Виртуализация систем хранения данных · 2011-09-28 ·...

Виртуализация систем хранения данных

Дмитрий АгеевМенеджер по продвижению систем хранения данных[email protected] +7-985-784-93-82

Основная технология для построения современного ЦОД

mailto:[email protected]

mailto:[email protected]

© 2011 IBM Corporation2

16 июня, 2011, IBM отпраздновала свою столетнею годовщину как компания.


1956 1993 2003 2010Виртуализация систем хранения

IBM SAN Volume Controller - единая и централизованная точка контроля гетерогенными СХД.

Первый магнитный диск(HDD)

IBM 305 RAMAC (Random Access Method of Accounting and Control). Емкость 2 футового (1фут=30,4 см)диска была 5 МБ

Первый распределенный массив

IBM 9337 Disk Array – первая система из нескольких дисков работающая как единая логическая единица

Первое интеллектуальное перемещение данных

IBM System Storage Easy Tier – технология которая автоматически распределяет данные между уровнями хранения в зависимости от их активности

IBM наследие и лидерство в инновациях систем хранения данных

© 2011 IBM Corporation

IBM – имеет полный спектр решений в сфере хранения данных

High End Tape Storage Entry / Mid-range

Optimizers

Library SystemsMedia and DrivesVirtualizationEncryption

ProtecTIER - DeduplicationReal-Time Compression SAN Volume ControllerEasy Tier

DS8000XIV SONAS

Storwize V7000DS3000N Series (NAS)

Достигнуто постоянными инвестициями и инновациями

44


IBM – полный портфель решений по виртуализации

Серверная виртуализация IBM PowerVM, System z LPARs, VMware ESX Консолидация серверных ресурсов

Файловая виртуализация IBM DFSMS, IBM General Parallel File System, IBM SONAS Консолидация файлов в одном пространстве имен между

серверами

Виртуализация СХД и Ленты SAN Volume Controller, TS7700, ProtecTIER, XIV, DS8000 Консолидация ресурсов хранения

Унифицированное управление ресурсами IBM Tivoli Storage Productivity Center, IBM Systems Director Консолидация управления виртуальными ресурсами


VMWare optimizes the x86 server infrastructure. Now, consider doing the same for the storage infrastructure.

Virtual Server Infrastructure

Виртуализируйте ИТ инфраструктуру полностью

Virtual Storage Infrastructure

Tivoli Stor age Productiv ity Center

Storage Hypervisor

MidrangeStorwize V7000

EnterpriseSAN Volume Controller

Manage

7

Новая Эра эффективности систем хранения данных среднего класса

IBM® Storwize® V7000


IBM Storwize V7000Основные принципы

8

Виртуализация – эффективность и консолидация

Модульная расширяемость, независимое расширение как по производительности, так и по объему– позволяет начать с малого и расти без изменений в платформах

Интегрированные программные возможности и управление в одном окне

Программное обеспечение класса Enterprise, простое управление позволяющее быстро работать в меняющихся и сложных окружениях


Виртуализация - это логическое предоставление ресурсов не связанное с их физическими характеристиками:-Создание множества виртуальных ресурсов из одного физического-Динамическое изменение и увеличение инфраструктуры

Экономия до $50,000 на электроэнергии на 1,000TBs емкости

До 60% на стоимости миграции

До 30% увеличение утилизации

Серверная виртуализация

До 30-70% экономия на TCO

Виртуализация СХД

До 25% требуемого пространства

Экономия до 33-50% на серверной

33-70% расходы на оборудование.

До 50% на поддержку.

До 33% гарантийное обслуживание.

Польза от виртуализации:


Storwize V7000 – Виртуализированый массив

Storwize V7000 использует физические диски (managed disks) и собирает их в один или несколько пулов хранения (storage pools).

Пул хранения предоставляет емкость для создания томов.

10

Тома(Volumes)

Пул хранения(Storage Pool)

Диски (Managed Disks - MDisks)


Storwize V7000 – преимущества виртуализации

Любой созданный Том располагается на всех дисках пула хранения.

