1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

báo cáo bài tập lớn môn kiến trúc máy tính và hệ điều hành đề tài nghiên cứu cấu trúc tủ đĩa fujitsu eternus dx200 s5

39 0 0
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Nghiên cứu cấu trúc tủ đĩa Fujitsu ETERNUS DX200 S5
Tác giả Nguyễn Hiệp Giang, Đỗ Nhật Linh
Người hướng dẫn Nguyễn Quý Sỹ
Trường học Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông
Chuyên ngành Kiến trúc máy tính và hệ điều hành
Thể loại Báo cáo bài tập lớn
Định dạng
Số trang 39
Dung lượng 3,76 MB

Cấu trúc

  • 1.1 Tổng quan về thiết bị (5)
  • 1.2 Kiến trúc của thiết bị (6)
  • 1.3 Cấu tạo của thiết bị (8)
  • 2.1 FC (Fibre Channel – Kênh sợi quang) (16)
  • 2.2 iSCSI (18)
  • 2.3 SAS (19)
  • 2.4 Ethernet (20)
  • 2.5 PCI Express (21)
  • 3.1 Cáp đảo chiều (21)
  • 3.2 RAID (22)
  • 3.3 Ổ đĩa dự phòng nóng toàn cầu (29)
  • 3.4 Ổ đĩa dự phòng nóng cố định (29)
  • 3.5 Khôi phục nhanh (30)
  • 3.6 Quản lý biến cố (31)
  • 3.7 AdvancedCopy (Sao chép nâng cao) (32)
  • 3.8 Sử dụng AdvancedCopy cho sao lưu hoặc nhân bản (35)
  • 3.9 Các chức năng quản lí sao lưu - khôi phục (36)
  • 3.10 Chức năng quản lí nhân bản (37)
  • 3.11 Khôi phục sau thảm họa với REC (37)
  • 3.12 Storage Cluster (Cụm lưu trữ) - Transparent Failover (Chuyển đổi dự phòng minh bạch) (37)

Nội dung

Số lượng tối đa của bộ điều khiển: 2Số lượng tối đa của ổ đĩa: 264Dung lượng lưu trữ tối đa lên đến 8.110 TBHiệu suất truy cập ngẫu nhiên lên đến 530.000 IOPS1.2 Kiến trúc của thiết bị E

Tổng quan về thiết bị

FUJITSU Storage ETERNUS DX là giải pháp lưu trữ lai lý tưởng cho việc lưu trữ dữ liệu quan trọng của doanh nghiệp tại trung tâm dữ liệu, chi nhánh và CNTT tự vận hành của các SMB, phù hợp với ngân sách của mọi doanh nghiệp, với các tính năng tích hợp mạnh mẽ có thể hỗ trợ tăng trưởng, sự hiệu quả và tính liên tục của doanh nghiệp Khả năng tối ưu hóa dung lượng và hiệu suất mới nhất góp phần vào hiệu quả kinh doanh tổng thể, các công nghệ bảo mật dữ liệu vượt trội và mã hóa toàn diện đảm bảo tính liên tục của doanh nghiệp không bị ảnh hưởng.

ETERNUS DX200 S5 là một giải pháp lưu trữ từ Fujitsu có khả năng mở rộng và thống nhất, mang lại các tính năng cấp doanh nghiệp cho các công ty nhỏ và vừa cũng như các công ty con với tỷ lệ hiệu suất và giá cả tuyệt vời Đây là giải pháp hoàn hảo khi hợp nhất dữ liệu cho máy chủ thực tế ảo, email, cơ sở dữ liệu và ứng dụng doanh nghiệp cũng như các dịch vụ tệp tập trung Việc quản lý hệ thống đơn giản, trực quan, tính linh hoạt cao về kết nối và khả năng nâng cấp trường hợp lên các lớp hệ thống cao hơn đều giảm thiểu đáng kể các chi phí vận hành và di chuyển Kiến trúc của dòng sản phẩm ETERNUS DX cho phép khách hàng hưởng lợi từ các lựa chọn phần mềm như - cung cấp nhỏ gọn, phân tầng lưu trữ tự động, chuyển đổi dự phòng minh bạch và quản lý chất lượng dịch vụ ngay cả ở lớp tầm trung Tất cả những điều này đóng góp vào việc hỗ trợ doanh nghiệp, đảm bảo sự liên tục và hiệu quả trong các hoạt động hàng ngày.

Số lượng tối đa của bộ điều khiển: 2

Số lượng tối đa của ổ đĩa: 264

Dung lượng lưu trữ tối đa lên đến 8.110 TB

Hiệu suất truy cập ngẫu nhiên lên đến 530.000 IOPS

Kiến trúc của thiết bị

ETERNUS DX là một hệ thống lưu trữ đĩa lai không gian từ trung cấp đến doanh nghiệp với thiết kế hệ thống độc đáo và nhất quán, đã được thử nghiệm thành công trong hơn một thập kỷ Các nguyên tắc thiết kế chính của ETERNUS DX là khả năng mở rộng và linh hoạt Để cung cấp một giải pháp lưu trữ kinh tế phù hợp với nhu cầu của các doanh nghiệp nhỏ có ngân sách chật chội Hiệu suất vượt trội của ETERNUS

DX đã được chứng minh trong các triển khai của khách hàng và các thử nghiệm tiêu chuẩn hiệu suất của SPC (kiểm soát quy trình bằng thống kê)

Các mô hình cơ bản và trung cấp với lối kiến trúc mở rộng hiệu suất giúp cung cấp khả năng truy cập khối và tệp đồng nhất Các mô hình thuộc cùng một thế hệ sử dụng cùng loại đĩa, kệ đĩa, rack, cáp và các thành phần khác Chỉ có mô-đun điều khiển là thứ mà mỗi mô hình là một kiểu duy nhất Các dòng sản phẩm này cho phép nâng cấp dễ dàng

- từ một mô hình nhỏ hơn lên một mô hình lớn hơn - chỉ bằng cách thay đổi mô-đun điều khiển Tất cả các thành phần khác vẫn có thể được sử dụng bình thường

ETERNUS AF kết hợp tính tin cậy của hệ thống với thời gian phản hồi cực thấp mà các ứng dụng doanh nghiệp hiện đại đòi hỏi - với SSD hoạt động nhanh gấp đến 500 lần so với đĩa truyền thống - để cung cấp hiệu suất tối đa cho các khối công việc kết hợp bao gồm cơ sở dữ liệu, VDI, phân tích dữ liệu và phù hợp cho dữ liệu lớn Fujitsu đang cung cấp hai mô hình toàn bộ flash.

