企業(yè)存儲改造規(guī)劃方案

江明

摘要

在企業(yè)信息化建設(shè)中，數(shù)據(jù)存儲是重中之重，數(shù)據(jù)的安全與穩(wěn)定是每個企業(yè)面臨的問題，企業(yè)重要數(shù)據(jù)一旦被破壞，企業(yè)在經(jīng)營活動中將面臨這重大損失影響之大不可預(yù)估;在某些程度上可以說是難以彌補(bǔ)的損失。筆者所在單位目前所有數(shù)據(jù)存儲采用的是堆疊方式，無論是生產(chǎn)環(huán)境還是測試數(shù)據(jù)全部只在一個數(shù)據(jù)存儲中存放了一份，如果數(shù)據(jù)存儲出現(xiàn)故障將導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失，對企業(yè)將造成不可挽回的經(jīng)濟(jì)利益損失。針對這一情況，如何利用有限的資金實現(xiàn)存儲數(shù)據(jù)安全與穩(wěn)定筆者將在本文中進(jìn)行闡述。

【關(guān)鍵詞】存儲 分層 數(shù)據(jù) CDP 全閃存存儲

1 目前現(xiàn)狀

1.1 計算資源現(xiàn)狀

目前公司現(xiàn)狀是計算方面采用的是IBM和思科的刀片服務(wù)器，運(yùn)行VMware虛擬化。

1.2 存儲資源現(xiàn)狀

兩臺EMC的5400存儲進(jìn)行堆疊使用（如圖1所示）。

2 面臨的問題

2.1 數(shù)據(jù)安全隱患

目前所有數(shù)據(jù)全部只在一個數(shù)據(jù)存儲中存放了一份，如果數(shù)據(jù)存儲出現(xiàn)故障將導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失。

2.2 存儲性能不足

目前僅有一臺存儲配置了FastCache功能，且大部分的容量由NL-SAS慢速盤提供前端物理機(jī)上運(yùn)行了190臺各類虛擬化服務(wù)器，這些虛擬機(jī)同時在目前的2臺存儲上讀寫數(shù)據(jù)，對存儲造成了很大的壓力。

2.3 LUN利用率不高

目前分配到前端主機(jī)上的存儲LUN空間沒有實現(xiàn)最大化利用率，VMware使用的存儲空間為26個，總計空間大約100TB，如果每個空間浪費(fèi)100G，那么將浪費(fèi)空間

2.6 TB=26×100GB。

2.4 沒有獨(dú)立的VMware VDP備份存儲

目前采用了VMware VDP技術(shù)對重要級別的虛擬機(jī)進(jìn)行了常規(guī)窗口備份，在虛擬機(jī)出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失、中毒等故障時，可以迅速恢復(fù)重要數(shù)據(jù)，但是目前VDP使用的存儲和目前VMware生產(chǎn)環(huán)境的存儲同一套存儲，生產(chǎn)數(shù)據(jù)和備份數(shù)據(jù)同時放置在一起，如果存儲出現(xiàn)故障將導(dǎo)致所有數(shù)據(jù)全部丟失，這樣就失去了VDP備份的意義。另外VDP存儲只能提供窗口備份，無法實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的連續(xù)性保護(hù)

3 整改方案

3.1 完成存儲性能提升和容量擴(kuò)容

購買EMC Unity 450F存儲陣列，配置10塊1.6TB全閃存固態(tài)盤，最終可交付的物理空間約12TB，根據(jù)規(guī)劃預(yù)留3TB用于存放數(shù)據(jù)庫，剩余9TB空間用于存放VMware服務(wù)器虛擬化數(shù)據(jù)，由于EMC Unity 450F支持壓縮和重刪技術(shù)，同時VMware環(huán)境中存在大量的重復(fù)數(shù)據(jù)，預(yù)計可用邏輯空間大約為20TB至40TB之間（根據(jù)數(shù)據(jù)壓縮率大小計算：可用容量=9TBx壓縮率%）。

