Symantec 2010 @ BJ

1. 深入分析Veritas Cluster Server和
Storage Foundation在AIX高可用以及灾难
恢复环境下如何对存储管理进行优化
黄琨
系统工程师
SMB10 1

2. 议题
1 Storage Foundation最新版本介绍
2 PowerVM技术概述
3 Storage Foundation与PowerVM
4 在PowerVM中使用VCS管理集群
5 在AIX环境中HA与DR的配置
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3. 当前版本
AIX 5.3 and 6.1 最新版本 同时支持的版本
Cluster Server 5.1 5.0 MP3
Storage Foundation
Storage Foundation Cluster File System
Storage Foundation for Oracle RAC IBM Power7 servers are supported in
Volume Replicator Option Power6 mode (with appropriate AIX
TL)
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4. Storage Foundation 5.1新功能
更简单、更精简、更灵活、更加智能:
• 更友好的安装方式
• 简单的升级方法
• Keyless licensing
存储优化功能的增强:
• 增加对SSD卷管理的支持
• 增加对Thin provisioning的支持
Cluster File System的增强:
• 快速切换
• 扩大 NFS 集群范围
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5. Storage Foundation 5.1 对AIX的增强
• 虚拟化支持的增强
• 在线升级的支持
• AIX alternate disk install
• 从物理主机到虚拟主机的简单迁移
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6. 为什么选择AIX?
灵活性 可用性 存储优化
• 企业级的服务器 • 稳定的系统环境
• Advanced Power
Virtualization(APV)
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7. Symantec对AIX的增强
灵活性 可用性 存储优化
• 企业级的服务器 • 稳定的系统环境 • 多路径管理
• Advanced Power • Thin Provisioning
Virtualization(APV) • 数据的迁移 • 动态分级存储
• 物理主机与虚拟主机的迁移 • 减少集群成本 • 快照/复制
• 异构环境的支持 • 自动的本地和灾难恢复 • 数据跨平台支持
• 存储异构平台
• 直观的视图管理 • 在线的可操作性
• 不同操作系统之间的数据迁移 • 集群的快速切换
• 不同存储系统之间的数据迁移 • 详细的报表
• 存储空间管理
Veritas
AIX
最大化AIX
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8. PowerVM技术概述
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9. AIX虚拟化技术
• PowerVM
– PowerVM 是在基于 IBM POWER 处理器硬件平台上提供的虚拟化技术，
可以提供从硬件以及软件层面的虚拟化。
– PowerVM整合了system P和system I的技术。
• PowerVM包括以下功能:
– Micro-Partitioning™
– Virtual I/O Server
– Hardware Management Console
– Integrated Virtualization Manager
– Live Partition Mobility
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10. 常见的主机虚拟化技术
基于硬件 基于固件 基于主机
LPAR1 LPAR2 mLPAR mLPAR mLPAR VM1 VM2 VM3
App App App App App App App App
OS OS OS
Hypervisor Hypervisor
Partition Host OS
Controller
SMP Server SMP Server SMP Server
对硬件资源进行分区， 基于Hypervisor技术
基于主机的Hypervisor技术
为每个OS分配一组硬件资源 能够对所有资源进行精密的分时操作
Hypervisor是一个全局固件映像 运行于主机的操作系统中
Sun Domains, HP nPartitions
Original POWER4 LPAR System z PR/SM and z/VM VMware GSX
HP vPartitions PowerVM hypervisor Microsoft Virtual Server
Sun Logical Domains VMware ESX Server HP Integrity VM
Xen Hypervisor User Mode Linux
Microsoft Hyper-V Linux KVM
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11. PowerVM 术语
