华为存储双活项目解决方案

高效便捷
业务双活访问 接管和兼容各品牌设备 存储设备统一管理
智能灵活
数据就近访问 业务自动负载均衡 平滑演进两地三中心
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方案概述
核心部件-VIS产品
双活方案配置VIS产品。 VIS接管两个数据中心的磁
盘阵列，利用VIS镜像卷技 术，实现两中心数据的互 备保护。 VIS将镜像卷提供给两个数 据中心的主机同时访问。
Oracle Oracle
VMware VMware
RAC1 RAC2
RAC3 RAC4
Server
Server
VIS 同城网络
VIS 仲裁抢 占成功
Storag Storeage arrays
数据中心A
增量数据同步
Storage arrays
数据中心B
25
故障切换
1. 同城链路突发故障 2. 集群自动检测故障并进行仲裁 3. Oracle业务切换，虚拟机自动迁移
跨中心存储双活访问-故障不间断访问
单中心主机 单中心VIS 单中心阵列 单数据中心 同城链路
Oracle Oracle
VMware VMware
Oracle Oracle
VMware VMware
RAC1 RAC2
RAC3 RAC4
Server
Server
VIS
VIS
同城网络
Storag Storeage arrays
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跨中心存储双活访问-故障不间断访问
故障场景
是否自动切换
单中心主机节点故障 单中心VIS故障 单中心阵列故障 同城链路故障
单数据中心故障
Oracle RAC业务 是否不中断
VMware业务 是否不中断
虚拟机自动迁移
虚拟机自动迁移 虚拟机自动迁移
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跨中心存储双活访问-故障不间断访问
单中心主机 单中心VIS 单中心阵列 单数据中心 同城链路
跨中心网络优化-低延时设计 前向纠错优化
业务汇聚板优化
• 带宽需求小于40Gb/s，建议不使用合波/分波板 • 建议优选波长转换类业务板
业务汇聚板类型
合波/分波板 业务板
时延值（us）
10 波长转换类：10~15 支路线路类：20
VIS：华为虚拟化智能存储
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Server
Server
SAN
VIS
镜像
Storage Array
Storage Array
同园区存储双活方案
客户价值
1. 单栋楼故障，数据零丢失， 业务不中断
2. 两栋楼对同一业务同时提供 服务，提高服务效率
据
8
Server
Server
Server
Server
Single Mode
镜像级别的快照回滚，保证两个数据中心存储阵 列之间数据同时回滚；
数据测试
不影响生产，使用快照数据快速构建模拟的生产 环境，进行其它辅助教学和测试，提高灾备环境 的利用率
一键测试快照数据的一致性和可用性，一键完成 测试环境的清理
主机 VIS集群
主机盘
主机盘
镜像卷
生成快照 回滚数据
快照卷
数据中心1 阵列
DWDM
Storage arrays
应用支持的距离
Oracle数据库，支持100km距离 VMware虚拟机，支持300km距离
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Server
DWDM
Switch
VIS
Storage arrays
华为存储和网络结合的解决方案
低时延，100km实测1.3ms以内 高带宽，单光纤最大支持80*40=3.2Tbit/s 稳定带宽，距离扩展功能保证长距离传输带宽不下降
RAC3 RAC4
Server
Server
VIS
Storag Storeage arrays
数据中心A
VIS 同城网络
Storage arrays
数据中心B
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故障切换
1. 单中心VIS突发故障 2. VIS集群自动检测故障 3. 上层业务无影响
故障恢复
1. VIS故障恢复 2. 自动重组集群 3. 上层业务无影响
同城存储双活方案典型应用场景oracleracvmwarefusionsphere双活访问负载均衡两中心组成一个rac集群同时对同一数据库业务提供服务负载均衡透明应用切换存储服务器或网络故障时数据库业务透明切换用户无感知人为误操作恢复与oracle数据库应用结合的快照技术恢复人为误操作数据与drs结合实现负载均衡支持vsphere集群drs功能实时监控服务器资源利用率虚拟机自动负载均衡灵活在线迁移支持虚拟机迁移功能虚拟机在线迁移保证系统维护时数据零丢失业务不中断应用自动切换存储服务器或网络故障时虚拟机自动快速迁移减少业务中断时间和运维复杂度方案亮点数据就近访问业务自动负载均衡平滑演进两地三中心业务双活访问接管和兼容各品牌设备存储设备统一管理7x24小时业务连续运行rpo0rto0维护过程业务不中断方案概述双活方案配置vis产品
