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DS8000 存储容灾方案介绍

秒速时时彩计划        DS8000存储系统具有智能的数据复制功能,通过 FlashCopy(本地数据复制技术)、 Metro Mirror(远程数据同步复制技术)和 Global Mirror (远程数据异步复制技术),在两套或多套 DS8000 磁盘存储设备间建立数据复制关系从而实现高可用性。方案不消耗主机系统的资源,保证相关主机上的应用高效运行。


一.本地数据复制技术 – FlashCopy
秒速时时彩计划         FlashCopy 提供一个“时间点”的拷贝服务功能,从源卷到目标卷快速地复制数据。逻辑拷贝通常可以在数秒时间内完成,然后就释放源卷,进行正常工作。而物理拷贝操作在后台进行。当物理拷贝进行过程中,拷贝和被拷贝数据都能被客户应用使用。


        Flashcopy 产生的目标卷可以进行查询、数据挖掘、后台分析、备份等。产生的目标卷的数据库也可以在指定的主机上 ONLINE起来,进行备份,另外,Flashcopy可以定制 COPY的时间间隔,如 8 小时。对于主机的误操作如删掉一个表(8 小时之内),则可以通过 Flashcopy 的目标卷找回这个表,如果超过两小时,又可以通过备份的磁带回存找回。如果数据库处于归档模式(ARCHIVE MODE),对于误删除的表也可以通过磁带备份的 ARCHIVE LOG来找回。


        FlashCopy支持两个选项,它提供 NOCOPY选项来支持灾备应用需求。


        关于 COPY选项
秒速时时彩计划         下图对 FlashCopy COPY选项进行了说明,请注意,生产数据的一份真实拷贝是为其它的应用使用而产生。

 

 

        对于一般客户应用,需要实时生产数据的时间点物理拷贝,这样的应用示例包括日常重要卷的备份、日常报表生成、数据仓库和数据挖掘的应用等。COPY 选项能够在磁盘存储设备中产生一份生产数据的真实时间点拷贝。该选项可以满足以下的应用需求:
秒速时时彩计划         1. 在磁盘存储设备中保存生产数据的一份时间点拷贝的业务需求。这方面的例子是日

            常工作系统备份。
         2. 生产数据的时间点拷贝将被多个应用重复使用,特别是对每日的结束处理和报表生

             成。
        3. 生产数据的时间点拷贝将被某些统计分析类应用,如MIS或数据挖掘应用频繁使

            用。
        无论是什么原因,只要需要生产数据的物理拷贝,就可以使用COPY选项来进行支持


        关于 NOCOPY选项(IBM 独有技术)
         IBM FLASY COPY 除支持 COPY 选项外, 还支持 NOCOPY选项。该选项调用后,所有在源卷中被改变了的数据块才会从源卷拷贝到目标卷。而 COPY 选项是把所有在源卷的数据都拷贝到目标卷。
        另外,Flashcopy可支持多种高级功能,包括:


        多关系 FlashCopy
        多关系 FlashCopy允许源数据同时与多个目标建立 FlashCopy关系。这种灵活性允许您在一个指定的逻辑单元号(LUN)、卷或数据集上建立多达 12 个 FlashCopy 关系,而不需要首先等待以前的关系结束或终止以前的关系。


        增量 FlashCopy
秒速时时彩计划         增量 FlashCopy 提供了对一个 FlashCopy 关系中涉及到的 LUN 或卷进行“刷新”的功能。以后发起建立 FlashCopy 时,将只拷贝将目标刷新到源数据的新时间点所需的数据。“刷新”的方向可以逆转,即以前定义为目标的 LUN 或卷可以成为以前定义为源的 LUN 或卷的源数据,而以前定义为源的 LUN或卷现在则变成目标。


        一致群组命令
        这一功能允许 DS8100 在发出 FlashCopy 一致群组命令之前挂起 I/O 活动。一致群组可用于跨多个 LUN或卷、甚至跨多个 DS8100创建一致的时间点拷贝。


二.远程数据同步复制技术 – Metro Mirror
        点对点远程拷贝(PPRC)是一种同步远程镜像工具,可用于相隔距离最多可达 103 公里的两个 ESS 或 DS8000 系统中指定的逻辑卷。这一距离可以通过第三方提供的通道扩展器加以延长。
        PPRC 将确保如果备份卷不能被更新,那么即使源卷更新成功,整个写操作也会返回失败--- 彻底保证源卷和目的卷的数据彻底一致。同步方式可以保证数据不会丢失,更重要的是数据的一致性在这种方式下能够得到很好的保证---数据的不一致意味着相关数据的丢失,此时数据库的数据安全机制无法保证数据的安全,严重时有可能造成数据库无法启动。 PPRC的同步实现机制如下图所示:

 

1)、在生产系统中的应用程序将数据写到生产系统的磁盘。(主要是写入生产中心存储设

          备的CACHE和相应的NVS当中)
2)、备份机磁盘数据复制,备份磁盘复制生产系统数据。生产系统中的磁盘数据传输到备

          份中心的磁盘(主要是写入到备份中心存储设备的 CACHE和相应的NVS当中)
3)、当生产数据都写入备份中心存储设备的CACHE和相应的NVS后,备份磁盘将写完操

