以按分布式架构，保 证应用系统的扩展性。各业务服务器数据集中存储到存储设备层的存储设备中，为各个业务 服务器分配专署的数据空间，共享存储设备，实现透明的数据访问。客户业务系统所需的非 结构化数拯，可以统一存储到文件共享设备中，由文件共享设备来集中管理和控制文件的读 写，并将数据通过网络交换层存储到核心存储设备中。网络交换层，采用SAN交换机构成冗余和负载均衡的存储网络，由它来连接数据库/应 用服务器到存储设备的数据访问，实现数据处

18、理层和存储设备层的透明访问，同时数据处理层和存储设备层的设备，在统一 SAN结构下，可以透明的横向扩展。数据存储层，建议采用集中存储的先进理念，配宜为统一的核心存储系统.统一管理业 务数据、保证数拯的集中，同时为未来系统建设打下基础。各种类型数据集中存储在磁盘阵 列中，将数据库存储空间和文件存储空间分配独立的存储分区，确保两类不同特点的数据互 不争用存储资源，特别是存储缓存资源不会发生争用。对于左时备份的需求，可以考虑通过 备份软件圧时备份到备份设备中实现。4.2方案配置型号可选项磁盘/磁盘槽位配置基本配置Model A16x300GB 15000转髙性能硬盘 实配24个磁盘槽位“ 24GB髙

19、速缓存/ 4个FC主机接口/ 2个FCIP灾备复制接口/高级管理和全容量精简配宜软件/集成精简功能的专业ASIC芯片/原厂安装、支持第三方标准机柜/ 3年7*24*4原厂保修Model B48x900GB 10000转髙性能硕盘Model C16x300GB 15000转髙性能硬盘16x3TB 7200转大容量硬盘最大可扩展240块磁盘 支持 RAIDO, RAID1, Fast-Raid 5, Fast-Raid 6支持SSD、SAS磁盘在同一扩展笼混合使用可与原厂商最髙端磁盘阵列实现存储级灾备4.3方案基本优势4.3.1全网状控制器集群架构poin t-to- paint q r swit

20、ched connectio npoint-to-point-or swhched con n ection3 PAR InSpire 起3PAR ASIC存储传统中娥存诸空的,筑,目昭畴聽存庭3PAR StoreServ存储服务器采用3PAR InSpire架构，通过一个高带宽、低延迟特性的 背板，将经济高效、模块化、可升级的组件统一成一个具有髙可用性的、可自动均衡负载的 集群。北独特的架构使得单台性能大大超越传统的存储。4.3.2独特的双分类处理单元嵌Thin Built In的3PAR Gen3 ASIC技术使StoreServ可以支持混合工作负载，从 而减轻性能负担，降低了传统阵列的成

21、本。使用StoreServ,交易数据处理和吞吐量密集型 工作负载再也不必争用相同的存储资源。它是通过使用3PAR Gen3 ASIC和相关的数据缓存， 在每个控制器节点并行迁移数据；同时，使用Intel CPU和相关的控制缓存来处理元数据 而实现的。3PAR加缓存主躺口融器的缓存主躺口口姻缓存曲缓存趣靖口3?.其具体工作原理如下：当不同类型的数据同时进入存储控制节点时，不同的控制器和缓 存处理不同的工作负载，控制处理器处理不同数据的控制信息，迅速汁算出其存放规则和地 点，而ASIC芯片负责数拯的实际搬运工作。两种不同架构的处理器高效的完成各自的任务， 并发工作，大大提高了存储处理不同数拯类型的

22、效率。433全新的磁盘划分方式3PAR在后端磁盘管理的方式与其他传统存储系统截然不同，传统存储设备只能按照单 颗物理磁盘进行管理，而3PAR会将单颗物理磁盘划分为基础单元的存储小块。饰理磁盘资源池根据磁盘的不同类型，可以将存储小块统一放入不同的资源池进行统一管理，所有的逻 借卷是由存储资源池中的数个存储小块组成。通过这种方式可以使逻辑卷的存储空间管理更 灵活，扩容更方便简单，此外还能使逻辑卷的存储空间均匀分布在存储后端的各块磁盘上, 极大的提升性能，提高整个存储的性能利用率。通过3PAR特有的磁盘管理方式，对逻辑卷的扩容操作变得异常方便，如下图所示：调整LUN空间III l!l III III