• 支持vSphere集群DRS功能，实时监控服务器 资源利用率，虚拟机自动负载均衡
灵活在线迁移
• 支持虚拟机迁移功能，虚拟机在线迁移，保证 系统维护时数据零丢失，业务不中断
应用自动切换
• 存储、服务器或网络故障时，虚拟机自动快速 迁移，减少业务中断时间和运维复杂度
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方案亮点
业务永续
7x24小时业务连续运行 RPO=0、RTO=0 维护过程业务不中断
VIS集群
数据中心2
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跨中心存储双活访问-地域优化访问
优化读
“Site Read”模式
以避免虚拟化引擎跨数据中心读取数据 ，提升方案整体性能。其流程如下：
读请求到镜像卷； 镜像卷根据策略下发请求到与虚拟化引擎
在同一个数据中心的镜像数据盘读取数据 ； 镜像数据盘返回读数据； 镜像卷返回读数据。
Fiber
IP Switch
IP Switch
VIS
Single Mode
VIS
Fiber
FC Switch
FC Switch
Storage Array
Storage Array
同城存储双活方案
客户价值
1. 单数据中心故障，数据零丢失 ，业务不中断
2. 两数据中心同时对外提供服务 ，提高服务效率
3. 两数据中心存储统一管理，降 低管理难度
实时同步两个数据中心存储阵列之 间数据；
故障切换对主机透明； 支持3镜像技术，数据保存3份，进
一步提高数据可靠性； 支持接管异构存储做镜像
主机盘
14
镜像卷
数据中心1 阵列
镜像
14
主机 VIS集群
数据中心2 阵列镜像卷Fra bibliotek镜像数据盘跨中心数据保护-逻辑错误保护
逻辑错误保护
数据恢复
当遭遇病毒攻击或人为误操作等异常时，采用快 照对原卷进行回滚，实现数据恢复；
故障恢复
1. 修复同城链路 2. 自动重组集群，手动恢复镜像关系 3. 自动同步新增数据，业务负载均衡
跨中心存储双活访问-故障不间断访问
仲裁原理
心跳 异常
分裂成 子集群
抢占仲 裁盘
存活/ 自杀
仲裁部署
存储资源池
VIS集群
VIS
私有网络
VIS
仲裁盘1
仲裁盘1 存储阵列1
第三方仲裁阵列 仲裁盘3
仲裁盘2
数据中心A
增量数据同步
Storage arrays
数据中心B
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故障恢复
1. 故障中心设备恢复 2. 自动重组集群，手动恢复镜像关系 3. 自动同步新增数据，业务负载均衡
跨中心存储双活访问-故障不间断访问
单中心主机 单中心VIS 单中心阵列 单数据中心 同城链路
Oracle Oracle
VMware VMware
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数据中心A 主机1
VIS集群
数据中心B 主机2
数据中心A 主机写IO
数据中心B 主机写IO
方案关键技术
跨中心 数据保护
跨中心 可视化管理
华为存储双活 解决方案
跨中心 双活访问
跨中心 网络优化
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跨中心数据保护-跨中心镜像
跨中心镜像
跨数据中心镜像
保证任一数据中心发生灾难时，另 一中心有相同数据可供访问；
存储阵列2
FC IP FC或IP
• 数量：3块仲裁盘 • 条件：2块及以上仲裁盘可访问 • 机制：抢到2块及以上仲裁盘者存活
• 优选：设置第三方仲裁站点
• 备选：将第三地仲裁盘配置在任意一个数据中心，并实施必要 的掉电保护措施，例如部署独立UPS电源
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跨中心网络优化
Server
VIS
Switch
双活访问，负载均衡
• 两中心组成一个RAC集群，同时对同一数据库业 务提供服务，负载均衡
透明应用切换
• 存储、服务器或网络故障时，数据库业务透明切 换，用户无感知
人为误操作恢复
• 与Oracle数据库应用结合的快照技术，恢复人为 误操作数据
VMware/FusionSphere
与DRS结合实现负载均衡
应用
应用集群
VIS集群
数据中心1
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应用
数据中心2
跨中心存储双活访问-地域优化访问
优化写
没有优化写
应用
应用集群
应用
应用
应用集群
应用
应用
应用集群
应用
AA集群
AP集群
AP集群
数据中心1
数据中心2
数据中心1
数据中心2 数据中心1
数据中心2
AA集群的每个节点都能够承接写IO，由本地节 点处理本地主机的IO请求，避免主机将写IO发给 跨数据中心的存储，减少跨数据中心的访问次数。
4. 自动业务切故换障恢复
1. 主机故障恢复 2. 自动重组集群 3. 业务负载均衡
跨中心存储双活访问-故障不间断访问