 LPAR - Logical Partition:具有划分单个系统的 CPU、内存和其他资源以创建多个单独服务器
的能力。每个 LPAR 拥有自己的 CPU、内存和 I/O 设备分配。
 DLPAR – Dynamic Logical Partition:不仅能够将硬件逻辑地划分为多个 LPAR，而且 还提
供了在分区正常运行时动态添加、删除或在分区之间移动资源的能力。可以对正在运行的分
区添加或删除 CPU、内存或 I/O 槽，而不必首先关闭该 LPAR。
 Micro-partition:微分区也是一种逻辑分区,对 CPU 的划分粒度更细了，每个分区最少可以分
配 0.1 个 CPU。
 VIO - Virtual I/O Server:提供了在多个 LPAR 之间共享 I/O 资源的能力。可以在 VIO
Server 上定义虚拟以太网和磁盘设备，然后分配给其他 LPAR 使用。如果没有共享所管理系
统上的 I/O 设备的能力，则每个 LPAR 都将需要自己的专用设备。
 Live Partition Mobility:允许您将正在运行的 AIX 和 Linux 分区，以及它们所承载的应用程
序从一个物理服务器迁移到另一个物理服务器，而不会对基础服务产生影响。
 Active Memory™ Sharing: 提供在不同微分区之间根据系统负载情况动态管理内存的能力，
提高内存使用效率。
 WPAR – Workload Partition: WPAR 是由软件创建的、AIX 6 映像中的虚拟化的操作系统环
境。对于所承载的应用程序来说，每个工作负载分区都是一个安全的、隔离的环境。
 Live Application Mobility:允许客户将 WPAR 和其内部的应用程序从一个系统在线地迁移到
另一个系统，而不需要预先停止该 WPAR。
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12. Virtual I/O Server 术语
 Virtual SCSI:让 VIO 服务器拥有适配器和磁盘，VIO 服务器可以分割磁盘并把部分磁盘（或整
个磁盘）提供给 LPAR，让客户机 LPAR 认为自己拥有完整的引导磁盘。通过VIO server的一个
LUN或LV分配给逻辑分区，减少了客户分区对专用物理磁盘资源的需求。
 NPIV (N_Port ID Virtualization): NPIV 为光纤信道中的一个协议，目的在于让一个实体的 N 端
口可以虚拟出数个 N_Port ID。并且将光纤交换机上的任一 F_Port 关联到多个 N_Port ID, 从
而使基于 Power 虚拟化平台的多个不同的分区系统可以共享一个光纤适配卡 (HBA)。
 Virtual Ethernet:允许两个 LPAR 可以通过 Hypervisor 和 Vrtual Ethernet 通道通信, Virtual
Ethernet 并不适用真正的网卡进行数据传输，数据传输需要消耗一些 CPU 和内存资源。
 Shared Ethernet Adapter: SEA 利用 Virtual Ethernet。SEA 并不把以太网适配器分配给 VIO
服务器上的每个 LPAR，而是把实际适配器（或聚合在一起的适配器组）分配给 VIO 服务器。
LPAR 使用 Virtual Ethernet 与 VIO 服务器通信，必须传输到机器外的通信流都通过 VIO 服务
器中的 SEA 发送出去。
 POWER Hypervisor: System p 中实现虚拟化的重要组件。它是一个全局固件映像，位于分区
内存之外的物理地址零处的第一个物理内存块中。 POWER Hypervisor 拥有并控制系统的全局资
源，并且它负责建立逻辑分区，并定义分区的边界。它将跟踪分配给分区的资源，并在各个分区
之间提供隔离。
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13. PowerVM架构
PowerVM
Micro-partition or DLPAR Micro-partition or DLPAR
DB 2 Middleware
Database Application(s) Physical Ethernet
Application
And HBA’s
WPAR(s) VIO Server 0
Application Application
Physical Ethernet
Virtual Ethernet Virtual Ethernet
And HBA’s
Virtual SCSI Virtual SCSI
AIX OS AIX OS VIO Server 1
Power Hypervisor
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14. Storage Foundation与
PowerVM
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15. Storage Foundation对PowerVM技术的支持
Symantec 广泛的支持所有PowerVM技术：
存储:
• 支持Virtual SCSI和N_Port ID Virtualization (NPIV)虚拟化技术
• 支持存储数据在物理主机与虚拟主机之间的相互迁移
集群:
• Storage Foundation支持心跳网络以及数据传输运行在虚拟网络中
• Storage Foundation支持物理主机与虚拟主机混合使用的集群环境
可视化管理:
• 无论是物理主机还是虚拟系统，Storage Foundation都支持统一的图形界面对存储以及