23、 III II1 II lil43.4高性能存储系统3PAR存储系统有着同等级别中最高的SPC-1实际测试性能，见下图所示:NrtlppFASJUOI3MDS53O050.005100.000JO15(L0t0J0HPS$?4004W5293.000.03300.00003PAR的高性能主要源自以下几个方面： 全网状的控制器设汁，多控制器可以同时对单个逻借卷进行读写操作，提髙了存储 系统的并发读写能力 双分类处理器设计，将存储控制流和传输流的分类，提髙了 10的处理和响应能力 存储小块的管理方式，使单个逻辑卷的存储空间均匀的分布在后端所有磁盘驱动器 上，充分的发挥了存储后端的性能 自动分层存储

24、和热点数据迁移，通过智能化监控和调优提升了存储的性能43.4存储的髙可用性3PAR独特的可扩展架构下，多节点为客户提供了更髙的冗余度，一个甚至多个节点的 故障不会对系统的连续性甚至是性能造成影响（采用持续缓存技术情况下）。如下图所示， 四个盯点的部署情况下，当一个存储节点意外停机时.不会进行缓存停用，而将缓存中的数 据重新在另外三个节点上进行重新部署，以保证读写性能不受影响。駆牛3PAR同时3PAR独特的存储架构可以提供用户不同的存储髙可用隔离级别，通过设置不同隔 离级别，可以允许同一个磁盘组或者同一个磁盘柜的磁盘损失的情况下，系统数据不丢失, 如下图所示：部件 传统存储 3PAR计(chas

25、sis)此外，由于采用了 256MB的存储小块作为基本能单位，所以当物理磁盘发生故障时，热 备盘的重建是以存储小块为基础进行的，所以重建工作可以分布在不同的物理磁盘上，进行 多对多的重建，大大缩短了恢复的时间，如下图所示：駆牛3 PAR43.5业务连续性传统的存储只能为一个存储卷创建8个或者更少的快照，其快照往往也需要预留一泄的 空间，所以传统的快照技术不能满足对于一天多个时间点的状态保存，同时也会消耗额外不 必要的空间。3PAR存储可以提供一个逻辑卷多达500个的快照，同时不需要预留空间，做到真正的 按需分配，大大节省了存储的空间。提高了存储的利用率。对于一些需要査询的业务，往往 可以左时的

26、采用快照技术，将快照卷挂载给查询主机来使用，提高了应用的灵活性。全拷贝虚拟拷贝对于未来可扩展的容灾架构，3PAR由于采用同一的存储平台，可以实现精简配置的双 节点架构和多节点架构之间的无缝容灾，同时也是业界少数的支持三点容灾的厂家。客户无 须为无法对传统的中端和髙端存储容灾而烦恼。如下图：不同的存储平台之间可以进行无缝 的三点容灾，主存储A和距离较近的存储B进行同步复制，和较远的存储实C行异步复制, 当主存储A和异步复制的存储C间的链路中断时，B存储自动和远端存储发起同步，达到容 灾的持续性。容灾站虫王站点同歩亘制远程容灾站点43.6存储数据精简3PAR的数据精简转换功能使客户就能够快捷、轻松

27、地将精简配置应用于原有存储“臃 肿”的容量卷。在传统存储阵列中，通常使用的”已分配容量平均仅为所有已分配容量的 25%,从而造成了基础设施、能耗以及相关支出的巨额浪费。3PAR的存储架构中配备的3PAR Gen4 ASIC,具有置由繁到简”的功能（融入到存储 阵列硬件）。该技术不仅无需逐个TB的进行更换，还能消除70-80%的原有容量需求，从而 降低与能耗、散热以及存放存储设备相关的预先资本成本以及持续的运营成本。此外，这一 功能甚至无需专门的主机软件或专业服务。转接前转换旨写入和删除大量的数据会让存储卷出现闲置空间，即使是大量的小规模的数据写入和删 除，也会降低存储卷的效率。实际上，这种数据