ETERNUS DX200 là Mô Hình Nhập Môn Có Khả Năng Mở Rộng được thiết kế theo kiểu nhỏ gọn để đảm bảo diện tích cài đặt tối ưu Chúng bao gồm các phần cứng sau đây: Hộp Điều Khiển (CE): CE chứa các Mô-đun Điều Khiển (CM) và Đơn Vị Nguồn Cấp (PSU) ở phía sau cũng như các ổ đĩa được lắp đặt ở phía trước Hộp điều khiển có thể được trang bị một hoặc hai mô-đun điều khiển Một mô hình điều khiển đơn có thể dễ dàng nâng cấp thành một mô hình điều khiển kép chỉ bằng cách lắp đặt thêm một bộ điều khiển Hộp Ổ Đĩa (DE): Chúng chứa các ổ đĩa được lắp đặt ở phía trước cũng như các nguồn cấp và bộ mở rộng ở phía sau Bộ mở rộng SAS là một đơn vị điều khiển kết nối với các mô-đun điều khiển Các hộp ổ đĩa có thể được trang bị một hoặc hai bộ mở rộng tùy thuộc vào số lượng mô-đun điều khiển Kiến trúc cơ bản của chúng được hiển thị trong hình sau.

Mô-đun Điều Khiển (CM) chạy hệ điều hành dựa trên firmware và chứa cổng giao diện máy chủ, cổng giao diện ổ đĩa, bộ nhớ cache, Đơn Vị Tụ Hệ Thống (SCU), bộ xử lý điều khiển RAID, phần mềm điều khiển RAID và cổng Ethernet Các Bộ Chuyển Đổi Kênh (CA), cung cấp các kết nối đến máy chủ, được lắp đặt trong mỗi mô-đun điều khiển và các giao diện phía ổ đĩa được lắp đặt trên bo mạch 2 CM được kết nối với nhau thông qua PCI Express Các giao diện SAS giữa các CM được kết nối chéo để cung cấp một đường dự phòng đến các ổ đĩa được lắp đặt trên CE Một Hộp Ổ Đĩa (DE) cũng có hai cổng giao diện độc lập được kết nối trực tiếp với hai CM để đảm bảo dư thừa đường truyền. Để dự phòng cho bộ điều khiển kép hoạt động trơn tru nhất, kiến trúc tủ đĩa DX200 S5 cho phép nhiều thành phần có thể tháo lắp nóng như bộ điều khiển và một số thành phần của bộ điều khiển, đĩa cứng, quạt, bộ cấp nguồn Với kiến trúc nối vòng giữa bộ điều khiển và các khay ổ cứng, Eternus gia tăng khả năng kháng lỗi cho hệ thống.

Cấu tạo của thiết bị

Tủ đĩa Fujitsu ETERNUS DX200 S5 gồm 2 bộ phận chính: Khung điều khiển

(Controller enclosure) và (các) khay ổ đĩa (Drive enclosure).

Hình 1.1 ETERNUS DX200 S5 với 1 khung điều khiển và 1 khay ổ đĩa

1.3.1 Khung điều khiển (Controller enclosure)

Khung điều khiển của ETERNUS DX200 S5 chứa các ổ đĩa ở phía trước, bộ điều khiển (controllers) cùng với nguồn ở phía sau.

Có hai loại khung điều khiển: 2,5-inch và 3,5-inch.

Hình 1.2 Mặt trước của khung điều khiển loại 2,5”

Hình 1.3 Mặt trước của khung điều khiển loại 3,5”

Một khung điều khiển có thể được cấu hình với 1 hoặc 2 bộ điều khiển.

Hình 1.4 Mặt sau của khung điều khiển (khi chỉ có 1 bộ điều khiển được lắp đặt)

3 Giao diện máy chủ (CA#0, CA#1)

4 Cổng giao diện ổ đĩa ra (Drive interface (OUT) port)

Cổng này được sử dụng để kết nối bộ điều khiển với khay ổ đĩa bằng cáp mini SAS HD.

Hình 1.5 Mặt sau của khung điều khiển (khi có 2 bộ điều khiển được lắp đặt)

1 Bộ điều khiển (CM#0, CM#1)

3 Giao diện máy chủ (CA#0, CA#1)

4 Cổng giao diện ổ đĩa ra

Mỗi bộ điều khiển chứa 1 CPU, bộ nhớ hệ thống, Thiết bị Khởi động và tiện ích (Bootup and Utility Device – BUD), các giao diện máy chủ, và các cổng giao diện ổ đĩa

 Bộ nhớ hệ thống: Là module bộ nhớ được chia làm hai loại: o Vùng cache: lưu dữ liệu thường xuyên được sử dụng o Vùng hệ thống: lưu dữ liệu phục vụ việc tăng tốc xử lí của bộ điều khiển o Dung lượng bộ nhớ hệ thống tối đa (trên một bộ điều khiển) của DX200 là 64GB.

 BUD o BUD là bộ nhớ ổn định (non-volatile memory) dùng để chứa firmware của thiết bị BUD được sử dụng như một vùng sao lưu dữ liệu cache trong trường hợp mất điện. o DX200 S5 có 1 BUD với dung lượng 512GB o Nếu BUD hỏng, có thể thay thế BUD trong khi hệ thống vẫn đang hoạt động.

 Giao diện kết nối máy chủ: Thiết bị có 9 loại giao diện máy chủ: o FC 32/16 Gbit/s o iSCSI 10Gbit/s (10GBASE-SR/ 10GBASE-CR), iSCSI 10Gbit/s

(10GBASE-T), iSCSI 1Gbit/s o Ethernet 10Gbit/s, Ethernet 1Gbit/s o SAS 12Gbit/s

Giao diện Tốc độ tối đa Loại cổng kết nối Số cổng cho mỗi bộ điều khiển

Thông số kĩ thuật chi tiết:

Số bộ điều khiển 1 hoặc 2

Số giao diện kết nối máy chủ

4 hoặc 8 cổng [FC(32Gbit/s), iSCSI(10Gbit/s,

1Gbit/s), SAS (12Gbit/s), Ethernet(10Gbit/s)]

Dung lượng bộ nhớ hệ thống tối đa 128GB

Số khay đĩa tối đa 10

10 khay với DE 2,5” hoặc 3,5”; 4 khay với DE mật độ cao (HD-DE); hoặc trong trường hợp dùng kết hợp 2 loại khay thì đến khi nào đạt đến số ổ tối đa

Giao diện kết nối máy chủ Fibre Channel (16 Gbit/s, 32Gbit/s) iSCSI (10 Gbit/s [10GBase-SR, 10GBase-CR, 10GBase-T], 1 Gbit/s)

SAS (12 Gbit/s) Ethernet (10 Gbit/s, 1 Gbit/s) Kết hợp giao diện máy chủ Cho phép