集群进行管理
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16. 独立的HBA
MLPAR VIO2 VIO1
App Storage Foundation
• Host Bus Adapters (HBA’s) 分
SF/VCS 配给指定的LPAR用于对外部
DMP 存储的访问
• SF运行方式与物理主机相同
HBA1
HBA0
HBA1
• DMP对SAN存储进行多路径
HBA0
管理
• 支持I/O Fencing功能
• 支持Native DMP功能(需要
Power Hypervisor 5.1 SP1以上版本)
Server
Shared Storage
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17. 由VIO Servers提供vSCSI
mLPAR VIO2 VIO1
App Storage Foundation
• 在LPAR/micro-partition环境
SF/VCS 中，DMP提供路径管理支持
DMP • 对LUN的访问将通过虚拟链
路和物理链路
HBA1
HBA1
HBA0
HBA0
VSCSI0
VSCSI1
• 同时支持物理HBA和virtual
SCSI磁盘
• VVR支持该环境
• 在SF5.1SP1版本中提供DMP
Power Hypervisor 对VIO Server的支持
Server
限制:
• vSCSI的磁盘设备DMP仅支
持active/passive模式
Shared Storage
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18. 由VIO Servers提供NPIV
mLPAR VIO2 VIO1
App Storage Foundation
• DMP提供多路径管理
SF/VCS • 支持SCSI-3协议
DMP • DMP支持active/active模式，
需要阵列
HBA0
HBA1
• 提供简单的数据迁移方式
VFC0
VFC1
Power Hypervisor
Server
Shared Storage
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19. DMP支持基于LVM的Boot Devices
mLPAR VIO2 VIO1
Storage Foundation
rootvg • DMP支持基于SAN Boot或
VIO Server Boot的方式
DMP
• 支持在多HBA之间进行LUN
访问的负载均衡
HBA0
HBA1
VSCSI0
VSCSI1
• 支持AIX下alternate disk
install
Power Hypervisor
Server
Shared Storage
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20. 部署时需要考虑：
• Virtual disks并不适用标准的SCSI协议
– 由于并不支持SCSI-3协议，所以无法使用I/O Fencing
– CDS格式磁盘仅在5.1版本中支持
(如果LUN是通过NPIV连接至主机则不存在以上限制)
• VIO Server是一个单点故障
– 可以使用2个VIO Server可以提供冗余，同时进行负载均衡
– Live Partition Mobility需要基于VIO技术
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21. 在PowerVM中使用VCS管理集群
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22. VCS常见的集群环境
应用切换
Node A Node B
 提供应用的高可用
App
2-Node VCS 通过VCS对应用的运行状态进
VCS VCS
行管理
Application Cluster
 VCS通过灵活的方式实现各应
用之间依赖关系的管理
Physical Environment Physical Environment 支持在同一物理主机的不同分
区之间进行集群管理
Shared Storage
应用在一台主机失败  切换应用到另外的主机系统
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23. VCS对virtual Ethernet的支持
mLPAR VIO2 VIO1 mLPAR VIO2 VIO1
App1 App2
SF/ VCS SF/ VCS
SEA SEA
vnet
vnet
ent3
ent3
ent0
vnet
vnet
ent4
ent4
ent0
Power Hypervisor Power Hypervisor
Network Switch
Server 1 Server 2
ent0 Virtual Ethernet
• VCS心跳(LLT/GAB)支持通过VIO virtual Ethernet实现
ent3 Physical Adapter
• 不同物理主机之间的心跳通过Shared Ethernet Adapter (SEA)进行连接
• VCS集成的NIC/IP代理支持virtual Ethernet
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24. VCS虚机到虚机的集群环境
V to V Clustering
Node A Node B
提供可控的切换路径，避免单
App 点故障的出现
VCS 2-Node VCS VCS
Application Cluster  VCS能够根据业务需求，触发