28、的逻借删除并没有释放以前使用的空间，反 而会逐渐导致更多隐性的资源浪费匚转换前转换后3PAR的持续精简功能可确保3PAR StoreServ存储服务器阵列上的精简容量卷在长时间 处于精简和高效状态，从而增强了 3PAR虚拟资源调配和3PAR精简转换的效益。利用3PAR StoreServ独有的Thin Built In叫更件功能，3PAR虚拟资源调配功能可以对StoreServ卷 进行持续地联线（线速）“精简S同时保持原有的服务水平，且不中断生产工作负载。43.7动态的存储优化3PAR动态优化软件的敏捷性优势，使用户能够灵活、准确地按需将应用系统与数据的 服务质虽水平保持一致。仅需点击一次鼠标

29、即可在不同服务水平间简单且无中断地进行转换。 如客户为了提升数据安全性或者提高性能之需要一个命令就可以无中断的改变逻辑卷LUN 的RAID类型或所处的驱动器类型。管理员可以按需将合适的存储资源适时应用于合适的卷， 无需规划安排，且不会影响应用性能，以满足峰值使用和手动迁移数据的需求，从而降低存 储资源成本，可帮助用户降低成本并缩短与服务水平质量管理相关的存储管理时间。性能此外，通过存储动态优化技术，可以使扩容后的逻辑卷的存储空间智能、均匀的分布在 各后端存储驱动器上，使存储设备各部件的负载更均匀。传躺储扩容3PAR存储扩容动态优化43.8数据分层以及热点数据迁移通过3PAR的自适应存储优化技术

30、，可以智能、自动的根据主机的需求将热点数拯调整 到SSD固态硬盘：将活动数据调整到SAS磁盘上；将不活跃的数据存放在SATA磁盘上。通 过这种方式实现了存储设备的智能分层存储使存储空间需求和性能需求都达到很好的满足。ssoFC同时自适应存储优化功能无须通过人工方式进行监控和执行迁移，只需要由系统自动感 知前端应用的需求按需分配即可，大大减少了维护成本。lliertJITierlTicr243.9虚拟资源调配3PAR虚拟资源调配技术是一项绿色存储技术，可为用户大幅度肖省不必要的存储开销, 简化系统管理工作。传统空间分配方式3 PAR精简分配方式它可以使得用户先为应用提供虚拟容量，一次给前端应用配

31、置最大虚拟空间，但真正物理容量购买是根据实际应用写入的数据而定。3PAR的虚拟资源调配技术与英他同类技术 相比，做到真正的不需预留空间、按需分配，并且在存储池中根据需要，以微增量配置容量， 无需大块数据单元的预分配，从而帮助用户髙效的配苣存储空间，杜绝浪费。此外通过虚拟资源调配技术，可以为应用系统分配最大的虚拟容量，能有效的减少了应 用系统扩容的次数。3PAR的虚拟资源调配技术能够与Oracle数据库ASM特性很好的配合使用。通过为 Oracle数据库提供可以按照实际写入自由分配空间的虚拟逻辑卷，充分结合Oracle ASM的 特性，保证了数据库存储空间管理的简便和一致，如下图所示：Illi

32、Illi Illi 1111表表空问数舷件ASMLUN 胆-!通过Oracle公司的实际测试，3PAR存储设备的虚拟资源调配功能可以提供与普通存储 卷基本相同的性能，如下图所示：vvTHEN rROYISIONIRC JERffORNANCE 5ERSITiriTYno= EC9UW5VltWAt VOtUMKSTMtNVlltrUAL VOlUMEI4.3.10智能的管理界面3PAR为客户提供友好的管理界而，无论是命令行还是图形界而都可以迅速简便对存储进行管理。由于苴易用性，传统存储的部署往往需要2天的时间，而3PAR公用智能存储从 硬件部署到可供主机使用往往只需要半天的时间。通过易用的管理