Любой том использует производительность всех физических дисков пула

11

A2A6B1B5

A3A7B2B6

A4A8B3B7

A1A5A9B4B8

A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8

B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8

A9 Volume A

Volume B

VolumesManaged Disks


Стандартизация управления Единый интерфейс

управления емкостью

Снижение риска ошибки

Единая точка входа – более безопасно, чем несколько

Миграция данных – снижение простоев

Виртуализация: Снижение сложности управления

*Source: The Total Economic Impact™ Of IBM® System Storage™ SAN Volume Controller

Консолидация емкости различных СХД в единый пул.

Применение единых стандартов копирования на весь пул хранения

Управление емкостью через единый интерфейс

Изменение конфигурации СХД, без влияния на приложения

VirtualDisk

VirtualDisk

VirtualDisk

VirtualDisk

SAN

Storage Pool

HP

EMC

DS4000

DS8000

HDS

Advanced Copy Services


Поддерживаемые окружения

8Gbps SAN fabric

HPMA, EMAMSA, EVA,XP, P9500

HitachiLightningThunderTagmaStoreAMS, WMS, USP, USP-VVSP

EMCCLARiiONCX4,Symmetrix,DMX, VMAX,VNX, VNXe

MicrosoftWindowsHyper-V

IBM Power7IBM AIXIBM i 6.1 (VIOS)

SunSolaris8/9/10

HP-UX 11iTru64OpenVMS

Citrix Xen Server

IBMBladeCenter

SANContinuous CopyMetro/Global MirrorMultiple Cluster Mirror

VMwareESX 3.5,vSphere 4.1

Point-in-time CopyFull volume, Copy on write256 targets, Incremental, Cascaded, Reverse,Space-Efficient, FlashCopy Mgr

NovellNetWareOES2

SunStorageTekStorEdge

IBMDSDS3000, DS4000DS5000, DS6000DS8000, DS8800

1024Hosts

IBMN series

NetAppFAS

XioTechEmprise

SGI IRIXIBM TS7650G ProtecTIER Gateway

FujitsuEternusNexSANSATABeast

NECiStorage

BullStoreway

Thin Provisioned Volumes

Virtual Disk Mirroring

AppleMac OS

IBMXIV DCS9XXX

IBMz/VSEz/VMz/Linux

RAID 0, 1, 5, 6, 10

iSCSI1Gb or 10Gb

Compellent5.2.3

Easy Tier

StorwizeV7000

StorwizeV7000

up to 9 exp.

2.5” drives300GB 10k SAS450GB 10k SAS600GB 10k SAS146GB 15k SAS 300GB SSD(E-MLC)

3.5” drives

2TB 7,200 RPMNearline SAS

Clustered Systems

Linux(Intel/Power/z)RHEL 4/5SUSE 9/10/11


SSD и технология IBM Easy Tier повышают производительность приложений

Поддержка SAS дисков– SSD, SAS, и Near-Line SAS

– Диски: 24 - 2.5” или 12 - 3.5” (or intermixed)

– Восемь 8Gb FC и четыре 1Gb/10Gb iSCSI порта

– 16GB кэш памяти

– RAID 0,1,5,6,10

Технология виртуализации

SAS 2.0 для подключения дисков

Объем без Сложности

Легко настраивать и обслуживать

Интуитивный графический интерфейс

Модульная - Начните с малого и легко наращивайте объем в зависимости от требований

-до 9 полок расширения, до 240 дисков

Мощность Энтерпрайз по цене Mid-Range

Контроллеры и полки для стандартного 19” шкафа

2U (24 x 2.5” Диски)

Отличная производительность и вдвое меньший размер в сравнении с другими СХД в классе Mid Range

2U (12 x 3.5” Диски)

IBM Customer Presentation

IBM Storwize V7000 - Эффективность

15

Start smallОдна 12 или 24 дисковая контроллерная полка

Scale UpЛегко расширяется до 9 полок

12 и 24 дисковые полки могут одновременно использоваться в системе

20 U = 1 M

Gro

w B

ig

Диски 2.5-inch (SFF)