Power Power
DLPAR的CPU与内存的增减动作
Hypervisor Hypervisor
现有的VCS配置信息可以平滑的
PowerVM Environment PowerVM Environment 迁移至虚拟分区中
Shared Storage
 如果应用在Node A失败 切换应用至Node B
用户可以在V to V环境中使用现有的VCS配置，而不需要做过多的修改
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25. VCS物理主机到虚机的集群环境
P to V Clustering
Node A Node B
VCS支持在同一集群中同时包
App 含物理主机与虚拟主机
VCS 2-Node VCS VCS
Application Cluster  N+M集群模式支持物理主机与
Power 虚拟主机混合存在
Hypervisor
VCS代理支持对DLPAR增加或减
Physical Environment PowerVM Environment 少CPU和内存
Shared Storage
 如果应用在物理服务器上失败 切换应用至mLPAR
 用户能够将现有的VCS配置应用与P to V环境中
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26. VCS 5.1对WPARS的支持
VCS 5.1 WPAR support
Node A Node B
VCS集成的代理提供对WPAR的
WPAR
支持
VCS
VCS
 HAD与VCS代理运行在Global
Power Power 环境中
Hypervisor Hypervisor
VCS能够对运行在WPAR中的应
PowerVM Environment PowerVM Environment 用进行监控
应用可以在WPAR中通过VCS进
Shared Storage 行切换
用户能够使用VCS 5.1管理WPAR下的高可用环境
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27. Partition Mobility中的SFHA
Partition Mobility
Node A Storage Foundation和VCS 支
持partition mobility环境
App
VCS 当使用NPIV时，I/O Fencing支
持partition mobility环境
PowerVM PowerVM
Hypervisor Hypervisor VCS运行在mlpar客户端中
PowerVM Environment PowerVM Environment Partition Mobility需要NPIV或
vSCSI
Shared Storage
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28. 对IBM PowerVM技术的支持:
Storage VCS CFS SFRAC
Foundation
Dynamic LPARs Yes Yes Yes Yes
Micro partitions Yes Yes Yes Yes
Virtual Ethernet, including shared Yes Yes Yes Yes
Ethernet adapters and IVE
Virtual SCSI Yes* Yes No No
NPIV (VFC adapters) Yes Yes Yes Yes
Live Partition Mobility Yes Yes Yes Yes
* “cdsdisk” 仅在SF 5.1中被支持
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29. 在AIX环境中HA与DR的配置
1 N+M模式的集群
2 扩展集群环境
3 基于GCO与PowerVM技术的灾难恢复
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30. N+M模式的集群
Symantec集群 优势
Local HA VCS •目标:
•减少集群成本
SAP APP 2 APP 3
•增加服务器使用率
•减少应用恢复时间
•减少集群配置的复杂度
Storage
Foundation •实现:
•N+M集群方式能够减少整个集群的
投入成本并提高服务器的使用率
•VCS提供各应用之间的依赖关系，
从而提高整个业务的切换时间
•集群健康检查功能验证集群配置是
否正确
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31. 基于CFS的快速切换
价值 Symantec集群
•恢复步骤: Local HA
•发现故障
•卸载文件系统
•导出磁盘组 SAP APP 2 APP 3
•导入磁盘组
•加载文件系统
•启动应用 CFS
•客户端连接应用
•优势:
•比NFS更高的性能
•灵活的扩展能力
•最大支持64个节点的集群
•集群的快速切换
•对数据库的优化
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32. 在AIX环境中HA与DR的配置
1 N+M模式的集群
2 扩展集群环境
3 基于GCO与PowerVM技术的灾难恢复
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33. Campus Cluster
Symantec高可用与容灾 优势
Local HA Metropolitan HA • VxVM镜像与VCS结合
(Stretch Cluster)
– 远距离的集群保护