33、界而可以同时对多台存储进行统一管理，大大简化了存储的管理难度, 无须为了管理存储而花费大量的人力物力进行复杂的培训即可轻松管理，大大降低了运维成 本。4.4 VMware环境解决方案服务器虚拟化可以节省成本、提髙效率和改善服务级别，这不仅改变了数据中心，还改 变了虚拟化所助力的企业业务运营。作为领先的虚拟化平台，VMware vSphere能够将数据 中心转变为大大简化的云基础设施，以推动灵活可靠的新一代IT服务。但是，这些变革的结果取决于髙度灵活和高效的存储基础设施。遗憾的是，传统的企业 级存储都未能跟上服务器虚拟化的需求。随之导致的就是，以传统的存储设备来扩展VMware vSphere的

34、成本过髙，从而削弱了服务器虚拟化所带来的核心效益。VMware vSphere下的整合简化和节省整合I虚拟机燮度翻番简化管理节岂 消除容浪费剜化支持澧合工作负ft用干 VMware VAAI3PARtS件 与 VMware Adaptive Queue Depth ThrottlingI/O徨制的萱合50%以上的理BAH采购。:3PAR白动亚用予 Y Mware vSphere 的 3用千 YMware vCenter Vj 3PAR S件用7 VMware vCenter SRM 的 3PAR覽少90%的存fit管理时 3PARrt 置 3PARRS 转换 3PARHIK 持续 3PAR 0

35、适应优化 3PAR Fast RAID技术削料5必的存ft总拥有成本4.4.1提高VMware vSphere投资回报如果将VMware vSphere与旨在解决服务器虚拟化难题的新一代存储平台结合起来，将 能够实现什么。毋庸垃疑。作为高度虚拟化的存储，3PAR公用存储超越了服务器虚拟化对 存储基础设施的要求，从根本上提高了 VMware vSphere的效益。3PAR公用存储将高度虚拟化和动态分层的3PAR StoreServ存储服务器与3PAR InForm 软件先进的部虚拟化功能结合起来，以提高管理效率、系统利用率和存储性能。如果与VMware的服务器虚拟化共同部署，3PAR公用存储可以

36、使用户提高整合的性能、简化管理, 并最大程度地节省成本，从而提高Bfware vSphere的投资回报率。4.4.2提高虚拟化环境的整合力度扩展虚拟服务器环境，以在大环境中实现更高级别的整合和成本节省，这是一项提高性 能和可靠性的功能。由于有无数的变量在起作用，这又往往是一项复杂的工作。例如，将更 多应用整合到一个单一服务器增加了对服务器存利用率和性能的需求。这种压力会影响到存 储性能，因为大量应用的关联转换会迫使虚拟机操作系统频繁将存写入磁盘，造成性能瓶颈, 从而限制了单一物理服务器上可以巻备的虚拟机（VM）数量但增加虚拟机的整合不只是一项提高性能（以消除这些瓶颈）的功能。在每台物理服务 器

37、上麗备更多的虚拟机也需要更髙级别的存储可靠性和灵活性。因为在高度整合的环境中, 单一故障随时会影响到更多的应用和用户。3PAR InSpire架构特有的性能和可靠性优势，可以使VMware vSphere环境中的虚拟度 加倍，且不会影响整合应用的可用性。因此，用户可以减少50弔以上的物理服务器采购，来 实现高性能、高可靠性的虚拟化服务器部署。3PAR公用存储増强了虚拟机的整合传统存伪尊前Vi传统阵列低密度的&拟机3PAR阵列的念檢机孫少50%以上的ttSffi务爲采割JE務的性舱+ S!隹的弹性=每台务器上亞多15最的虫拟机 宽条带化充分利用了 StoreServ的细粒度虚拟化，以提供卓越的性

38、能，实现所有阵列资 源上每个VMware ESX卅存储卷的分配。无论阵列的容量利用率如何，宽条带化都提供了 持续的性能水平，这不是传统的企业存储能做到的。控制器的主动网格集群将各种工作负载分配到所有的驱动器、卩点、环路、缓存和端口， 并动态地进行负载均衡。阵列每个控制器的所有LUN或容量卷都处于活动状态，从而提 髙了一系列虚拟化应用的性能，并简化了其管理。 自适应性缓存提供了读写缓存级别自动的动态均衡匚此功能通过调整缓存提高了性能. 无需手动设置或修改策略和工作表。 支持混合工作负载，使单一 StoreServ服务器上运行的多类应用程序（事务处理和吞吐 量密集型工作负载）不会发生竞争。在整合和