Số máy chủ tối đa 1024

Các giao thức NAS được hỗ trợ CIFS (SMB 3.1.1), CIFS (SMB3.0.2), CIFS

(SMB 3.0), CIFS (SMB2.1), NFS (NFSv4), NFS (NFSv3), FTP, FXP

Dung lượng lưu trữ tối đa

Dung lượng lưu trữ tối đa

Loại ổ đĩa 2,5-inch, SAS, 15,000 rpm

2,5-inch, SAS, 10,000 rpm 2,5-inch, SAS (FIPS), 10,000rpm 2,5-inch, SSD

2,5-inch, SSD (FIPS) 3,5-inch, Nearline SAS, 7,200rpm 3,5-inch, Nearline SAS (FIPS), 7,200rpm 3,5-inch, SSD

3,5-inch, SSD (tự mã hóa) HDDE, Nearline SAS, 7,200rpm HDDE, Nearline SAS (FIPS), 7,200rpm

Số SSD tối đa Không giới hạn

Trộn khay ổ đĩa 2,5 inch và

Cho phépGiao diện ổ đĩa Serial Attached SCSI (12 Gbit/s)

Kết nối đĩa Back-end 1 cặp 4 làn x SAS bus 12 Gbit/s

Số nhóm RAID tối đa trong

Số LUN tối đa trên 1 nhóm

Dung lượng LUN tối đa 128 TB

Số thế hệ sao chép tối đa 512

Hiệu năng Độ trễ 140μs (Đọc), 60μs (Ghi)s (Đọc), 60μs (Đọc), 60μs (Ghi)s (Ghi)

Hiệu năng truy cập tuần tự 11,000 MB/s (128KB Đọc)

Hiệu năng truy cập ngẫu nhiên 530,000 IOPS (8KB Đọc)

Khay ổ đĩa chứa các ổ đĩa, module vào/ra và nguồn Có 3 loại khay ổ đĩa: 2,5-inch; 3,5-inch; 3,5-inch mật độ cao.

Khay ổ đĩa có thể được lắp đặt thêm trong khi hệ thống vẫn đang hoạt động Khi có lỗi, việc thay thế cũng có thể được thực hiện trong khi hệ thống hoạt động.

Hình 1.6 Mặt trước của khay ổ đĩa loại 2,5-inch

Hình 1.7 Mặt trước của khay ổ đĩa loại 3,5-inch

Hình 1.8 Mặt sau của khay ổ đĩa thường

1 Module vào/ra (IOM#0, IOM#1)

Hình 1.9 Sơ đồ khay ổ đĩa mật độ cao (nhìn từ trên xuống) 1.3.3 Thông số kĩ thuật ổ đĩa

Có thể lắp đặt tối đa:

- 60 ổ 3,5” (dành cho DE mật độ cao) trong một khay mật độ cao.

Bảng 1 Thông số ổ đĩa 2,5-inch

Giao diện ổ đĩa (tốc độ truyền tối đa)

Loại hình lưu trữ Dung lượng Tốc độ quay Ổ đĩa SAS

300GB, 600GB, 900GB 15,000rpm Ổ đĩa SAS tự mã hóa

Bảng 2 Thông số ổ đĩa 3,5-inch

Giao diện ổ đĩa (tốc độ truyền tối đa)

Loại hình lưu trữ Dung lượng Tốc độ quay Ổ đĩa SAS Serial

Attached SCSI (12Gbit/s) Ổ đĩa cứng

1.2TB, 2.4TB (*1) 10,000rpm Ổ đĩa Nearline

4TB, 6TB, 8TB, 10TB, 12TB, 14TB, 16TB, 18TB

Attached SCSI (12Gbit/s) Bộ nhớ flash

Bảng 3 Thông số ổ đĩa 3,5-inch cho khay đĩa mật độ cao

Giao diện ổ đĩa (tốc độ truyền tối đa)

Loại hình lưu trữ Dung lượng Tốc độ quay Ổ đĩa Nearline

4TB, 8TB, 12TB, 14TB, 16TB, 18TB

(12Gbit/s) 4TB, 8TB, 12TB, 16TB

2 CÁC GIAO DIỆN CỦA THIẾT BỊ

Bảng sau thể hiện thông số của các giao diện kết nối máy chủ của thiết bị:

Giao diện Tốc độ truyền tải

(tối đa) Loại kết nối Số cổng cho mỗi CA

FC 16Gbit/s LC 2 hoặc 4 iSCSI* 10Gbit/s LC 2 iSCSI 10Gbit/s SFP+ 2 iSCSI 10Gbit/s RJ-45 2 iSCSI 1Gbit/s RJ-45 2

Ngoài ra, thiết bị còn sử dụng giao diện PCI Express để kết nối 2 bộ điều khiển trong khung điều khiển.

FC (Fibre Channel – Kênh sợi quang)

Fibre Channel là một giao thức truyền dữ liệu tốc độ cao cung cấp khả năng phân phối dữ liệu khối thô tuần tự và không mất mát (lossless) Nó được thiết kế để kết nối các máy chủ đa chức năng, mainframe và siêu máy tính với các thiết bị lưu trữ Công nghệ này chủ yếu hỗ trợ kết nối point-to-point (hai thiết bị được kết nối trực tiếp với nhau) mặc dù phổ biến nhất được tìm thấy trong môi trường chuyển mạch mạng tốc độ cao (các thiết bị được kết nối với nhau qua thiết bị chuyển mạch Fibre Channel hay FC Switch).

2.1.1 Các topo mạng của FC

Topo của mạng (Network topology) là cấu trúc hình học không gian mà thực chất là cách bố trí phần tử của mạng cũng như cách nối giữa chúng với nhau

Có 3 topo chính của Kênh sợi quang mô tả các phương thức kết nối các cổng với nhau. Một cổng trong thuật ngữ Kênh sợi quang chỉ bất kỳ thực thể nào mà truyền và nhận tín hiệu trên mạng và không nhất thiết tương ứng với một cổng vật lý Cổng thường được triển khai trong các thiết bị như tủ lưu trữ sử dụng đĩa cứng, card giao tiếp quang trên máy chủ, bộ chuyển mạch Kênh cáp quang.

 Point-to-Point (FC-P2P): Hai thiết bị được kết nối trực tiếp tới nhau Đây là topo đơn giản nhất nhưng cũng giới hạn nhất.