– 146GB 15K RPM SAS– 300GB 15K RPM SAS– 300GB 10K RPM SAS– 450GB 10K RPM SAS– 600GB 10K RPM SAS– 1TB 7200RPM NL-SAS

Solid-State (SFF)– 300GB SAS

3.5-inch (LFF)– 2TB 7,200 RPM NL-SAS


StorwizeV7000 ClusterClustered SystemsClustered Systems

Scale-out

Scal

e-up

New

• Увеличение емкости и пропускной способности в ДВАДВА раза

• Балансировка нагрузки между большим количеством

контроллеров• Апгрейд текущих систем• Управление системой как единым

целым

Максимальная конфигурацияКол-во Серверов: (FC):512Кол-во Серверов: (iSCSI):128Макс Объем: 480TB Кэш память: 32GBFC ports: 16x8GbEthernet ports: 8x1Gb или 8x10GbКол-во дисков: 240 LFF или 480 SFFТип дисков: SSD, SAS, NL-SAS


Подтвержденная производительность

StorwizeV7000 - SPC-1 Results

Tested Storage Configuration (TSC) Name: IBM Storwize® V7000

Metric Reported Result Reported Result

SPC-1 IOPS 56,510.85

SPC-1 Price-Performance $7.24/SPC-1 IOPS™

Total ASU Capacity 14,422.309 GB

Data Protection Level Protected (Mirroring)


Система занимает и использует дисковое пространство когда данные записываются

– Сильно снижает требуемый объем физического пространства

Приложения растут динамически, потребляя только объем который они используют

Доступно в базовой конфигурации.

Бизнес проблема :Обычные тома, резервируют все пространство, даже если в этом нет потребности

Решение:

Технология Thin Provisioning

Правильное распределение дискового объема поможет в будущем снизить затраты на СХД до 20 %

Снижение трудозатрат Просто администрировать Снижает потребление электроэнергии и тепловыделение, а также

требуемое место в серверной

Преимущества:Thin provisioning – разумный подход к использованию емкости СХД

Много томов в Windows, Linux, и UNIX окружении имеют огромное зарезервированное но не занятое пространство, которое обычно нельзя вернуть без переконфигурации


Thing provisioningThin provisioning

Боле продуктивное использование СХД

Работает на всех поддерживаемых платформах и присоединяемых внешних массивах

Without thin provisioning, pre-allocated space is reserved

whether the application uses it or not.

With thin provisioning, applications can grow dynamically, but only

consume space they are actually using.

Dynamicgrowth

Эффективность


Бизнес проблема:

SSD диски дороги в сравнении с традиционными дисками (HDD)

Без специальных инструментов, не эффективное использование

Администраторы тратят много времени на мониторинг и управление различными уровнями хранения

Не эффективное использование очень дорогих ресурсов трудно оправдать

Решение:

Функционал перемещения данных для экономически эффективного использования SSD

-Автоматическая миграция областей тома на правильный уровень хранения-Миграция целых томов в онлайн режиме

Новый инструмент - Storage Tier Advisor предоставляет информацию о текущих нагрузках

IBM Easy Tier

Оптимальное использование SSD – улучшает производительность и позволяет избежать ненужных расходов Снижает административные издержки Настройка за минуты Полная Автоматизация

Преимущества :Easy Tier is for Smarter Storage solutions


Easy Tier – Как начать использовать

: Задействовать функционал и снять статистику Администратор получает статистику и решает какие тома выиграют от

внедрения SSD дисков Администратор добавляет SSD и технология Easy Tier автоматически

начинает оптимизировать нагрузку

21


Технология FlashCopy

Up to 256

targets

Source vdisk

FlashCopy relationships

Бизнес проблема : Решение:

Customer Преимущества:

Быстрые и эффективные копии для резервного копирования , тестирования и анализа данных

Репликация на уровне тома

Копии практически мгновенно доступны для использования, 256 копий с одного источника

Технология “copy on write”

Источник и копия могут быть как на внутренних так и на внешних дисках

Защита от потери данных

Минимизирует влияние процесса резервного копирования на приложения

Space-Efficient FlashCopy – занимает только используемый объем

Уникальная возможность делать копии поврежденный данных для анализа

Защита от потери локальных данныхи окно резервного копирования

Создание копий данных на ходу не всегда

возможно при остановке приложений

Стандартные методы копирования не могут

создавать копии когда источник и копия на

разных дисковых системах

Лучшая доступность данных.