          作信息返给生产磁盘
4)、当生产系统收到灾备系统传回的已写信息之后,生产机的磁盘系统通知主机该写操作

          已完毕,在此之后生产系统应用继续执行。
5)、重复进行以上的操作


        DS8000 及 ESS2105-800 在 PPRC 的工作模式下,可以保证数据库及应用的一致性,对电信行业需同城之间的灾备可以采用此种方式。


        现在同步复制技术 PPRC已经正式改名为 Metro Mirror。


三.远程数据异步复制技术(保证一致性) -- Global Mirror
        PPRC-XD是 IBM于 2004年 4月份推出的可以保证长距离(最长距离可以达到 4000公里)的异步灾备方式,IBM 的异步灾备 PPRC-XD 与同步灾备(PPRC)可以动态的转换(对用户是透明的),可以保证数据的一致性,而其它厂商都做不到这一点,对数据的连续性无法保证。
秒速时时彩计划         PPRC-XD的异步机制如下图所示:

 

秒速时时彩计划1)、在生产系统中的应用程序将数据写到生产系统的磁盘。(主要是写入生产中心存储设

       备的CACHE和相应的NVS当中)
秒速时时彩计划 2)、当数据完全写入生产中心存储设备的CACHE和相应的NVS后,I/O完成的信息会返给

秒速时时彩计划        生产主机,当生产系统收到磁盘系统传回的已写信息之后,生产系统应用继续执行,

        即可以进行下一步操作。
秒速时时彩计划 3)、备份机磁盘数据复制,备份磁盘复制生产系统数据。 生产磁盘会定期把已经改变了的

秒速时时彩计划        数据传输到备份中心的磁盘。(主要是写入备份中心存储设备的 CACHE和相应的

        NVS当中)
秒速时时彩计划 4)、当数据已经写入备份中心存储设备的CACHE和相应的NVS后,写完操作信息会返回

        给生产磁盘,生产中心的磁盘系统认为此次操作完成。
5)、重复上面的操作


        PPRC 的操作过程同上面正相反,在生产主机受到反馈信号之前(即主机进行下一步操作之前),生产中心的存储设备和备份中心的存储设备都有了上一次操作的 I/O。
        异步数据复制技术 PPRC-XD 于 2005 年作了一系列的重大改进,并分支为 Global Copy 和 Global Mirror,其中,Global Copy把数据异步复制到远处,不保证一致性;Global Mirror利用一致性组和 FlashCopy技术,保证数据异步复制的一致性。
        Global Mirror 可以同时利用同步的数据一致性优势和异步的性能/距离优势。该模式采用异步方式工作,并且采用一些机制保证数据一致性,彻底解决了数据保护、距离、性能之间的矛盾。

 

 

   绿色:生产站点磁盘
   橙色:容灾站点磁盘
   蓝色:容灾站点磁盘
   Global Mirror工作方式如下:


1. 绿色(A盘)和橙色磁盘(B盘)之间进行PPRC-XD异步操作
秒速时时彩计划 2. 绿色磁盘(A盘)组根据预先设置的时间,生成“一致性组”(Consistency Group),并

    记录状态
秒速时时彩计划 3. 采用PPRC-XD异步操作方式,将且只将“一致性组”记录下来的数据从绿色磁盘组传递到

     橙色磁盘组
秒速时时彩计划 4. 3完成后,立刻将橙色磁盘组数据FlashCopy到蓝色磁盘组(C盘),进行一致性数据保

       留
秒速时时彩计划 5. 4完成后,回到步骤1


秒速时时彩计划         由于有“一致性组”的保护,虽然采用异步方式,一旦每一个“一致性组”数据包传递成功的那一时刻,橙色磁盘组的数据是一致的;由于步骤 4,蓝色磁盘组将能够保留最近一次“一致性完全”的数据。一旦出现灾难,客户丢失的是两次生成“一致性组”间隔之间的数据。


        ESS 能够每 3~5 秒生成一次“一致性组”,意味着客户即使采用异步方式,也有可能只丢失 3~5秒的数据。一般的异步方式,客户会丢失几个小时以上的数据,并且操作十分繁琐。


秒速时时彩计划         该方案是一个三个卷的解决方案,正常情况下,Global Mirror 只需要 A、B、C 三个卷,即 PPRC-XD A->B , FlashCopy B->C,即可保证卓越的异步容灾能力。但 Global Mirror在对生产中心(A 卷)进行保护时,在容灾中心的 B 卷和 C 卷都是不能被服务器访问的。如果想把容灾中心的数据作为只读数据源使用,IBM 推荐同时使用一个 D 卷(测试卷)。D 卷是不同于 B 卷和 C 卷的另外一个卷,类似 C 卷,是具有数据一致性的快照卷,用于启动数据库,进行数据抽取和查询。如下图所示:

 

 

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