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神龙变身业界巨龙

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面对企业内日益增加的数据的困扰,NetApp存储解决方案帮助神龙公司实现“神龙”的变身

神龙汽车有限公司(简称神龙公司),成立于1992年5月18日。2002年10月25日,由中国东风汽车公司与法国雪铁龙公司的合资合作提升为与法国PSA标致雪铁龙集团的合资合作。

建立开放数据存储平台

随着公司的快速发展,神龙公司开放平台上应用系统存储需求迅速增加,业务系统数据量已近7TB,目前,公司的存储系统绝大部分空间用于数据库、报表应用。考虑到数据增量和未来新增业务系统的可能性,未来还需要新增至少10TB存储,才能满足集中存放所有原始数据的需求。然而公司现有的存储系统由于上线较早,初期考虑总体容量设置,性能要求未能跟上如今业务变化,导致存储系统未能充分发挥效能。例如:不同系统业务存储剩余可用空间无法灵活再分配,为二线业务扩展存储空间成本也非常高。

因此,神龙公司决定在既有存储系统的基础上,通过合理利用终端存储设备建立一套开放数据存储平台,供今后的DIC值小于3的应用系统集中使用,以提高资源利用率,降低维护复杂度,降低硬软件总体投资。他们提出了具体要求。

第一,平台通用性。新建数据集中存储系统设计应完全基于现有计算机工业的开放标准,适应神龙公司各应用系统的硬件环境要求。在为神龙公司各种关键业务和辅助系统提供数据存储的同时,能利用存储系统自身数据管理特点,并能与现有备份系统有效结合,提供完善的数据保护机制。

第二,系统的高性能和高可靠性。

第三,应用系统在新的存储系统的响应时间应不低于系统原有存储系统的响应时间,同时应能满足未来两年内新增应用系统的使用要求。

第四,RAID级别。RAID 5+热备盘,但存储应能支持其他RAID级别:0,1,1+0,6等。

第五,适当的方法解决多个应用系统数据库访问时的带宽分配。

第六,存储设备的重要部件均应冗余,故障发生时应能够实现在线切换,故障部件应能够在线更换。

第七,确保数据的安全性:存储系统应有完善的访问控制策略,保证不同的系统对存储的访问的独立性,确保互相之间不会相互影响。在硬件失败、数据误操作、断电等情况下,数据需要能得到完整保护,能够提供完整的数据备份并实现快速恢复。

第八,兼顾实用性和可扩展性:在系统设计中应首先考虑实用性和易操作性,充分满足当前神龙公司各种关键业务和辅助系统数据量的要求。

在满足当前的业务需求的同时,还考虑到今后业务发展的需求,确保存储系统以后可以根据需要平滑升级,充分利用现有的资源,保护投资。

第九,兼顾成熟性与先进性。在确保系统可靠工作和数据的可靠性的原则基础上,尽可能的做到高起点,选用先进的技术和设备,使构建的存储、备份以及日后容灾系统有较高的技术水平,以适应今后的发展。

第十,易于实施。方案的设计应充分利用神龙公司现有的网络和服务器资源,在不影响网络通讯和不间断重要的关键业务应用的情况下,可以快速的部署实施并提供数据存储服务以及为日后数据容灾工作打下良好基础。

评估后的抉择

针对目前的发展和对存储的需求,并通过对传统的FC SAN解决方案和NetApp独特的FAS统一存储解决方案进行了充分评估后,神龙公司最终选择了NetAppFAS3140a存储解决方案。具体解决方案如下。

第一,数据业务分层存储。将性能需求为主放在FC盘中;将容量需求为主的数据存放在SATA盘中。

第二,不同压力业务系统分类连接。针对以block操作方式,高性能要求为主的,采用FC SAN接入方式。

针对共享访问为主数据空间,采用NAS接入方式,NAS接入方式也可为未来Oracle RAC应用模式节省并行文件系统投入。

针对以block操作方式,但性能要求不是很高,重要性较多的业务系统,采用iSCSI方式接入。

第三,通过SnapDrive功能,弥补很多应用系统上线后,数据卷动态在线扩容的难题。

第四,通过Netapp高效快照功能完成数据多版本备份。

第五,针对数据挖掘或数据测试业务系统,提供克隆功能。

第六,原先采用FC SAN架构服务通过数据迁移改用iSCSI方式后,将HBA卡转给新增高性能需求业务系统服务器使用。最大程度保护用户前期投资。

具体实施细则

1 实现存储系统数据分级存放,新增业务系统灵活接入

增加新的存储系统后,需要将原始数据迁移到新系统中。NetApp在兼顾应用重要性、数据增量,目前业务系统LUN利用率等情况,将现有需迁移的数据存储压力分为重、中、轻三类,按需选择存储接入方式、磁盘类型、磁盘容量以及磁盘组划分。这样,便可以在保障数据迁移可靠性的前提下,实现数据的分级存放、灵活接入新增业务系统。

2 系统的高可靠性和稳定性确保了数据的安全性和系统容灾能力

存储子系统是整个硬件架构的核心,其上存放的业务数据为神龙公司系统最有价值的资产,必须保证整个存储子系统具有很高的系统可靠性。因此,NetApp从前端的主机连接,到中间的网络层(SAN网络和NAS网络),再到后端的存储系统连接到最后的存储系统本身架构,都为神龙公司设计了冗余功能,从而消除了整个存储子系统的单点故障。另外一方面,为了保证数据的安全性和可访问性,在新增开放平台存储上采用了数据快照,数据克隆以及数据备份等多种数据保护方式。

NetApp统一存储系统具有高可靠性的设计结构(如RAID DP、集群故障转移等),保证了系统具有良好的稳定性,即使出现断电事故,系统也可以在两分钟内重新启动并且不会丢失任何数据。同时系统可以利用现有的磁盘空间进行在线快速备份和恢复。由于该存储系统使用的是处于工作状态的磁盘,而不是速度较慢的磁带,所以备份和恢复速度非常快,并且方便灵活。

NetApp独特的数据快照(Snapshot)功能,使神龙公司可以在低磁盘耗费的情况下获得近乎瞬时的文件级恢复或完整数据恢复。另外,NetApp内置的异地镜像软件SnapMirror通过在LAN或WAN上高速复制数据,实现关键任务数据的分发、灾难恢复、备份或测试。

3 实现对各业务系统存储空间虚拟化动态分配,降低硬件投资

传统RG划分方法,将产生两种情况,一是热盘现象,部分磁盘相当繁忙,而部分磁盘未能发挥最大效率;二是空间规划赶不上业务发展,后期部分业务系统存储空间吃紧而部分业务系统空间却相对充足。当采用NetApp FlexVoL技术后,由于所有分配空间都是虚拟的,因此可以按实际情况分拨一定物理空间并设定告警阀值,然后让空间自动按需增长。

在一个POOL内磁盘空间将被所有系统共享,而且所有I/O处理压力也将被POOL内磁盘所分摊,而这一切对于业务系统来说都是透明的。FlexVol确保神龙公司能够按需随时随地、不需中断地添加存储。数据卷可随应用需求地变化,快速依大小排列顺序或动态调整其大小,从而以最高的效率使用存储系统,将硬件投资降至最低。