– 完全自动的切换
– 不需要额外的复制功能的许可
SAP – 允许为每个站点分配有意义的标识
– 确保数据的一致同步
– 对数据访问提供多种读策略
– 提供Fire Drill集群预演功能
VzVM Mirroring Asynchronous • 限制
Replication
– VxVM镜像为同步的数据复制技术
，两站点之间距离需要在100KM以
内
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34. Campus cluster:
Coordination point server (CPS)
TCP/IP
使用CPS server作为第三点的仲裁:
• 使用TCP/IP替代原有昂贵的FC连接
• 多个集群可以共享使用一个CPS server作为仲裁
• 在线的配置更改不会影响集群的正常使用
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35. 在AIX环境中HA与DR的配置
1 N+M模式的集群
2 扩展集群环境
3 基于GCO与PowerVM技术的灾难恢复
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36. Symantec灾难恢复
Symantec Global Clustering 优势
Wide-Area DR • 更广域的集群保护
(Global Cluster)
• 可灵活控制的集群切换
• VCS支持VVR或基于硬件的数
据复制技术
APP 4 APP 3 APP 2 APP 1 • VCS能够动态的在灾备节点对
PowerVM的处理能力进行调整
• 支持VCS的Fire Drill集群预演功
能
Asynchronous
Replication
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37. 验证您的HA/DR环境是否有效
模拟DR切换 • Fire Drill将对VCS的Service Group配置
进行克隆，并对需要的存储数据进行快
• 在灾备节点定期的进行灾难恢复演练，验证容 照
灾系统的可靠性
• 对诊断结果进行报告 • Fire Drill:
– 创建快照
Mount Snapshot
Initiate Fire Drill
Test Application
Reset
– 配置快照
Primary Site Secondary Site
– 导入快照数据
– 加载快照数据
– 克隆Service Group配置
• VCS将记录任何的错误信息
• Fire Drill的SG独立于生产系统的SG
Replication
Volume Snapshot
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38. 通过Veritas Operations Services降低风险
Veritas
Operations Veritas
Manager Operations
Services
CLUSTER SERVER
STORAGE FOUNDATION
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39. 技术支持种类
基本维护 (5*8)，远程 • 价位最低，包括产品升级和工作时间技术支持
• 适用于小型企业的运行和维护，并且只需要当地工作时间内
的技术支持
• 赛门铁克技术专家7x24 全天候支持
标准支持 (7*24)，远程
• 快速响应时间
• 针对严重级别1和2的问题，全球技术专家提供不间断服务
• 赛门铁克最高响应级别的服务类型，由精英级技术专家提
核心业务支持（BCS) 供积极主动的个性化支持，并由指定联系人进行协调
• 数据中心 / 国内 / 全球 不同种类的支持
• 由指定联系人协调的现场或者远程服务
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40. BCS核心特征
BCS服务是专门针对企业级客户的高端贵宾式服务，旨在通过系列的主动预防式服务和快速响应
式服务帮助客户减少非计划性的宕机，减少业务中断带来的损失。
以客户为中心，指定专业客
户服务团队
专人服务 （BCAM/BCE/RESIDENT)了
解客户需求，熟悉客户环境
主动预防 快速响应
提供一系列的专业的主 通过有效，及时的升级管理，
动式服务，提前发现问 第一时间恢复业务，全权负
题，解决问题。 责查找故障根本原因。
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41. 总结:
• Storage Foundation与VCS 5.1 • 更简单, 更精简, 更灵活，更智能
对AIX环境的优化 • 存储优化: SSD与Thin Provisioning的增强支持
• 广泛的支持 IBM’s PowerVM技 • 支持virtual ethernet, virtual SCSI, NPIV 和
术 Live Partition Mobility技术
• 支持LPAR,DLPAR,mLPAR,WPAR
• 有效的节约集群环境成本 • 大型集群环境
• 集群的快速切换
• 可靠的灾难恢复 • Campus clusters：同城环境下的大型集群
• Global Clustering：广域的容灾环境
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42. Thank you!
黄琨
kun_huang2@symantec.com
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