IBM存储解决方案
15.3 IBM 存储产品解决方案
IBM 作为一个大型的数据处理和加工的设备制造企业，其数据存储部门为企业中所有信息系统提供支持的高性能磁盘存储解决方案。
15.3.1 成熟的存储磁盘阵列
本文出自 51CTO.COM技术博客 SAN 构架全光纤磁盘阵列--IBM TotalStorage FAStT700 存储服务器，它依靠领先的技术实现快速数据访问；提供扩展能力以满足公司独特的需要；提供高可用性以实现最优安全性和效益；保留人力资源以应对核心工作任务。
15.3.1.1 依靠存储保持快速发展
随着日常的业务流程越来越依靠数据，各公司正在大力发展自己的存储基础设施。但是，如今的公司必须在存储需求和紧张的预算之间作权衡。因此，所采用的解决方案必须经济高效、可扩展，并且能够满足各种存储需求。
 图15-37 IBM FastT700 面板 IBM 存储系统部的工作人员能够提供灵活的业务解决方案来实现最高的性价比。IBM TotalStorage FastT700 存储服务器是一种全光纤的存储区域网（SAN）解决方案，能够以最合适的价格提供您所需要的性能。从与主机接口到磁盘驱动器全光纤通道的结构，为企业用户提供最先进的磁盘技术。
15.3.1.2 提供领先技术以实现优异性能
依靠多达8 个光纤通道直接主机或SAN 连接，FastT700 存储服务器提供了快速数据访问能力（高达383MBps 和每秒60,000 次I/O），特别适合于那些实时性能是关键因素的计算环境。除了高带宽外，FastT700 还支持各种操作系统，包括IBM AIX、Sun Solaris、HP-UX、Linux、Novell 和Microsoft Windows NT/2000 等。在FastT700 存储服务器内，所有磁盘均为最先进的、支持光纤通道的热插拔磁盘驱动器，使用户可以采用最先进的技术。
15.3.1.3 提供可扩展性和灵活性以满足发展需要
FastT700 的模块化设计可以按照需要来购买部件，它可以从18GB 扩展到使用22 个机箱的16TB。每一个FAStT EXP500 最多支持10 个光纤通道磁盘驱动器。另外，还可以采用和选择合适的RAID 级别，从0、1、3、5 到10，这样做的目的是为了与应用相匹配或满足特殊经费需要，从而能够扩展和充分利用现有和将来的投资。
15.3.1.4 提高可用性以尽可能减少与停机相关的效益损失
公司的成功与其支持全天候运营的能力成正比。意外的停机将影响到数据检索和其它的业务流程，这意味着效益损失，并造成客户的不满意。而TotalStorage FastT700 解决方案是高度可用的解决方案，能够提供部件发生故障时的安全性。双热插拔RAID 控制器提供了高吞吐量和冗余度，并且每个控制器支持高达512MB（合计1GB）的电池备份高速缓存。冗余风扇、电源和动态存储管理进一步提高了可用性。并且提供了Remote Copy 的远程灾难恢复功能，为业务提供高可靠性的保障。
15.3.1.5 为核心竞争工作保存资源
FAStT 存储管理器使您能够在单个控制台上管理多个FastT700 系统。从一个地点控制所有的环境节省了用户的资源，可以将精力放在更有竞争力的核心业务上。
这种软件是图形化的软件，用户无须记忆任何命令，可以轻松地管理FAStT 磁盘阵列。如图15-38 所示。
 图15-38 FastT700 管理界面 15.3.1.6 灾难恢复
 图15-39 FastT700 异地备份 FastT700 存储服务器提供了强大的灾难恢复功能，该功能是基于磁盘阵列控制器的，与所连接的操作系统无关，因此，可以提供跨平台支持的、数据级的灾难恢复解决方案。