39、虚拟的环境下，支持混合工作负载显得特 别重要，因为该环境下，单一阵列必须可靠地支持整个集群中多种应用类型的组合，同 时提供高性能水平。3PAR持续缓存将超高水平的弹性带入到整合的环境，从而满足StoreServ肖点集群的需求， 这与VMware Fault Tolerance （FT）为VMware集群所提供的服务不相上下。持续缓存置于 3PAR InForm操作系统之中，能够让应用和虚拟服务器环境“永远可用”，以便在控制器岀 现意外故障时从容地进行处理，不会产生传统阵列和“直写”模式相关的大量性能损失。Vmware Adaptive Queue Depth Throttling 是 3PAR

40、 公用存储独有的一项 VMware vSphere 测试功能，可最大限度地减少StoreServ阵列检测到的I/O拥塞的影响。这项功能让您可以 增加每台物理服务器上的虚拟机数量，并在连接到3PAR阵列时添加更髙性能的应用到您的 物理服务器上。 Hardware Assisted Locking （硬件辅助锁左）是一项新的vSphere存储功能，可 通过锁左数据块层而而非LUN层而的存储，来消除SCSI争用资源，从而解决虚拟机的可靠性和性能瓶颈。这项新的功能可实现更好的虚拟机可扩展性，且不会影响 可靠性。此外，有了 3PAR Gen3 ASIC,元数据的比较可以在芯片中进行，这进一步改善了最大规

41、模和要求最苛刻的vSphere环境的性能。3PAR支持件辅助锁定无件辎砂後定VMwore vStoo VMFS3PAR播伟厦件助狡定VMwar vStorage VMFS用于 VMware VAAI 的 3PARI 件3PAW存丸冬 Full Copy （全拷贝）是一项新的vSphere功能，可通过虚拟机的快速部署、快速 克隆和更快的VMwareStorage vMotion操作来显著提高企业和云数据中心的敏捷 性。有了用于VAAI的3PAR插件，数据移动操作就可以卸载到StoreServ阵列上。 而Full Copy （全拷贝）不仅可利用StoreServ平台置的性能和效率优势，还节省 了重

42、要的服务器和网络资源 Block Zero这项vSphere新功能可将虚拟服务器上大规模的零数据块写入操作卸 载到StoreServ阵列，在几种常见的VMware vSphere操作期间提高效率，包括 Eager Zeroed Thick虚拟磁盘的初始化和为精简配苣的虚拟磁盘分配新的文件块。 有了用于VAAI的3PAR插件，现在，这些数据移动和写入操作都是“零成本”，从而释放了宝贵的服务器.存储和网络资源，这使得企业可以增加虚拟机的密度和性 能3PAR 与 VMware Adaptive Queue Depth Throttling 以及 Storage I/O Controls (SIOC)

43、的整合最大限度地减少了 I/O拥塞的影响。这些功能使用户可以增加每 台物理服务器的虚拟机数虽:，并在连接到3PAR阵列时添加更髙性能的应用到用户 的物理服务器。4.4.3简化虚拟化环境的管理传统的存储配宜是基于主机和客户端服务器讣算程序的物理资源分配，这种方式从根本上导 致了效率低下和缺乏灵活性，而这正是虚拟环境要克服的问题。效率低下和缺乏灵活性尤英 不利于虚拟服务器环境，英中平台僵化和配宜复杂性的问题可能会导致日常过量资源配巻, 从而削减了存储利用率，并降低了服务器虚拟化的投资回报率。就所有的存储平台管理而言，3PAR公用存储平台的管理最为简单，可让您减少多达90% 的存储管理时间。除了精简