 Arbitrated loop (FC-AL): Trong thiết kế này, các thiết bị được nối thành một vòng tròn, tương tự như topo token ring trong mạng IP Bổ sung hoặc tháo gỡ một thiết bị khỏi vòng sẽ gây gián đoạn cho toàn bộ các thiết bị còn lại Một thiết bị hỏng cũng sẽ làm vòng bị đứt hỏng Thông thường, người ta sử dụng một hub FC để nối nhiều thiết bị với nhau và loại bỏ thiết bị hỏng để tránh nhược điểm nêu trên Vòng lặp cũng có thể được tạo ra thông qua việc nối mỗi cổng tới cổng tiếp theo tạo thành vòng tròn. o Một vòng lặp tối thiểu phải có hai cổng Trong trường hợp đó, về kết nối sẽ tương tự như FC-P2P nhưng về giao thức thì khác biệt hoàn toàn.

 Switched fabric (FC-SW): Tất cả các thiết bị hay vòng lặp được kết nối tới bộ chuyển mạch Kênh sợi quang, tương tự như triển khai mạng Ethernet hiện đại

Bộ chuyển mạch quản lý tình trạng của mạng fabric và cung cấp kết nối tối ưu.

Thuộc tính Point-to-Point Arbitrated loop Switched fabric

Kích thước địa chỉ - 8-bit ALPA 24-bit port ID Ảnh hưởng của cổng hỏng Liên kết hỏng Vòng lặp hỏng (cho tới khi lỗi được bỏ qua) -

Hỗ trợ các tốc độ kết nối khác nhau Không áp dụng Không Có

Chuyển gói tin Theo thứ tự Theo thứ tự Không đảm bảo Truy cập tới phương tiện Dành riêng Được điều khiển Dành riêng

iSCSI

iSCSI (Internet Small Computer System Interface – Giao diện hệ thống máy tính cỡ nhỏ qua internet) là giao thức lớp vận chuyển mô tả cách hoạt động của các gói SCSI trên giao thức TCP/IP thông qua mạng Internet hoặc LAN/WAN. iSCSI là một bản thảo tiêu chuẩn lần đầu tiên được IBM triển khai dành cho IETF vào năm 2000 Sau một thời gian phát triển thì đến năm 2003, loại giao thức này đã được phê chuẩn hoạt động chính thức. Đây là một giao thức lớp truyền tải được thiết kế để cung cấp quyền truy cập liền mạch vào các thiết bị lưu trữ trên một mạng Cái tên iSCSI được sử dụng để chỉ ra rằng giao thức ban đầu đã được sửa đổi và hiện đóng gói các lệnh SCSI trong các gói TCP/IP

Kiến trúc iSCI là máy khách-máy chủ Máy khách được gọi là trình khởi tạo (initiator) và máy chủ được gọi là mục tiêu iSCSI (iSCSI target) Thiết bị lưu trữ khối được gọi là đơn vị logic và mục tiêu iSCSI có thể có nhiều đơn vị logic Mỗi đơn vị đều có mã số đơn vị logic (LUN) được chỉ định.

2.2.1 Các thành phần của iSCSI

1 iSCSI Initiator iSCSI Initiator là một phần mềm hoặc phần cứng được cài đặt trong máy chủ Nhiệm vụ của nó là gửi các dữ liệu đến và đi Thiết bị lưu trữ dựa trên iSCSI hoặc iSCSI Target Trong trường hợp initiator phần mềm, các thành phần Ethernet tiêu chuẩn như card giao diện mạng (NIC) có thể được sử dụng để tạo mạng lưu trữ.

Tuy nhiên, phương pháp này lại có một hạn chế đó là nó làm giảm hiệu suất hoạt động của CPU máy chủ khi phải xử lý khối lượng lớn công việc Do đó mà hiệu suất xử lý các tác vụ khác trên máy chủ cũng sẽ bị ảnh hưởng theo. iSCSI Host Bus Adapter tương tự như Fibre Channel HBA với khả năng giảm tải quá trình xử lý của CPU máy chủ Điều này giúp cải thiện hiệu suất của hệ thống và Storage mạng Tuy nhiên, phương pháp này thường tốn kém hơn bởi vì HBA iSCSI có chi phí đắt hơn gấp 4 lần so với Ethernet NIC tiêu chuẩn.

Các nhà phát triển có thể tiết kiệm chi phí bằng cách sử dụng công cụ khác là iSOE Công cụ này sẽ giúp hệ thống có thể giảm tải được một số quy trình phức tạp

Từ đó cải thiện hiệu suất hoạt động của máy chủ.

Trong cấu hình iSCSI, Storage hệ thống là Target Về cơ bản thì Target là một máy chủ lưu trữ Storage Resources cho phép truy cập vào bộ Storage thông qua một hoặc nhiều NIC, HBA và iSOE.

2.2.2 Cách iSCSI hoạt động iSCSI hoạt động bằng cách truyền dữ liệu cấp block giữa một iSCSI Initiator trên máy chủ và một iSCSI Target trên thiết bị lưu trữ Giao thức iSCSI đóng gói các lệnh SCSI và tổng hợp dữ liệu thành các gói tin cho lớp TCP/IP Các gói tin được gửi qua mạng sử dụng kết nối point-to-point Khi đến nơi, giao thức iSCSI phân tách các gói tin, tách các lệnh SCSI để hệ điều hành coi thiết bị lưu trữ như thể nó là thiết bị SCSI được kết nối cục bộ có thể được định dạng như thường lệ iSCSI ngày nay rất phổ biến trong doanh nghiệp vừa và nhỏ, đặc biệt là trong môi trường ảo hóa Ảo hóa máy chủ (Server virtualization) sử dụng “bể lưu trữ” (Storage Pool), cho phép tất cả các máy chủ trong cụm (cluster) truy cập Storage Pool và giao tiếp với nó qua mạng iSCSI Ngoài ra, một số thiết bị iSCSI cung cấp giao tiếp này cho máy chủ và máy khách tương tác với hệ thống lưu trữ.

SAS

Serial Attached SCSI (SAS) là một công nghệ giao tiếp lưu trữ dữ liệu được tích hợp trực tiếp vào các thiết bị phần cứng Thường được sử dụng trong các hệ thống lưu trữ phân tán lớn hơn, SAS là giao thức chủ yếu được dùng để kết nối các thiết bị lưu trữ như ổ cứng HDD và các tủ lưu trữ mở rộng (JBOD, enclosure).

SAS là một phương tiện hiệu quả để quản lsy dữ liệu, mang lại nhiều lợi ích, bao gồm giảm thiểu các vấn đề lỗi và loại bỏ độ trễ đồng bộ, tốc độ truyền dẫn cao hơn. Được thiết kế dưới dạng kiến trúc point to point, mỗi thiết bị SAS được kết nối trực tiếp đến một bộ khởi đầu thông qua kết nối chuyên dụng, giúp tang cường tốc độ và hiệu quả kết nối.