Удаленная репликацияMetro and Global Mirror

Потеря критически важных данных из-за катастрофы

Бизнес проблема : Решение:

Customer Преимущества:

Гарантированная непрерывность бизнеса Metro and Global Mirror единая лицензия Локальные и удаленные тома могут быть на разных дисковых

системах

Защита от потери данных

Удаленные копии, локальное управление

Поддержка двух копий данных между двумя удаленными площадками

Синхронная репликация: 300 км между площадками

Асинхронная репликация: 8000 км между площадками


Встроенные средства мониторинга производительности

Storwize V7000 – собирает и отображает информацию о производительности в реальном времени

Метрики: Утилизация процессоров, Утилизация портов и I/O, Утилизация дисковых групп и томов и I/O, Пропускная способность, Время отклика


Интеграция с VMware vStorage API (VAAI) Выполнение типичных операций с СХД через интерфейс Vmware (создание томов и различные действия над ними)

VMware Storage Stack

VMFS NFS

VMware LVM

Data Mover

NFSClient

NetworkStack

vStorage APIfor Multi-Pathing

NFS

HBA Drivers NIC

vStorage APIs

SAN Volume Controller

Provisioning / Cloning

Что это дает Увеличение производительности и эффективности

при развертывании виртуальных машин Снижение нагрузки на VMware серверы, перенося

ее на СХД при использовании vMotion


Преимущества VAAI при развертывание виртуальных машин и использовании vMotion

Операции копирования при интеграции с VAAI используют функционал Storwize V7000, который до этого выполнялся ESX сервером

95% сокращения времени на операции копирования*

Снижение нагрузки на процессоры и лучшая утилизация памяти*

Сокращение издержек SAN сети*

* Source: VMware paper “What’s New in VMware vSphere 4.1 — Storage”, www.vmware.com/resources/techresources/10117* Source: VMware paper “What’s New in VMware vSphere 4.1 — Storage”, www.vmware.com/resources/techresources/10117

© 2011 IBM Corporation27 This educational material is intended for IBM and IBM Business Partner staff only. It is not intended for distribution to customers or other third parties.

Storwize V7000 VMware Конфигурация дискового пула

Выбор дискового пула

Параметры СХД

Выбор СХД


Интуитивный интерфейс управления


29 29

Простой графический интерфейс

Множество предустановок , которые облегчают настройку

Интегрируется с TPC и IBM Systems Director: настройка от сервера до СХД

Мастера настроек легко проведут по каждому этапу

Web интерфейс: доступ с любой платформы

Интуитивное оформление Возможен экспертный режим

с командной строкой



Visual task flow guidance

Integrated videoinstruction

System statusalways available

Systemrecommendations

Link to more information if needed



32

Лекго Более сложно Более Сложно

33

SVC – SAN Volume ControllerЛидер рынка виртуализации СХД


IBM поднимает виртуализацию СХД на новый уровень

Виртуализирует IBM и не-IBM СХД, повышая утилизацию ресурсов до 30%, снижает общую стоимость и упрощает управление.

Служит для объединения разрозненных СХД в единые пулы хранения для централизованного управления. SVC стирает границы между различными СХД, что упрощает управление and и дает возможность сфокусироваться на управлении СХД окружения как ресурсе который соответствует бизнес требованиям, а не на наборе “коробок”.

– Новый, интуитивный интерфейс управления.– Функционал Easy Tier, автоматически мигрирующий “горячие” блоки данных на

SSD,что оптимизирует, и производительность и расходы. – Возможность виртуализовать до 256 СХД.

IBM System Storage SAN Volume Controller 6.2


IBM System Storage SAN Volume Controller

StorageNetwork

Дисковые ресурсы(IBM, EMC,HP, HDS итд)

Volumes Volumes Volumes Volumes

Node Node Node Node Node

Отказоустойчивое, модульное и масштабируемое решение

Node NodeNode

Пул дисковых ресурсов управляется масштабируемым кластером от 2 до 8 узлов.