 图15-40 FastT700 容灾系统 建立远程灾难恢复功能，需要在FastT700 中配置Remote Copy 功能，该功能提供了激活该功能的密码。它可以实现在两台FastT700 之间自动地实时镜像，与操作系统无关。由FastT700 的控制器来控制数据的同步。 采用Remote Copy 功能，需要在FastT700 控制器上指定镜像端口，（不可以用主机的光纤端口），两台FastT700 控制器之间采用光纤连接起来（目前支持10 公里，通过RPQ 方式，可以支持到最远70 公里甚至更远），如上图中红线所示，（黑线表示数据的连接，蓝线表示冗余连接）。一旦，本地（Primary）出现故障，异地（Secondary）仍有镜像数据供系统使用。如果异地出现故障，不会影响到本地工作，但此时，停止数据镜像。每个阵列最大支持32 个镜像对。
表 15-6 IBM FastT700 存储服务器一览
 15.3.2 ESS 800 系统
ESS 800 系统的主要特征包括如下几点：
具体描述为：
1． 可满足当今业务需求的性能IBM TotalStorage 企业存储服务器（ESS）为满足和超越当今大多数高要求应用的性能需求而设计。高速磁盘可提供快速的数据访问。内部串行存储架构（SSA）磁盘路径可支持流水线数据移动。数据将自动地以条纹化的方式分散到多个磁盘上，从而增加了I/O 并行性并减少了事后人工调整的必要性。高效的高速缓存管理使数据系统用户能够以更快的速度访问更多的数据。
2． 为主要的服务器平台提供共享存储IBM ESS 是第三代高级架构磁盘存储系统。它可以支持今天的业务连续性和数据可用性需求，使得员工、客户和交易合作伙伴能够通过一个可靠、具有灾难抵御能力的共享存储系统，实现24×7 级别的数据访问。此外，它还可以通过异构连接、高性能和易管理性功能提高业务效率，从而帮助降低总拥有成本（TCO）。
很多类型的服务器平台都能够以并发方式连接到ESS―包括i 系列和AS/400；Linux 、Novell NetWare 、Windows NT 、Windows 2000 或运行IRIX OS 的SGI Origin 服务器；以及多种类型的UNIX 服务器。因此，ESS 是拥有多个异构服务器的组织实现增长的理想选择。
3． 为分布式系统提供企业级存储随着更多的关键业务信息处理将在分布式系统（运行多个不同的操作系统）上进行，IBM ESS 将在提供出色价值的同时，还能够为数据系统用户提供优异的性能。ESS 不仅仅是简单地支持跨企业平台的存储共享―它可以通过以下多种强大功能，在整个企业的范围内提高存储资源的性能、可用性、可扩展性和易管理性：
第一，FlashCopy 提高了一个高级卷复制工具，在进行备份和运行其它拷贝应用时可以显著地减少应用停机。FlashCopy 高效的写拷贝NOCOPY 选项在帮助减少系统开销的同时，还允许灵活地重用本来属拷贝操作专用的磁盘容量。
其次，对等远程拷贝可在一个远程地点维护数据的一份同步拷贝（随时是与主拷贝同步）。数据的这一备份拷贝可用于在主系统发生故障时实现快速恢复。这一可选功能可以使数据系统用户电子商务应用的运行不被中断。
第三，扩展远程拷贝（XRC）可以在一个远程地点（通过电信线路连接，距离不受限制）提供z/OS 数据的一份拷贝，用于在主存储系统发生故障的情况下使用。XRC 的目标在保护数据完整性的前提下，实现不间断的全异步远程拷贝。
另外，ESS 可以灵活、高效地将物理容量划分为不同大小的逻辑卷。这些逻辑卷被分配给需要存储容量的主机，也可在多个主机之间共享（以支持集群应用）。此外，还可以在客户的控制下在主机间进行容量的重新分配―同时保持ESS 在线。通过定制卷可为S/390 服务器定义不同大小的卷，使管理员能够通过对系统进行配置实现最优的性能。
4． 确保数据访问的高可用性ESS 中内建了24×7 级别的运行支持。在RAD-5 和RAID-10 磁盘阵列为数据提供保护的同时，远程拷贝技术还可以实现快速的数据备份和灾难恢复。ESS 使用双活动处理集群，可提供故障切换、热备用功能以及热交换磁盘驱动器、镜像化的写高速缓存以及冗余电源和散热设备。