Trong giao diện của ETERNUS DX200 S5, Serial Attached SCSI (SAS) được sử dụng làm giao diện chính để kết nối các thiết bị lưu trữ, bao gồm ổ đĩa cứng và thiết bị RAID, với hệ thống lưu trữ ETERNUS DX200 S5 Dưới đây là một số phân tích về cách SAS được tích hợp trong giao diện của ETERNUS DX200 S5:

- Tốc độ và băng thông: SAS đảm bảo tốc độ truyền dữ liệu cao và băng thông lớn, giúp tối ưu hóa hiệu suất của hệ thống lưu trữ Trong giao diện của

Mạng nội bộ dựa trên IP

ETERNUS DX200 S5, SAS cung cấp khả năng truyền dữ liệu nhanh chóng và ổn định, đáp ứng được yêu cầu của các ứng dụng lưu trữ phức tạp

- Tính linh hoạt và mở rộng: SAS cho phép kết nối nhiều thiết bị lưu trữ với một máy chủ hoặc hệ thống lưu trữ duy nhất, tạo điều kiện cho một môi trường lưu trữ linh hoạt và mở rộng Trong giao diện của ETERNUS DX200 S5, SAS được sử dụng để kết nối các ổ đĩa cứng và thiết bị RAID, giúp tăng cường khả năng mở rộng dung lượng lưu trữ của hệ thống

- Tính nổi bật và độ ổn định: SAS hỗ trợ tính năng như đa đường và tự động chuyển đổi tốc độ, giúp tăng cường tính tin cậy và ổn định của hệ thống lưu trữ. Trong giao diện của ETERNUS DX200 S5, SAS được tích hợp một cách hiệu quả để đảm bảo hoạt động mượt mà và ổn định của hệ thống

- Quản lý biến cố SAS cũng hỗ trợ quản lý biến cố và giám sát các thiết bị lưu trữ kết nối thông qua giao diện của ETERNUS DX200 S5 Các sự kiện như thông tin, cảnh báo, hoặc lỗi có thể được thông báo và theo dõi để đảm bảo hoạt động ổn định của hệ thống lưu trữ

Serial Attached SCSI (SAS) có một vai trò quan trọng trong giao diện của ETERNUS DX200 S5, cung cấp tính linh hoạt, hiệu suất cao và độ ổn định cho hệ thống lưu trữ Điều này giúp tối ưu hóa khả năng mở rộng và quản lý của hệ thống lưu trữ

Ethernet

Giao diện Ethernet của ETERNUS DX200 S5 là phần cung cấp kết nối mạng cho hệ thống lưu trữ Điều này cho phép ETERNUS DX200 S5 được kết nối và quản lý thông qua mạng LAN (Local Area Network) hoặc WAN (Wide Area Network).

Thông qua giao diện Ethernet, người dùng có thể:

- Quản lý hệ thống: Cấu hình, giám sát và quản lý các thiết bị lưu trữ từ xa thông qua mạng

- Truy cập dữ liệu: Cho phép người dùng truy cập và chia sẻ dữ liệu được lưu trữ trên ETERNUS DX200 S5 từ xa thông qua mạng.

- Sao lưu dữ liệu: Kết nối các thiết bị sao lưu hoặc máy chủ sao lưu thông qua mạng Ethernet để sao lưu dữ liệu từ ETERNUS DX200 S5.

- Tích hợp với hạ tầng mạng hiện có: Giao diện Ethernet cho phép tích hợp dễ dàng với hạ tầng mạng hiện có của tổ chức.

PCI Express

Hình 2.10 Ví dụ: Các cổng PCIe trên một bo mạch chủ

Bus PCI Express (còn gọi là PCIe) do Intel phát triển năm 2004, là một dạng bus truyền dữ liệu nối tiếp, kiểu điểm đến điểm (point to point) với tốc độ cao Độ rộng bus là từ 1-32 bit tuỳ theo cấu hình PCI Express được cấu trúc từ các liên kết nối tiếp điểm đến điểm và một cặp liên kết nối tiếp (theo 2 chiều ngược nhau) tạo thành một luồng (lane) Các luồng được định tuyến đồng thời qua một bộ chuyển mạch (crossbar switch) Tối đa, bus PCI Express có thể hỗ trợ đến 32 luồng Tốc độ truyền dữ liệu của bus PCI Express phụ thuộc số luồng sử dụng và phiên bản của chuẩn Với một luồng, tốc độ truyền đạt 250MB/s, 500MB/s và 1GB/s tương ứng với các phiên bản 1.x, 2.0 và 3.0 Khác với PCI là bus chia sẻ, bus PCI Express có khả năng cung cấp đường truyền riêng chocác cặp thiết bị tham gia sử dụng bus Đồng thời PCI Express cũng hỗ trợ nhiều cặp thiết bị cùng tham gia truyền dữ liệu sử dụng các luồng truyền khác nhau.

3 CÁC CƠ CHẾ CỦA THIẾT BỊ ĐỂ ĐẢM BẢO HIGH AVAILABILITY

High availability có nghĩa là “Độ sẵn sàng cao” Tức là những máy chủ hoặc thiết bị luôn trong tình trạng sẵn sàng phục vụ, giảm thiểu khả năng gián đoạn của hệ thống Hoặc có thể hiểu đơn giản High availability là một giải pháp hoặc quy trình hay công nghệ nhằm thực hiện chức năng đảm bảo cho ứng dụng, cơ sở dữ liệu có thể truy cập được 24/7 trong mọi điều kiện.

Các mục dưới đây đưa ra các cơ chế của thiết bị ETERNUS DX200 S5 để đảm bảo High Availability.

Cáp đảo chiều

Để cung cấp khả năng sẵn có cao, hộp điều khiển được kết nối với hộp ổ đĩa qua cáp đảo chiều Kết nối của một đường được thực hiện theo thứ tự tăng dần trong khi các dường kết nối khác được thực hiện theo thứ tự giảm dần Trong trường hợp hỏng hóc

DE, chỉ có DE hỏng đó bị ngắt kết nối Tất cả các DE khác vẫn có thể truy cập được

Mô hình này còn bổ sung thiết kế RAID trong đó mỗi ổ đĩa thành viên của một nhóm RAID được đặt trên mỗi kệ khác nhau Trong trường hợp xảy ra sự kế với kệ, dữ liệu vẫn được giữ nguyên và truy cập được.