44、配置，3PAR还具有的几个独特优势，可以提髙对存储资源的监 控力度，并提供对快照和快速在线恢复更佳的粒度和控制，从而简化VMware vSphere环境 的管理。在集群的和虚拟的服务器环境中，绑龙InForm操作系统的3PAR自主组可以使3PAR公用存 储的配宜速度更快、更简单，也更可靠。3PAR自动组产品消除了繁琐的人工重复命令，并 将VMware vSphere为5个服务器的集群配巻存储所需命令的数疑从50个减少到3个。有了 3PAR自动组，您只需要60秒和点击3次鼠标和就可以完成多个卷的创建并将其配宜到多个 虚拟服务器，而传统存储完成相同的进程则要消耗数小时，甚至是数天的时间。3PAR自

45、动组： 简化配进程传统存储VMware 自初主机粗白期卷组ffffl 3PAR S动组.只絡60和3次点击即可完成多个卷的创U 井将其JE*劃多个舉务VMware十99 S 83PAR白动配对大參敛存一个3括5台主机和,0个的VMware ESX50次配作.毎决编作経貯、o分侨那么所有is作天才厲左成用于VMware vCenter的3PAR管理插件使VMware管理员能够更好地监控存储资源，并 精确分析个别虚拟机如何映射至数据存储和个别StoreServ卷。通过VMware vCenter服务器虚拟化管理控制台，可以淸楚了解各个存储卷的服务质量 (QoS)特性，如RAID级别、子系统故障保护

46、级别、驱动器类型以及卷类型，这不仅减少了 虚拟机到数据存储到存储抽象层的管理时间，还提高了淸晰度。用于VMware vSphere的3PAR恢复管理器直接集成到VMware vCenter服务器之中，为 vSphere管理员提供更好的粒度和控制。这个插件可以创建数百个虚拟机感知的基于磁盘的 时间点快照，以用于快速的在线恢复。当3PAR恢复管理器和3PAR虚拟复制软件结合使用时，两者为VMware管理员提供了一种简单、自动化、整合的流程来保护和恢复VMware vSphere 环境中的虚拟机磁盘（VMDK）、VMware vStorage虚拟机文件系统（VMFS）、个别虚拟机，甚 至是个别文件用

47、于VMware vCenter站点恢复管理器的3PAR复制适配器为,TMware vSphere环境提供了简 单、可靠、端到端的灾难恢复。通过整合3PAR远程复制和用于灾难恢复管理自动化的VMware vCenter站点恢复管理器TM （SRM）,这种解决方案使企业能够无缝和更加有效地保护他们的 应用，而无须在存储和服务器层面重复进行灾难恢复的投资。使用3PAR和VMware vCenter站点恢复管理器 进行灾难恢复冬产恢nVMware Center 点恢*管理搭鄢劭鄒謝 il Bl il il4.5 Oracle环境解决方案4.5.1 Oracle环境面临的挑战在传统的数据库环境中，为了满

48、足数据库环境的性能要求和迅速增长的数据空间要求, 数据库管理员需要花很大的精力来对多层复杂的数据库环境进行大量手工的规划和管理，经 调査，Oracle数据库管理员往往需要花费其工作时间的55%来管理存储空间，调整数据库性 能和系统资源调配。与此同时，对于数据库存储空间的凋整往往不能有效地满足存储管理员预期的设想，主要原 因为： 数据库存储管理往往只能局限于主机所看到的卷，对于外接的SAN存储本身的性能 调整，存储管理员往往无能为力。 为了提升数据库大量随机读取的IOPS性能，往往需要更多的物理磁盘作条带，但是 当存储的LUN划给主机时，传统存储无法简便、动态、在线的将原有数据分布在更 多的物理

49、磁盘上以满足并发读取的性能。也无法动态的在线调整已有磁盘的RAID 类型. 传统存储采用手工的磁盘条带分配方式，基于缓存调整的性能优化，往往对于多主 机多数据库多任务混合负载的环境，无法有效地协凋全部的磁盘资源和讣算资源， 不能满足不断变化的应用需求。 此外，对于Oracle数据库压缩空间或者回收空间等操作，后台SAN存储往往不能感 知，导致了存储空间无法回收和有效地再次利用，磁盘利用率低下。对于以上种种挑战Oracle以及3PAR联手奉献了优秀的解决方案，以下进行详细描述。4.5.2 HP-3PAR Thin 与 Oracle ASM 环境的完美结合对于管理员大量繁重的管理过程，Oracle

50、 10g llg推岀了全新的存储管理方式一 ASM （Automatic Storage Management自动存储管理），将原有复杂的管理方式转化为更为智 能和精简的方式，如下图一二对比：TRADITIONAL DATABASE ENVIRONMENTSTablesBOBTablespaceFilesFile SystemLogical VolumeDisksAAWritten DataWritten DataTl/ritten DataDataWrittenDataPhysical capacity must be purchased for all allocated storage.

