存储双活架构对比分析.docx

存储双活架构对比分析世界上没有完美的东西，所有东西都有利弊两个方面。双活项目的建设也是同样。双活是要提升系统的健壮性，进而保证业务的连续性，而双活的弊端是少有人提及的就是要牺牲一部分性能和容量，同时如果较远，还涉及到链路成本。目前主流的存储双活解决方案，主要有存储网关双活解决方案和存储阵列双活解决方案两类，其中，存储阵列双活解决方案又可以分为双读双写的真正双活解决方案和读写一台仅能够做故障切换的伪双活解决方案。如下图所示： 存储虚拟化网关的双活存储阵列伪双活解决方案 存储阵列双读双写解决方案代表厂家： 代表厂家： 代表厂家：EMC VPLEX IBM DS8000 HyperSwap HDS VSP GADIBM SVC HP Peer Persistence EMC VMAX SRDF/Metro HW Hyper Metro HP XP7 GAD Netapp Metro Cluster我们可以从如下几个方面来看：发展趋势 EMC和IBM均有采用网关方式实现双活的解决方案，但是，通常是与中低端存储相结合的廉价解决方案。 对于较大负载的企业级应用，通常采用存储阵列双活解决方案。伪双活解决方案代表产品是已经基本停止存储研发的IBM的DS8000的HyperSwap、HP中端存储的Peer Persistence、Netapp的Metrocluster和华为的Hyper Metro都是可以实现单台阵列故障另外一台自动接管，但是日常应用读写只能够使用一台，另外一台仅作为备用，这样在做真正的较远距离双活集群时会遇到很尴尬的问题，如果是Oracle RAC分布在两个机房，总有一端的oracle数据库无法读写本地磁盘，而要经过漫长的中间链路去读写远端磁盘，性能会成为极大的瓶颈。相比较而言，高端存储的双活技术包括HDS的VSP GAD、EMC VMAX的SRDF/Metro和HP的XP7 GAD，都是不仅能够实现故障自动切换，而且可以同一业务的双读双写，可以与各类集群软件相互配合实现负载均衡。当然，目前的产品形态，还有如下原因。系统可靠性 任何复杂系统都是由多个部件组成的，在常见系统中，系统控制理论将系统分为串行系统和并行系统，结构如下图所示： 左图为串行系统，右图为并行系统，串行系统中只有当A、B均为正常工作状态时，整个系统才能够正常工作，并行系统中，只要A、B有一个正常工作整个系统就是正常工作的。网关类的是串行系统，网关的最大可靠性仅有99.999%，中端存储的可靠性也是99.999%，两者串联后单边的可靠性肯定低于99.999%，这意味着一年的意外停机时间高于5分钟。基于存储阵列的双活，不会因为串入网关导致系统可靠性降低，同时因为高端存储的可靠性通常高于99.9999%，因此，在高端存储存储领域是不能够容忍加入网关降低系统可靠性的。 同时，因IT技术的复杂性，每多一层中间环节，就会增加故障点，降低系统可靠性。两者的对比如下图所示，网关类的故障点是存储阵列双活的2倍多。性能损失 双活的基础是必须写两份数据，写两份数据，因为中间链路无法保证完全对称，难以避免的要出现快和慢的区别，实际上读写流程也会发生变化。网关双活实现的IO流程变化如下图所示： 正常写入数据会直接写入存储阵列的写缓存，双活网关是没有写缓存的，这样就会导致写数据必须落入下边的磁盘阵列才能够写完成，写流程增加了一倍，这也是很多客户采用网关后写性能下降尤其是写延迟增加的重要原因。 同时，因为网关通常仅为x86服务器，性能有限，在业务量较大时，瓶颈效应会非常明显。为了减少写数据对性能的影响，HDS对读写进行了优化，如下图所示： 存储阵列的双活功能，读数据与未做双活时无区别，而写数据步骤比网关类少两个环节，同时两台阵列的同步是存储缓存之间的同步，速度更快。 同时，对于两台设备距离较远，链路开销较大的情况，主机端的多路径软件可以自动识别最优链路，选取延迟最小的路径作为优选路径，进行数据的读。从而将性能做到最优化。是否是一个平台化的功能 存储双活是个数据中心数据平台的重要功能，如果这个功能仅仅与单个设备相互绑定，显然不是一个平台化功能。所以，在高端存储实现的双活平台中，都是同时具备了双活和存储虚拟化功能的存储阵列来实现的。 需要说明的是，Netapp虽然也可以实现异构存储虚拟化，但是其虚拟化过程必须对接入存储格式化，实用性较差。 华为作为国内厂家，