RAID

RAID cải thiện hiệu suất và ngăn chặn mất dữ liệu

Nguy cơ gây thiệt hại cho công ty do sự cố ổ đĩa đang ngày càng tăng, khi khối lượng dữ liệu và dung lượng ổ đĩa tăng lên Thời gian ngừng hoạt động của hệ thống lưu trữ có thể dẫn đến việc các công ty không thể tận dụng đầy đủ cơ hội kinh doanh, do các chi phí quản lý liên quan đến việc bảo vệ dữ liệu quan trọng Công nghệ RAID không chỉ ngăn chặn mất mát dữ liệu như vậy, mà còn tăng cường hiệu suất kinh doanh RAID là việc sử dụng nhiều ổ đĩa để quản lý dữ liệu HDD bằng cách sử dụng một loạt các kỹ thuật khác nhau Các kỹ thuật này được chia thành các cấp độ khác nhau Chúng khác nhau về việc triển khai dữ liệu và loại dự phòng được cung cấp Cũng trở nên phổ biến khi kết hợp các công nghệ cấp độ RAID khác nhau để cung cấp các giảm giá chi phí cụ thể và cải thiện hiệu suất.

RAID 0 chia dữ liệu thành các đơn vị khối và ghi chúng một cách phân tán trên nhiều ổ đĩa Khi dữ liệu được phân tán trên mỗi ổ đĩa, kỹ thuật này còn được gọi là

"striping" Quá trình này cho phép hiệu suất cao, vì việc truy cập song song vào dữ liệu trên các ổ đĩa khác nhau cải thiện tốc độ truy xuất Tuy nhiên, không có tính năng phục hồi được cung cấp nếu xảy ra sự cố với một ổ đĩa Nếu một ổ đĩa gặp sự cố, nó ảnh hưởng đến cả đọc và ghi Và khi thêm nhiều ổ đĩa vào mảng, khả năng xảy ra sự cố với ổ đĩa cũng cao hơn.

Cấp độ này sử dụng kỹ thuật "mirror" vì nó ghi cùng dữ liệu vào hai ổ đĩa cùng một lúc Mặc dù không có sự cải thiện về tốc độ truy cập, việc tự động nhân bản dữ liệu có nghĩa là khả năng mất dữ liệu ít hơn RAID 1 cung cấp khả năng chống sự cố Nếu một ổ đĩa gặp sự cố, ổ đĩa khác sẽ tự động tiếp quản và hoạt động liên tục được duy trì Có thể có một số ảnh hưởng đối với tổng chi phí của mảng ổ đĩa vì việc nhân bản tất cả dữ liệu trong mảng có nghĩa là chỉ có một nửa dung lượng lưu trữ thô có sẵn cho các máy chủ.

RAID 1+0 kết hợp các lợi ích của RAID 0 và RAID 1 Bằng cách cấu hình cả hai công nghệ trong một mảng duy nhất, cả việc nhân bản dữ liệu và cải thiện tốc độ truy cập có thể được cung cấp Mặc dù việc kết hợp này làm cho việc cài đặt đắt hơn so với các công nghệ khác Tuy nhiên, cả độ tin cậy và hiệu suất I/O cao đều có thể được đảm bảo RAID 1+0 trên các mảng Lưu trữ ETERNUS của Fujitsu cũng cung cấp bảo vệ bổ sung trong những trường hợp mà một ổ đĩa đơn lỗi có thể dẫn đến gián đoạn trong việc truy cập dữ liệu cho người dùng.

RAID 5 là công nghệ RAID phổ biến nhất hiện nay Nó dựa trên một kỹ thuật để tránh sự tập trung của I/O trên một ổ đĩa dành riêng cho dữ liệu dự trữ như RAID 4 RAID 5 chia dữ liệu và tạo thông tin dự trữ, nhưng dữ liệu dự trữ được ghi riêng biệt trên nhiều ổ đĩa khác nhau Nó cho phép nhiều lệnh ghi được thực hiện đồng thời vì dữ liệu dự trữ được cập nhật được phân tán trên nhiều ổ đĩa Tính năng này đảm bảo hiệu suất cao hơn so với RAID 4.

RAID 5+0 phân tán dữ liệu trên nhiều nhóm RAID 5 sử dụng phương pháp RAID 0 ở mặt trước Việc phân tán RAID 5 đa nhóm như vậy cho phép lưu trữ một ổ đĩa cho mỗi nhóm trong trường hợp một ổ đĩa gặp sự cố Điều này cung cấp độ tin cậy cao hơn trong các hệ thống cấu hình có dung lượng lớn so với một nhóm RAID 5 duy nhất Hơn nữa, việc tái tạo giao dịch, mà mất thời gian ngày càng lâu khi dung lượng ổ đĩa tăng, có thể được thực hiện nhanh hơn nhiều với RAID 5+0 vì lượng dữ liệu trong mỗi nhóm RAID nhỏ hơn.

RAID 6 triển khai hai bản ghi dự trữ trên các ổ đĩa khác nhau (dự trữ gấp đôi), cho phép phục hồi hai sự cố mất ổ đĩa đồng thời trong cùng một nhóm RAID Do đó, nó có thể thực hiện nhiều lệnh ghi cùng một lúc Tính năng này đảm bảo hiệu suất cao hơn Hơn nữa, các hệ thống ETERNUS DX có thể triển khai các ổ đĩa nơi các mảng RAID

6 và 5 được triển khai trên các hộp ổ đĩa riêng biệt (DE) để cải thiện độ tin cậy Đặc biệt đối với ổ đĩa dung lượng cao, RAID 6 (với dự trữ gấp đôi) luôn nên được xem xét là lựa chọn hàng đầu.

Tùy thuộc vào cấp độ RAID, mỗi ổ đĩa trong một nhóm RAID đặt trong các hộp ổ đĩa khác nhau Việc phân tán các ổ đĩa của một nhóm RAID đến nhiều hộp ổ đĩa tăng cường tính dự phòng hoặc tính khả dụng Các nhóm RAID vẫn có thể truy cập ngay cả khi một hộp ổ đĩa hoàn chỉnh trở nên không thể truy cập được Hơn nữa, với sự hỗ trợ của RAID 6 (dự trữ gấp đôi), hai sự cố mất ổ đĩa xảy ra trong cùng một nhóm RAID có thể được khôi phục Điều này đảm bảo độ tin cậy ngoại dự kiến Đề xuất áp dụng chính sách này cho các hệ thống phân khúc nhập cảnh và trung cấp Việc phân phối các ổ đĩa của cùng một nhóm RAID đến các kệ kết nối với cùng một hộp điều khiển của một hệ thống doanh nghiệp giảm thời gian truy cập trong khi phân tán chúng trên nhiều hộp điều khiển tăng lên.

Chức năng bản sao dự phòng cho phép thay thế ổ đĩa phòng ngừa trong khi đảm bảo dự phòng dữ liệu Khi một ổ đĩa được chẩn đoán cần được thay thế phòng ngừa, chức năng này khôi phục dữ liệu bằng cách sử dụng các ổ đĩa khác trong cùng một nhóm RAID và ghi dữ liệu đó vào một ổ dự phòng nóng Khi việc ghi hoàn tất, ổ dự phòng nóng sẽ tiếp quản và ổ đĩa gặp sự cố sẽ được tách ra Hệ thống lưu trữ trực tuyến ETERNUS AF/DX hỗ trợ hai loại ổ dự phòng nóng: ổ dự phòng nóng toàn cầu và ổ dự phòng nóng cố định.