51、图一：传统Oracle与传统的存储空间分配方式0RACLE/3PAR DATABASE STORAGf SOLUTIONTablesTablespaceDisk Group图二：ASM和3PAR精简技术相结合如图二所示，3PAR智能公用存储采用Thin技术可以它可以使得存储先为Oracle提供虚拟 容量，一次给前端应用配程最大虚拟空间，但真正物理容呈:购买是根据实际应用写入的数 据而赵。与其他精简技术相比，做到真正的不需预留空间，做到按需分配，并且在存储池中 根据需要，以微增量配置容量，无需大块数据单元的预分配。从而帮助企业高效配置存储, 杜绝浪费。其工作原理如下图：ORACLE ASM WI

52、TH AUTOEXTEND AND 3PAR THIN PROVISIONINGThinProvisioned Virtual VolumeOracle ASMWrittenData New FileputxUJ01nFileFileOracleTableSpaceA NEW PARADIGM FOR MANAGING GROWTH No new LUN provisioning No file system administration No data layoutCreate large TPVV(s)(2)Create ASM Disk GroupsTurn on Oracle Auto

53、 Extend此外，4月19 Ht 3PAR宣布，3PAR和Oracle公司携手第一次成功地实现了在Oracle 10g 和llg数据库环境下。通过3PAR的精简持续(Thin Persistence)和Oracle新的自动存储管 理(ASM)存储回收设施对未使用空间进行回收，从而大幅提高了用户的存储效率。Oracle设施支持用户识别未使用的ASM磁盘空间、精简ASM环境，并通过单一指令对空闲 空间进行零写入。然后3PAR精简持续用于检测该零写入并淸除StoreServ阵列上精简配巻 容量卷里未使用的空间容呈:，这两个进程可在线并连续进行。由于3PAR的零检测功能的执 行是基于ASIC,它发生

54、很快，几乎对存储阵列的性能无任何影响。因为3PAR的大部分用戸同时也是Oracle的用户，通过3PAR的精简配置可以让Oracle环境 变得更加精简，这对于用户来说具有里程碑式的意义。4.53 Oracle环境的更高磁盘利用率3PAR存储的操作系统InForm的核心是一个多层的、髙度分散化的卷管理系统。所有类 型的硬盘，都彼这个卷管理系统划分为若干个统一的存储块，每个存储块大小为256MB。数据库系统管理员根据前端应用的性能、价格和可靠性要求，按照存储块选取相应的存 储块，这些属性包括硬盘类型、存储块在硬盘上的位置等；系统自动把这些存储块组合成不 同RAID类型，形成不同条带化宽度的数据卷。支

55、持的RAID类型包括RAID 10和Fast RAID 5 (可选择从2+1到8+1)。所有这些底层工作都由InForm智能、自动完成，不需要用户 的手工干预。InForm可在瞬间完成这些工作，提供用户所需要大小和性能价格比的存储空 间。OUP1 LIL Libi29*只賞倉K*整个部资源大规模并行和细致分布的数据条带，保证了所有类型的工作负载都可得到 高水平的可预测的服务水平。当系统的使用增长，或者某一部件发生故障，服务水平仍可保 持理想的髙水平和可预测性。以此，改变了传统的存储规划需要改变管理和需要针对阵列的 专业服务的弊端。髙性能的RAID50满足Oracle应用的同时大大节省存储空间传统的Oracle数据库管理员往往为了满足数据的库性能需求，将后端磁盘条带为 RAID10的方式，此时需要大量的空间互作镜