虚拟化环境下的存储探究培训资料

1、Storage-on-Chip 与PC结构对比PPC缓存VTL管理FCFCFCFC压缩芯片CrossbarSureSave VTL Storage-on-ChipCPU内存VTL管理磁盘控制器其它外设驱动PCI桥PCIHBAPCIHBAFCFCFCFC压缩卡 普通PC架构需要太多时钟周期需要总线转换总线资源占用非 RISC 指令结构精简高速交换无总线转换Storage-on-Chip 与PC数据流对比CPU内存VTL管理磁盘控制器其它外设驱动PCI桥PCIHBAPCIHBAFCFCFCFC压缩卡 普通PC架构PPC缓存VTL管理FCFCFCFC压缩芯片CrossbarSureSave VTL

2、Storage-on-Chip路径简洁路径反复存储整合核心技术SureSave产品家族解决方案磁盘阵列SOULSOUL 技术、产品和方案体系技术、产品和方案体系统一存储集群存储虚拟磁带库磁盘备份一体设备持续保护与恢复存储网络设备备份管理软件数据备份数据归档分级存储数据容灾业务持续分布式存储虚拟机存储/备份面向应用的云计算/存储平台Storage-on-Chip 基础架构应用支撑存储平台SureSave 存储管理软件存储资源管理云存储管理软件传统数据中心云计算数据中心主要产品系列自主知识产权的核心技术存储管理软件 备份管理软件SureSave DataMasterSAN 管理软件云存储管理软件分

3、布式文件系统数据备份VTL500i工作组级VTL1000i部门级远程复制VTL20008G FC-SAN10GbE IP-SANVTL5000企业级增强级去重BDA1000备份一体机智能保护存储网络Fabric Box8Gb FC交换机FC HBAInfiniband HBAFcoE HBA交换机接口卡信息存储快照、远程复制、卷拷贝、重复数据删除、异构共享、Scale Out、数据管理、多协议支持等DA100-500定制化系列DA 磁盘存储系统NA 集群存储系统UA 统一存储系统应用存储 SureSave自主品牌产品线NA6000NA8000企业级系列IDP 连续数据保护CDP/BSR 云存储

4、DA1500DA600-900部门级 UA2200 4000系列 2400UBA存储备份一体机众志和达 (SOUL) 是中国信息存储与数据安全领域领先的技术与服务提供商 国内最大的自主存储备份设备制造商 拥有超过12年的中国存储市场经验和2000多家最终用户 拥有多项专利、软件著作权和注册商标公司概览 在北京、上海、成都设有营销中心，在无锡、北京、上海设有研发中心，并在国内10多个省市设有服务机构SOUL无锡无锡总部总部 主要部门主要部门生产中心生产中心- 来料质检- 装配调试- 检验出厂测试中心测试中心- 产品QA测试- 项目兼容性测试解决方案中心解决方案中心- 解决方案展示- 重点项目PO

5、C- 客户体验 专业服务 过硬的产品 专业的服务团队 建全的服务体系 定制化的服务SOUL的传统优势专业的服务能力企业级全方位服务 大型方案设计、整合 数据迁移 容灾服务、管理 项目实施管理 性能调优 专业培训 存储备份领域的底蕴 大量案例的经验积累 人员、技术的积累应用部署周期长运维成本昂贵数据安全无法保障耗电量高机柜空间和线缆硬件资源使用率低应用迁移难度大IT架构复杂 IT面对的挑战面对的挑战传统数据中心面临的挑战安全和集成安全和集成数据保护数据保护资源管理资源管理可用性可用性系统架构服务系统架构服务虚拟资源池虚拟资源池解决之道-虚拟化 LANIP/FC SAN SureSaveDAX为何

6、需要存储-服务器虚拟化高级功能（例如HA、DRS和FT）依赖于存储设备实现LANIP/FC SAN SureSave DASureSave UASureSave DA传统桌面群瘦客户端群为何需要存储-桌面虚拟化桌面虚拟化对存储要求同样很高与虚拟化有效集成（1） Virtual HostVMDK1VMDKn写指令服务器虚拟化的性能问题服务器虚拟化的性能问题:-低效重复的读写操作-严重占用主机资源存储解决方案存储解决方案:通过VAAI与虚机软件紧密配合-IO处理由虚拟主机转移到存储内部好处：好处：-释放主机资源-提高处理速度与虚拟化有效集成（2） Virtual Host服务器虚拟化的性能问题服务

7、器虚拟化的性能问题:-大量零数据块写操作-耗时耗资源存储解决方案存储解决方案:通过VAAI与虚机软件紧密配合-由存储处理所有的清零操作好处：好处：-释放主机资源-提高配置速度创建请求创建及清零操作完成00000000000000与虚拟化有效集成（3） Virtual Host服务器虚拟化的性能问题服务器虚拟化的性能问题:-降低存储性能存储解决方案存储解决方案:通过VAAI与虚机软件紧密配合-由存储硬件辅助的锁定机制优化逻辑卷锁定好处：好处：-避免性能下降-更多虚拟主机部署于同一逻辑卷 Virtual Host多协议支持FCSANIPSAN以太网文件共享以太网文件共享灵活部署 简化资源管理实现虚