Ổ đĩa dự phòng nóng toàn cầu

Các ổ đĩa dự phòng nóng là các ổ đĩa dự phòng được chuẩn bị sẵn để sử dụng khi một ổ đĩa gặp sự cố Chức năng ổ đĩa dự phòng nóng toàn cầu này cho phép các ổ đĩa dự phòng nóng được sử dụng cho bất kỳ nhóm RAID nào Khi một ổ đĩa trong một nhóm RAID gặp sự cố, dữ liệu trên ổ đĩa đó sẽ được tái tạo tự động trên ổ đĩa dự phòng nóng trong nền.

Ổ đĩa dự phòng nóng cố định

Khác với các ổ đĩa dự phòng nóng toàn cầu, có thể được sử dụng với bất kỳ nhóm RAID nào, các ổ đĩa dự phòng nóng cố định chỉ có thể được sử dụng với một nhóm RAID cụ thể Khi một ổ đĩa gặp sự cố trong nhóm RAID mà có ổ đĩa dự phòng nóng cố định, dữ liệu trên ổ đĩa đó sẽ được tái tạo tự động trên ổ đĩa dự phòng nóng cố định. Một ổ đĩa dự phòng nóng cố định là một trường hợp đặc biệt của một ổ đĩa dự phòng nóng toàn cầu được sử dụng trong môi trường công việc chuyên nghiệp cụ thể nơi việc chia sẻ không cung cấp đủ bảo mật.

Sau khi ổ đĩa lỗi đã được thay thế bằng ổ đĩa mới, dữ liệu trên ổ đĩa dự phòng nóng được lấy lại (sao chép lại) vào ổ đĩa mới Chức năng sao chép lại khôi phục nhóm RAID trong khi vẫn duy trì tính dự phòng sau khi việc xây dựng lại đã được thực hiện cho ổ đĩa dự phòng nóng trong nhóm RAID Chức năng không sao chép lại là một tính năng mà xây dựng ổ đĩa dự phòng nóng vào cấu hình RAID sau khi hoàn thành việc xây dựng lại hoặc sao chép dự phòng và cấu hình RAID nội bộ của ổ đĩa bị lỗi được thay đổi thành ổ đĩa dự phòng nóng.

Khôi phục nhanh

Quá trình xây dựng lại là quy trình khôi phục nội dung của ổ đĩa bị lỗi từ các ổ đĩa bình thường còn lại Nếu một ổ đĩa dự phòng nóng (HS) được cài đặt sau khi một ổ đĩa gặp sự cố, quá trình xây dựng lại được thực hiện từ ổ đĩa dự phòng nóng và tính dự phòng được khôi phục.

Khôi phục nhanh là tính năng giúp rút ngắn thời gian xây dựng Đối với các vùng khôi phục nhanh, không có ổ đĩa dự phòng nóng độc quyền nào có sẵn, nhưng một khu vực dành riêng cho xây dựng lại được chuẩn bị trong mỗi ổ đĩa trong nhóm RAID.

Khi xảy ra sự cố ổ đĩa, quá trình xây dựng lại trên các khu vực dành riêng trên nhiều ổ đĩa được thực hiện đồng thời, khác với chức năng xây dựng lại truyền thống được thực hiện từng ổ đĩa một Điều này giảm thời gian xây dựng lại cho một ổ đĩa 1 TB xuống còn 90 phút thay vì 9 giờ so với quá trình xây dựng lại truyền thống Khôi phục nhanh yêu cầu sao chép lại sau khi một ổ đĩa đã được thay thế.

Ngay sau bảo dưỡng và thay thế, nó có thể bắt đầu hoạt động như một ổ đĩa dự phòng nóng Tính năng này có nghĩa là quá trình sao chép lại không còn cần thiết nữa.

Quản lý biến cố

Quá trình giám sát hệ thống và quản lý biến cố của ETERNUS SF, với giám sát liên tục để phát hiện các dấu hiệu sớm của sự cố, cho phép thực hiện các biện pháp khắc phục ngay lập tức Một trợ lý sửa chữa cung cấp các giải thích về các biện pháp khắc phục

Thông báo biến cố được cung cấp dưới dạng "Thông tin", "Cảnh báo" hoặc "Lỗi" Chúng có thể được chuyển tiếp qua email Khi Hỗ trợ từ xa được cấu hình, các thông báo sự kiện cũng được tự động gửi đến dịch vụ khách hàng của Fujitsu

Tùy thuộc vào khả năng của các thiết bị, chức năng quản lý sự kiện có thể được thực hiện bằng cách thủ công, thông qua thông báo từ ETERNUS AF/DX hoặc thông qua các thiết bị bỏ phiếu bên ngoài:

Quá trình giám sát sự kiện xử lý các trạm SNMP, giải mã chúng và hiển thị chúng dưới dạng sự kiện không đồng bộ Quản lý hỗ trợ vận hành mượt mà vì nội dung hiển thị của sự kiện cụ thể và dễ hiểu hơn so với các giải mã được tạo ra bởi trình biên dịch MIB SNMP thông thường.

Nội dung tùy chỉnh và định dạng hiển thị (hiện, ẩn) cho các sự kiện có thể được điều chỉnh chi tiết Do đó, hoạt động có thể được tùy chỉnh một cách linh hoạt cho các yêu cầu cụ thể của môi trường vận hành Tích hợp với các sản phẩm phần mềm quản lý khác cũng là có thể.

Giám sát sự kiện bằng chức năng bỏ phiếu của thiết bị giám sát định kỳ theo dõi trạng thái của tất cả các thiết bị được kết nối qua LAN bằng cách sử dụng SNMP, ping hoặc giao thức duy nhất và cũng có thể được tùy chỉnh bằng cách sử dụng các tệp định nghĩa.

AdvancedCopy (Sao chép nâng cao)

Dữ liệu là các thông tin mật và sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến hoạt động kinh doanh cũng như sự sống còn của doanh nghiệp Trên thực tế, các dữ liệu này sẽ không cố định mà thay đổi, cập nhật thường xuyên dựa vào các tác vụ của người dùng hay lưu lượng bán hàng thay đổi theo thời gian Do đó việc nhân bản và sao lưu một lượng dữ liệu lớn đang là vấn đề vô cùng cần thiết.