单中心主机 单中心VIS 单中心阵列 单数据中心 同城链路
Oracle Oracle
VMware VMware
Oracle Oracle
VMware VMware
RAC1 RAC2
数据中心A
增量数据同步
Storage arrays
数据中心B
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故障切换
1. 单中心阵列突发故障 2. VIS集群自动检测阵列故障 3. IO自动下发到正常阵列
故障恢复
1. 阵列故障恢复 2. 手动恢复镜像关系 3. 自动同步新增数据，业务负载均衡
跨中心存储双活访问-故障不间断访问
单中心主机 单中心VIS 单中心阵列 单数据中心 同城链路
Oracle Oracle
VMware VMware
Oracle Oracle
VMware VMware
RAC1 RAC2
RAC3 RDABC4
故障切换
1. 单数据中心部件全故障 2. 集群自动检测故障
3. Oracle业务切换，虚拟机自动迁移
Server
Server
VIS
VIS
同城网络
Storag Storeage arrays
5
目录
1 背景与挑战
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2 华为存储双活解决方C案lick to add Title
3 竞争分析 4 成功案例
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6
本地存储双活方案
客户价值
1. 单存储故障，数据零丢失，业务不中断 2. 不影响原有网络架构 3. 主机层不用安装任何软件 4. 虚拟化异构阵列，保护现有投资 5. 易扩容，易维护
阵列同步/异步复制
EMC
IBM
HW
4
EMC
IBM
HW
如何解决IT存储系统面临的问题？
消除所有单点故障
1
整个系统全冗余架构 数据零丢失
业务不中断
兼容原有存储系统
2
原有组网改动小 兼容原有存储系统，资源充分利用，减少升级成本
管理简单
3
故障全自动切换，预留足够的时间在线解决问题
存储系统统一管理，降低管理难度，减少运维成本
Oracle Oracle
VMware VMware
Oracle Oracle
VMware VMware
RAC1 RAC2
RAC3 RAC4
Server
Server
VIS
Storag Storeage arrays
数据中心A
VIS 同城网络
Storage arrays
数据中心B
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故障切换
1. 单中心主机突发故障 2. RAC、VMware集群自动检测故障 3. Oracle业务切换，虚拟机自动迁移
AP集群只有主站点的主控制器可以读写数据。部分主机需要将IO发给跨数据中心的存 储，导致多次跨数据中心访问，严重影响性能。
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跨中心存储双活访问-地域优化访问
应用
VIS 私有网络
VIS集群
故障后，也能优化读写
应用
优先本地
VIS 私有网络
VIS集群
数据中心1
数据中心2
数据中心1
数据中心2
多路径软件支持优选本地路径模式，将优先使用本地VIS节点来下发I/O，只有当本地节点路径故障后才跨数据中心访问远端VIS节点。
华为存储双活解决方案技术胶片
版本：V3.0(201406)
目录
1 背景与挑战
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3 竞争分析 4 成功案例
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2
业务系统一旦宕机或数据丢失
生产/服务瘫痪 业务科室投诉 客户投诉 来自上级主管部门的压力 舆论/企业声誉 经济损失 法律诉讼
3
IT系统建设面临的问题
1、共享存储阵列，单点故障风险
存储阵列任何故障，都可能造成系统停止运行 单存储阵列损坏，数据丢失，无法挽回
文件服务器
系统1
系统2
系统3
23、、阵 利列旧复难制，，管主理备难建设
业存务 储恢系复 统时 更间 新长 ，原有存储弃之可惜 无各法 厂保商证 的7存*储24管小理时软不件间互断不运兼行容，管理难度高
镜像
数据中心2 阵列
15
镜像卷 镜像数据盘
跨中心存储双活访问
跨站点VIS集群
地域优化访问
针对双活数据中心场景，先进的地 域识别优化技术，减少跨站点通讯 ，提高系统性能
故障不间断访问
在各单部件和链路故障，甚至整个 数据中心故障，都可以实现业务自 动无缝切换
数据中心1
应用系统（主机层）
VIS 私有网络
4. 拓扑可视化：图形化展示双活 物理拓扑图与业务逻辑拓扑， 监控双活数据中心运行状态；
Server
Server
VIS DWDM
Storage Array
≤30km
Single Mode Fiber
Server
Server
VIS DWDM
Storage Array
9
典型应用场景
Oracle RAC