ESS 还包括了集成的预防自诊断功能，可以不间断地对系统功能进行监视，防止宕机。例如，预测故障分析（Predictive Failure Analysis ）功能可以就指定硬件组件尚未解决的问题向数据系统用户发出通知，这样数据系统用户就可以在这些问题未影响到系统性能之前解决它们。
表 15-6 IBM 企业存储服务器800 型一览
 5． 内建的灵活性
ESS 可以提供出色的灵活性，包括：可交叉配置的磁盘大小和速度（获得最优的性价比和可扩展性）；可交叉的RAID-5 和RAID-10 保护；磁盘容量、缓存大小和主机连接的独立可扩展性；客户控制的逻辑卷大小以及服务器间存储容量的在线重分配。
6． 为环境快速增长提供可扩展性
ESS 非常适宜用于电子商务和其它需求增长难以预测的应用。它在提供高可扩展性的同时，还能够保持优异的性能。
ESS 中使用的磁盘驱动器是以集成8-磁盘驱动器组（称为8-磁盘组）的形式提供的。磁盘驱动器的容量为10000rpm 的18.2GB、36.4GB、72.8GB 和145.6GB 驱动器，以及15000rpm 的18.2GB、36.4GB 和72.8GB 驱动器。
ESS 800 型最多可配置384 个磁盘驱动器；当使用145.6GB 的磁盘时，可以提供最高55.9TB 的物理容量。
7． 提供存储组网价值
ESS 增加了存储区域网（SAN）的价值。ESS 能够很好地处理SAN 的基本功能，包括高速2Gb 光纤通道连接、异构服务器间共享每一光纤通道端口的能力以及内建的LUN 屏蔽（SAM 安全性）支持。此外，ESS 更能够进一步能够支持网络连接存储（NAS）网关，从而使SAN 能够同时处理SAN 上的传统块I/O 和TCP/IP 网络上的文件I/O。
8． 总拥有成本
ESS 是可以帮助数据系统用户降低TCO 的理想选择。ESS 的关键特性―如高级业务连续性功能、性能、可扩展性、对驱动器容量和速度进行混合和匹配的能力、异构连接和开放软件架构提供的灵活性，说明了为何ESS 能够提供如此出色的价值―而以上列出的还只是其中的少数原因。它是存储整合的最佳选择，从TCO 的角度看也是一个明智的选择。
9． 为S/390 和z 系列服务器提供领先的性能
对于S/390 和z 系列服务器，ESS 提供了如下先进功能：
并行访问卷（Parallel Access Volume）：以前的S/390 在同一时刻只允许每一逻辑卷执行一个I/O 操作。现在，由于任何可支持的操作系统可在同一时刻对同一个卷进行多个I/O 操作，所以性能得到了提高。
多应用（Multiple Allegiance）：这一功能允许不同的操作系统对同一逻辑卷执行多个并发I/Ｏ操作，从而可以帮助减少排队现象并显著地提高性能。多应用特性和可选的并行访问卷功能使ESS 能够并行处理更多的I/O 操作，所以能够使性能大大提高，使更大型的逻辑卷能够得到更有效的使用。其结果是存储管理的简化和成本的降低。
优先级I/O 队列：存储服务器可以使重要的任务能够优先访问存储资源。通过优先级I/O队列，ESS 可以使用OS/390 负载管理器提供的信息管理I/O 处理队列―使I/O 的优先级与应用的优先级相匹配。
10． 一个完整的管理解决方案
IBM TotalStorage 软件产品家族提供了一个集成的存储管理工具集，使存储管理员能够以集中的方式对ESS 进行监视和管理。
IBM TotalStorage 企业存储服务器专家（IBM TotalStorage Enterprise Storage Server Specialist）工具可以帮助存储管理员控制和管理ESS 的存储资产。通过一个浏览器界面，存储管理员可以从工作中、家中或途中通过一个安全的网络连接访问这一ESS 专家工具。