附：數(shù)據(jù)遷移具體實施步驟：

3.1.1 數(shù)據(jù)庫遷移

將新存儲的空間分配并掛載到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器停止服務(wù)后，遷移數(shù)據(jù)文件和日志文件到新存儲空間中，然后更改盤符啟動數(shù)據(jù)庫服務(wù)

3.1.2 虛擬機(jī)遷移

根據(jù)用戶現(xiàn)有的VMware環(huán)境，配置新存儲的LUN并分配和掛載到虛擬化環(huán)境，由于VMware vSphere支持Storage vMotion技術(shù)，可以在線熱遷移虛擬機(jī)到新存儲空間中。但是由于用戶目前很多虛擬機(jī)都配置快照，需要先刪除快照再遷移虛擬機(jī)。

3.2 實現(xiàn)VDP專用存儲

由于把數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)、VMware重要應(yīng)用的數(shù)據(jù)全部遷移到了EMC Unity 450F存儲中，所以用戶的信息化主要應(yīng)用將會獲得大幅度的性能提升，同時又可以釋放EMC VNX5400存儲的空間，可以將VMWARE VDP備份數(shù)據(jù)存放在騰空以后的EMC VNX5400存儲中。

4 調(diào)整后優(yōu)化

（1）經(jīng)過上述調(diào)整以后，筆者企業(yè)的數(shù)據(jù)存儲分布情況如圖2所示。

核心業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)：全部存放在全閃存陣列EMC Unity450F中，充分發(fā)揮全閃存陣列的高性能特長;

一般業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)：存儲在快盤居多的EMCVNX5400（130）中，保證此類業(yè)務(wù)系統(tǒng)的存儲系統(tǒng)可以提供充分的IOPS;

備份容災(zāi)數(shù)據(jù)：存放在慢盤居多的EMCVNX5400（022）中，提供大容量的空間保證備份數(shù)據(jù)可以恢復(fù)的窗口期足夠長。

（2）部署CDP（連續(xù)性數(shù)據(jù)保護(hù)）裝置，VM會在配置向?qū)е付ǖ腸opy卷中和指定的ESXi下，建立一個被保護(hù)虛擬機(jī)的拷貝虛擬機(jī)。

被保護(hù)的虛擬機(jī)數(shù)據(jù)變化被CDP裝置截取并實現(xiàn)I/O分流，一份寫入生產(chǎn)存儲卷（Source），一份寫入拷貝虛擬機(jī)所在的Copy卷，寫入的同時Copy Journal卷以時間戳的方式記錄Copy卷的數(shù)據(jù)變化操作。Journal卷將記錄一段時間內(nèi)，虛擬機(jī)的所有數(shù)據(jù)變化操作及時間點，當(dāng)需要進(jìn)行虛擬機(jī)恢復(fù)時，vRPA通過Journal卷，找到對應(yīng)時間點或操作的數(shù)據(jù)，并進(jìn)行恢復(fù)。

部署了CDP以后，結(jié)合現(xiàn)有的VDP技術(shù)，可以實現(xiàn)粗細(xì)兩種顆粒度的數(shù)據(jù)保護(hù)，當(dāng)需要恢復(fù)一周以前甚至一月以前的數(shù)據(jù)時，可以使用VDP的備份數(shù)據(jù)恢復(fù);當(dāng)需要實現(xiàn)秒級、分鐘級以及小時級別的恢復(fù)時，可以使用CDP的Copy卷數(shù)據(jù)。如圖3所示。

5 總結(jié)

筆者所在企業(yè)的核心存儲調(diào)整后，實現(xiàn)了存儲數(shù)據(jù)鏡像的同時，又將核心生產(chǎn)數(shù)據(jù)存放在EMC Unity450F全閃存陣列中，既實現(xiàn)了數(shù)據(jù)容災(zāi)又提升了核心業(yè)務(wù)的存儲性能，通過磁盤配比調(diào)整，將普通業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)存放在實現(xiàn)了數(shù)據(jù)分層和二級緩存的EMC VNX5400存儲中，備份數(shù)據(jù)放在另外一臺慢盤居多的EMCVNX5400中，真正實現(xiàn)了數(shù)據(jù)等級劃分分別存放的目的。