8、拟化的灵活部署SOUL UASOUL UA存储系统存储系统存储的高可靠性更少的物理主机上承载了更多的应用，意味着存储的可靠性关系到更多应用的稳定运行。 Virtual Host Virtual Host核心业务、OA、ERP、财务、网站、测试基于事务的基于事务的 IO处理处理数据自修复数据自修复更可靠的更可靠的Raid-T技术技术多控制器集群设计多控制器集群设计统一存储解决方案UA统一存储系统以太网文件共享FC SANIP SAN 满足服务器虚拟化多协议的要求更高的性能（raid-T） 更好的稳定性（raid-T、数据自修复、基于事务的IO处理）灵活管理（统一池化管理） 重复数据删除节省虚拟化

9、项目的部署成本存储池化管理SOUL UASOUL UA存储系统存储系统统一资源调配和管理存储空间在线增加或缩减 按需自动分配空间为异构存储提供统一、简单的管理接口提高容量和性能利用率Storage PoolStorage Pool基于事务的数据处理SureFilerSureFiler基于事务的数据处理方式基于事务的数据处理方式任何写操作序列会全部被提交或全部被忽略。文件系统绝对不会因为意外断电或系统崩溃而被损坏。保证文件系统的一致性。保证文件系统的一致性。No fsckConsistency checkpointCopy-on-WriteData1Data2Data3Data3addressc

10、hecksumaddresschecksumaddresschecksum父节点指针祖父节点指针根节点指针Data1Data2Data3Data3AddressAddresschecksumAddressAddresschecksum父节点指针副本祖父节点指针副本更可靠的Raid-T技术Raid-TRaid-T防止防止Raid5Raid5 写漏洞写漏洞D1D1传统RAID5的天生缺陷Raid5Raid5写漏洞写漏洞D2D2D3D3D4D4P P=0=0D1写过程中意外断电D1D1D2D2D3D3D4D4P P= 0= 0Raid冗余机制被破坏修改D1为D1动态Raid Stripe宽度Full

11、-Stripe-write完全条带覆盖基于事务的IO写4k16k8kD1-1D1-2D1-3D1-4P1D2-1D2-2D2-3D2-4P2D3-1D3-2D3-3D3-4P3.更可靠的Raid-T技术Stripes通过增加raid组中的磁盘数量来提高性能问题：问题：带来更高的数据丢失风险Raid-TRaid-T技术：技术： 支持一个raid stripe保存3份校验信息 保证3块磁盘同时故障情况下数据不丢失低成本的存储建设仍然能够打造出高性能、高可靠的磁盘存储系统低成本的存储建设仍然能够打造出高性能、高可靠的磁盘存储系统更高效的Raid-T技术传统传统raid5修改数据修改数据D1的步骤：的

12、步骤：1.读出该Stripe中的其它所有数据2.D1与这些数据做异或计算出新的P3.写D1与P4k16k8kD1-1D1-2D1-3D1-4P1D2-1D2-2D2-3D2-4P2D3-1D3-2D3-3D3-4P3.D1D1D2D2D3D3D4D4P PD1 D2 D3 D4 PD1D1D2D2D3D3D4D4P PRaid-TRaid-T更高效地写操作更高效地写操作 Full-Stripe-write完全条带覆盖Write-with-no-read，任何写操作都不需要读条带中的其它数据，有效提高写性能数据自修复SureFilerSureFiler数据自修复数据自修复 256位的checks

13、um主动检测错位写、误读取和误写入、DMA奇偶错误、驱动器bug、意外过量写入以及常见的物理存储的衰减（bit rot）。利用冗余数据自动修复D1 D2 D3 .Dn 相互镜像D1 D2 D3 .Dn SureFilerSureFiler从源数据空间读从源数据空间读D2D21.Checksum校验2.如校验失败，则自动改由镜像数据中读取D2.3.自动用镜像数据中的D2覆盖源数据的D2源数据镜像数据高效的虚拟快照技术B B数据发生写操作数据发生写操作传统copy-on-write模式虚拟快照技术在线数据在线数据SnapshotSnapshotA AB BC CD DBB1.读出原有的B2.把B写

14、到新位置3.写新值B一次读两次写一次读两次写在线数据在线数据SnapshotSnapshotA AB BC CD DBB 1.写新值B，改变索引 一次写一次写更高的性能提供分钟级的RPO更少空间的数据保护方式占用更少的系统资源轻松实现数据备份恢复负载 (电源额定功率百分比)电能转换效率在电能转换的过程中，电源大部分能量转换为有效功率，供电源使用，小部分转换为热能散发。绿色特性80Plus电源Level 1Level 1Leve0Leve0Leve2 2Leve2 2Leve3Leve3全速工作全速工作省电：省电： 0%0%读读/ /写磁头停止运动写磁头停止运动 省电：省电：10 20%10 20%第一个第一个I/OI/O响应时间：响应时