IBM TotalStorage 企业存储服务器专家（IBM TotalStorage Enterprise Storage Server Expert，注意与前一段中提到的工具不同）可以帮助存储管理员监视企业中所有被连接的IBM 企业存储服务器的性能。这一创新的软件工具可以提供性能统计数据和灵活的资产管理功能，并能够通过一个公共的浏览器界面跟踪多种容量信息。因此，这一可选工具使管理员能够以集中的方式管理企业中任何地点的所有企业存储服务器。
15.3.3 IBM 存储归一化实施方案
15.3.3.1 SVC 简介
存储技术从直接连接的磁盘阵列发展到集中式的SAN（存储区域网络），在连接性和性能上带来了巨大的优势。然而，对SAN 用户的研究显示，虽然存储区域网络具有这些优点，但是SAN 中磁盘利用率只有50%左右，不同类型和品牌的存储的统一调配和管理非常复杂。IBM 最新推出的 IBM TotalStorage SAN Volume Controller (又名IBM 存储魔法石)就是为解决此类问题的开创了新的方式。
SAN Volume Controller（缩写为SAN VC），SAN 控制器，是存储业界又一次崭新的突破，就像存储历史上的RAID，主机系统的存储管理体系和虚拟磁带技术，这些重要的发明均源自IBM。SAN Volume Controller 是整个SAN 网络的控制器，它将整个SAN 中的各种存储设备整合成一个巨大的存储池，充分利用存储资源和按需分配存储空间、性能和功能。而传统的SAN 网络中，每种存储系统都自成一体，就像一个个独立的孤岛，无法构成一片统一的大陆。
SAN VC 实现了虚拟存储层（Virtualization Layer）的功能，将存储智能加入到SAN的网络中。现在用户可以按照应用不断变化的需求来分配存储，而不再受制于存储子系统设备在功能和性能上的限制。SAN VC 又是一个SAN 网络的中心管理控制点，而且它对服务器的操作系统和存储子系统透明。如图15-41 所示。
 图15-41 SVC 存储虚拟化 这个SAN 的中心控制器具备更为灵活的磁盘管理功能，极大的提高了存储管理的效率，例如可动态创建和扩展逻辑卷等。而且，SAN VC 为各种不同的存储设备提供了一个统一的数据复制平台，例如瞬间复制-FlashCopy 和远程复制-Remote Mirroring。这些复制功能都允许源磁盘卷和目标磁盘卷可以存在于不同品牌的磁盘阵列上。
透明的数据迁移是SAN VC 的基本功能，当SAN VC 被加入到一个现有的SAN 环境中时，不需要做数据迁移，SAN VC 把现有的磁盘配置原封不动的继承下来（这是SAN VC的Image mode），这样对服务器上的应用是完全透明的。当SAN VC 完全配置好以后，它又可以将原先磁盘上的卷及数据透明的迁移到其他真正的虚拟卷中。所有的迁移过程对服务器透明，因此不需要中止应用。
IBM SAN VC 是一个软硬件集成化的产品，专业的虚拟存储软件运行在集群式的硬件引擎上。它使用了定制的IBM eServer xSeries 服务器，运行的存储操作系统是基于 Linuxkernek 的。与SAN 网络接口是工业标准的HBA 卡。由于SAN VC 是为一个完全开放的存储环境设计的，兼容各种不同的存储设备。用户可以将各种存储方案融合其中，而不用担心SANVC 会有什么封闭性。SAN Volume Controller 天生具备灵活的扩展能力，可以使用户在存储性能和存储容量方面平滑无缝的升级。例如，扩展控制器个数可以增加性能，而往存储池中增加磁盘则可以增加容量，这两方面的扩张都可以在线完成，不需要中止应用。SAN VC的主控台提供了自动向IBM 服务中心报警(call home)和远程支持的能力。
 图15-42 SAN VC 系统结构示意图 15.3 .3.2 SAN.VC 小结
可以看出，SVC 是一个虚拟存储的解决方案，提供了如下功能:
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