AIX-的存儲高可用和容災(zāi)解決方案實(shí)現(xiàn).doc

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1、AIX的存儲高可用和容災(zāi)解決方案實(shí)現(xiàn)本文介紹如何結(jié)合使用AIXLVMMirror和DS8000MetroMirror技術(shù)，在存儲架構(gòu)層面實(shí)現(xiàn)存儲高可用的同時滿足企業(yè)同城容災(zāi)需求。本文同時就該方法最受人關(guān)注的容災(zāi)切換部分，分別就計(jì)劃內(nèi)和計(jì)劃外兩種場景進(jìn)行詳細(xì)討論，并結(jié)合實(shí)驗(yàn)，充分論證了該方案的可行性?；炯夹g(shù)介紹AIXLVMMirror本地存儲高可用解決方案介紹LogicalVolumeManager(LVM)是AIX上用于邏輯卷管理的軟件。LVM本身提供LogicalVolume(LV)數(shù)據(jù)在多個PhysicalVolum

2、e(PV)之間做數(shù)據(jù)鏡像的功能，以達(dá)到存儲的本地高可用性。在LVMMirror方案中寫I/O與底層設(shè)備交互如下圖所示。圖1.LVMMirror方案架構(gòu)當(dāng)服務(wù)器發(fā)出寫I/O時，該I/O在Parallel模式下會同時并行發(fā)送到兩臺存儲設(shè)備上。如上圖中Step1,Step2和Step1’,Step2’。只有當(dāng)Step2和Step2’都完成時，一個寫I/O才會被服務(wù)器認(rèn)為完成。在該解決方案中，當(dāng)?shù)讓尤我淮鎯Γ碢V，出現(xiàn)故障時，LVM會自動將停止該P(yáng)V上所有的I/O活動，并將相應(yīng)讀寫切換到剩下的正常PV上。整個切換過程在LVM層完

3、成，所有LV在故障切換過程中狀態(tài)保持在線，對應(yīng)用層透明。切換時間最低在15秒左右，甚至更短。同城容災(zāi)解決方案介紹DS8000MetroMirror(MM)技術(shù)是一種滿足RecoveryPointObject(RPO)為0的存儲級同城容災(zāi)解決方案。該方案中，數(shù)據(jù)通過存儲底層的I/O同步復(fù)制到容災(zāi)站點(diǎn)來達(dá)到相應(yīng)的容災(zāi)目的。在DS8000MM方案中寫I/O與不同站點(diǎn)間DS8000存儲交互如下圖所示。圖2.DS8000MM方案架構(gòu)當(dāng)服務(wù)器發(fā)出寫I/O時，首先該寫I/O首先放往在生產(chǎn)站點(diǎn)主存儲設(shè)備上；其次該寫I/O由生產(chǎn)站點(diǎn)主存儲發(fā)

4、往災(zāi)備站點(diǎn)備存儲；接著備存儲發(fā)回寫I/O完成信息；最后主存儲向服務(wù)端發(fā)送寫I/O完成信息。整個過程中，每個寫I/O保證會在生產(chǎn)和容災(zāi)站點(diǎn)間同步完成。在該解決方案中，當(dāng)生產(chǎn)站點(diǎn)發(fā)生災(zāi)難時，會觸發(fā)站點(diǎn)切換場景，即生產(chǎn)站點(diǎn)所有設(shè)備宕機(jī)，災(zāi)備站點(diǎn)服務(wù)器和存儲在容災(zāi)端被啟用并提供服務(wù)。由于容災(zāi)端存儲的數(shù)據(jù)是通過同步復(fù)制技術(shù)產(chǎn)生，數(shù)據(jù)與生產(chǎn)保持一致，從而保證了RPO為0。值得注意的時DS8000MM該方案本身不提供生產(chǎn)站點(diǎn)的本地存儲高可用保證。當(dāng)本地存儲發(fā)生故障且無法恢復(fù)時，最終需要將生產(chǎn)切換到容災(zāi)站點(diǎn)。整個過程一般為幾個小時或更高。

5、AIXLVMMirror結(jié)合DS8000MetroMirror解決方案介紹AIXLVMMirror結(jié)合DS8000MetroMirror解決方案是一種融合兩種方案優(yōu)點(diǎn)的存儲高可用加容災(zāi)解決方案。該解決方案的基本架構(gòu)圖如下圖所示。圖3.AIXLVMMirror結(jié)合DS8000MetroMirror架構(gòu)AIXLVMMirror結(jié)合DS8000MetroMirror解決方案其優(yōu)點(diǎn)是顯而易見的：其為企業(yè)基礎(chǔ)架構(gòu)提供本地存儲高可用保護(hù)的同時，也提供了存儲級同城容災(zāi)的能力。但是在本方案中，由于生產(chǎn)端服務(wù)器的AIXLVM的LVCopy存

6、在兩份，而容災(zāi)端只有一份，因此在容災(zāi)端的單份Copy對容災(zāi)切換的影響成為客戶主要關(guān)注點(diǎn)，主要有以下幾點(diǎn)：容災(zāi)切換時影響：容災(zāi)端應(yīng)用在單份Copy情況下其LVMVG和應(yīng)用是否能正常拉起，以及相應(yīng)RTO影響。生產(chǎn)回切時影響：生產(chǎn)端LVMMirror能否正常重新同步，及其對生產(chǎn)的性能影響。整個操作流程復(fù)雜度：復(fù)雜度是否可控，是否會對運(yùn)維團(tuán)隊(duì)帶來額外負(fù)擔(dān)。對于以上問題我們將分計(jì)劃內(nèi)和計(jì)劃外兩種切換場景在第二章節(jié)進(jìn)行詳細(xì)討論。AIXLVMMirror結(jié)合DS8000MetroMirror容災(zāi)切換和恢復(fù)步驟一般容災(zāi)切換場景可分為計(jì)劃內(nèi)

7、和計(jì)劃外兩種，以下章節(jié)分別就該兩種場景進(jìn)行討論。所有討論均基于實(shí)際測試結(jié)果，測試環(huán)境如下:硬件為Power570，4核CPU，16G內(nèi)存。操作系統(tǒng)AIX6100-05+PowerHA6.1.0.9，雙機(jī)配置為Active-Standby方式。應(yīng)用為Oracle10g。（這里以O(shè)racle應(yīng)用為例，本方案也適用于其他應(yīng)用場景。）整個測試數(shù)據(jù)容量大小約為1TB。計(jì)劃內(nèi)切換和恢復(fù)步驟計(jì)劃內(nèi)切換特點(diǎn)在于容災(zāi)站點(diǎn)切換以業(yè)務(wù)驗(yàn)證為主，容災(zāi)端應(yīng)用運(yùn)行時間短，期間AIXLVM和存儲不會做變更。因此在此短時間期間AIXLVM可以以非健康狀態(tài)

8、運(yùn)行。針對其特點(diǎn)，設(shè)計(jì)LVMMirror+DS8000MetroMirror的存儲架構(gòu)切換流程如下圖。圖4.計(jì)劃內(nèi)切換流程點(diǎn)擊查看大圖步驟一，容災(zāi)切換：停止生產(chǎn)端應(yīng)用和卸載相關(guān)文件系統(tǒng)。在生產(chǎn)端應(yīng)用服務(wù)器執(zhí)行varyoffvg和exportvg操作。將DS8000MetroMirrorFailover到