IBM SAN Volume Controller 6.2 Самое производительное решение на рынке по результатам

общепринятых тестирований(напр. SPC-1) Поддерживает прозрачный апгрейд независимо от поколения железа Апгрейд от базовой конфигурации да максимальной без остановки

сервисов На сегодняшний день, IBM поставила 22,500 SVC контроллеров, которые

работают у 6,700 заказчиков На основе статистики 2008 и 2009 года , SVC предоставляет надежность

более чем 99.999 SAN Volume Controller может виртуализировать боле 130 моделей СХД

(IBM, EMC, HP, HDS, Sun, Dell, NetApp, Fujitsu, NEC, Xiotech, )


SVCTotalSt orage Stor age Engine 336

TotalSt orage Stor age Engine 336

SVC Quorum 3 SVC Quorum 2

Site 1

Site 2 Site 3

Node 1 Node 2

SVC Quorum 1 Active

SVC Split I/O group


SVCTotalSt orage Stor age Engine 336

TotalSt orage Stor age Engine 336


Site 1

Site 2 Site 3

Node 1 Node 2

SVC Quorum 1 Active

AIX Live partition mobilityVMware Vmotion

Cluster software

SVC Split I/O group


SVC


Site 1 Site 2 Site 3

Node 1 Node 2

SVC Quorum 1 Active

Автоматическое переключениеSVC справляется с потерей: SAN свича SVC узла СХДНет изменений в конфигурации

SVC Split I/O group


8 IBM Corporation 1994-2011. All rights reserved.References in this document to IBM products or services do not imply that IBM intends to make them available in every country.

Trademarks of International Business Machines Corporation in the United States, other countries, or both can be found on the World Wide Web at http://www.ibm.com/legal/copytrade.shtml.

Intel, Intel logo, Intel Inside, Intel Inside logo, Intel Centrino, Intel Centrino logo, Celeron, Intel Xeon, Intel SpeedStep, Itanium, and Pentium are trademarks or registered trademarks of Intel Corporation or its subsidiaries in the United States and other countries.Linux is a registered trademark of Linus Torvalds in the United States, other countries, or both.Microsoft, Windows, Windows NT, and the Windows logo are trademarks of Microsoft Corporation in the United States, other countries, or both.UNIX is a registered trademark of The Open Group in the United States and other countries.Java and all Java-based trademarks are trademarks of Sun Microsystems, Inc. in the United States, other countries, or both.Other company, product, or service names may be trademarks or service marks of others.

Information is provided "AS IS" without warranty of any kind.

The customer examples described are presented as illustrations of how those customers have used IBM products and the results they may have achieved. Actual environmental costs and performance characteristics may vary by customer.

Information concerning non-IBM products was obtained from a supplier of these products, published announcement material, or other publicly available sources and does not constitute an endorsement of such products by IBM. Sources for non-IBM list prices and performance numbers are taken from publicly available information, including vendor announcements and vendor worldwide homepages. IBM has not tested these products and cannot confirm the accuracy of performance, capability, or any other claims related to non-IBM products. Questions on the capability of non-IBM products should be addressed to the supplier of those products.

All statements regarding IBM future direction and intent are subject to change or withdrawal without notice, and represent goals and objectives only.

Some information addresses anticipated future capabilities. Such information is not intended as a definitive statement of a commitment to specific levels of performance, function or delivery schedules with respect to any future products. Such commitments are only made in IBM product announcements. The information is presented here to communicate IBM's current investment and development activities as a good faith effort to help with our customers' future planning.

Performance is based on measurements and projections using standard IBM benchmarks in a controlled environment. The actual throughput or performance that any user will experience will vary depending upon considerations such as the amount of multiprogramming in the user's job stream, the I/O configuration, the storage configuration, and the workload processed. Therefore, no assurance can be given that an individual user will achieve throughput or performance improvements equivalent to the ratios stated here.

Photographs shown may be engineering prototypes. Changes may be incorporated in production models.

Trademarks and Disclaimers

http://www.ibm.com/legal/copytrade.shtml

http://www.ibm.com/legal/copytrade.shtml

Виртуализация систем хранения данных · 2011-09-28 ·...

Documents