Hình 3.11 Sơ đồ tổng quan tính năng Sao chép nâng cao

Hệ thống lưu trữ ETERNUS DX cho phép thực hiện sao lưu/khôi phục và nhân bản với tốc độ cao và độ tin cậy cao Để đạt được sự liên tục 24/7, ETERNUS SF tiếp quản các tác vụ cần thiết để triển khai một hạ tầng lưu trữ chống sự cố Do đó, ETERNUS

SF giảm thiểu đáng kể thời gian gián đoạn hoạt động, đặc biệt là trong môi trường có số lượng lớn giao dịch Phần mềm này có thể triển khai kết hợp với một loạt các môi trường cơ sở dữ liệu phổ biến, bao gồm Oracle Database, SQL Server, DB2 và

Exchange Server, để cung cấp việc sao chép dữ liệu có tốc độ cao và đáng tin cậy mà không cần ngắt kết nối và không gây gián đoạn.

ETER NUS SF Trình quản lí Adva nced Copy (Age nt)

ETER NUS SF Trình quản lí Adva nced Copy (Máy quản lí) Máy chủ kinh doan h

Sao lưu (thời gian gián đoạn kinh doanh) Với Advance dCopy: gần 0s

Với các tính năng này, người quản lí cơ sở dữ liệu có thể đạt được các mục tiêu:

• Sao lưu tốc độ cao

• Thời gian sao lưu – khôi phục ngắn bất kể độ lớn dữ liệu

• Phục hồi sau thảm họa với tính năng sao chép từ xa

• Nhanh chóng phục hồi các hoạt động kinh doanh

• Sao lưu cơ sở dữ liệu mà không gây gián đoạn hoặc tải nặng.

• Sao lưu/khôi phục môi trường VMware

• Sao lưu trực tuyến Hyper-V guest

Các tính năng AdvancedCopy của ETERNUS DX200 hỗ trợ sao chép dữ liệu từ khối dữ liệu (volume) này sang khối dữ liệu khác, trong cùng một hệ thống lưu trữ hoặc qua nhiều hệ thống lưu trữ trong mạng lưu trữ Các hệ thống lưu trữ được đặt ở xa có thể kết nối với cơ sở hạ tầng này thông qua các công nghệ tốc độ cao Một loạt các tính năng sao chép được hỗ trợ cho:

• Nhân bản dữ liệu cục bộ

• Nhân bản dữ liệu NAS cục bộ

• Sao chép dữ liệu từ xa đồng bộ và không đồng bộ

• Phục hồi dữ liệu dựa trên máy chủ

• Hỗ trợ các chính sách bảo vệ dữ liệu và sao lưu hoặc lưu trữ dữ liệu

• Hỗ trợ di chuyển dữ liệu đến thư viện băng từ vật lý và băng từ ảo

• Hỗ trợ một bộ tính năng snapshot phong phú

• Hỗ trợ môi trường máy chủ ảo

3.7.1 Các chức năng AdvancedCopy của ETERNUS DX200

Các hệ thống ETERNUS DX hỗ trợ hai chế độ sao chép dữ liệu: Sao chép nhanh snapshot và sao chép nhanh đồng bộ.

Sao chép nhanh snapshot tạo ra một snapshot của dữ liệu Các kiểu sao chép của chức năng này là:

 OPC (One Point Copy – Sao chép tại một thời điểm) o Đây là chức năng sử dụng phương pháp sao chép trong nền Chức năng này tạo ra một bản sao của khối lượng dữ liệu tại bất kỳ thời điểm nào Dữ liệu được sao chép logic sang một khối sao chép một cách nhanh chóng khi cần thiết Khối sao chép có thể được sử dụng cho hoạt động sao lưu đến thiết bị băng từ, trong khi hoạt động của doanh nghiệp có thể được tiếp tục mà không bị gián đoạn.

 QuickOPC (OPC nhanh) o Chức năng sao chép trong nền này tạo ra một bản sao của toàn bộ khối dữ liệu,nhưng chỉ sao chép dữ liệu có sự thay đổi kể từ lần sao lưu trước đó Việc này phù hợp với các hoạt động cơ sở dữ liệu lớn, yêu cầu giảm thiểu thời gian sao lưu.

 SnapOPC o Chức năng Copy-on-Write (sao lưu khi có thay đổi) này tạo ra một bản sao của dữ liệu trước khi được cập nhật Vì nó yêu cầu ít dung lượng sao chép hơn so với sao lưu toàn bộ, SnapOPC lý tưởng cho các hoạt động sao lưu cho các hệ thống như máy chủ tệp, với số lượng cập nhật tương đối ít.

 SnapOPC+ o Giống như SnapOPC, SnapOPC+ là một chức năng Copy-on-Write và sao chép dữ liệu chỉ trước khi chúng được cập nhật Ngoài ra, SnapOPC+ cho phép quản lý các thế hệ của dữ liệu được cập nhật Vì SnapOPC+ không thực sự lưu trữ dữ liệu trùng lặp mà quản lý nó như thông tin lịch sử (khác với SnapOPC), nên sao lưu thế hệ dựa trên đĩa có thể được đạt được bằng cách sử dụng ít dung lượng sao chép hơn.

Với các chức năng AdvancedCopy này (ngoại trừ OPC), sau khi sao chép ban đầu đã được thực hiện, có thể thực hiện sao chép tăng dần, tức là chỉ sao chép các phần đã được sửa đổi.

Sao chép nhanh đồng bộ duy trì trạng thái tương đương cho một khối lượng giao dịch và một khối lượng sao lưu Hai loại sao chép của chức năng này là:

 EC (Equivalent Copy – Sao chép tương đương) o EC là chức năng nhân bản/tạm dừng tạo ra một sao chép đồng bộ của một khối lượng dữ liệu kinh doanh trên một khối lượng sao chép (nhân bản trong cùng một thiết bị) Khối dữ liệu gốc và khối sao chép được đồng bộ hóa, nhưng có thể tách ra vào bất kỳ thời điểm nào cần thiết (tạm dừng nhân bản) Khối sao chép sau đó có thể được sao lưu đến thiết bị băng trong khi hoạt động của doanh nghiệp tiếp tục diễn ra trên dữ liệu gốc. o Các chức năng Tạm dừng/Tiếp tục có thể được sử dụng để tái thiết lập nhân bản bằng cách sao chép chỉ dữ liệu được cập nhật kể từ khi việc nhân bản dữ liệu bị tạm dừng.

 REC (Remote Equivalent Copy – Sao chép tương đương từ xa)

REC thực hiện sao chép đồng bộ tốc độ cao từ một hệ thống lưu trữ ETERNUS

DX sang một hệ thống lưu trữ ETERNUS DX khác tại các địa điểm từ xa.

Hình 3.12 Sơ đồ mô tả các chức năng AdvancedCopy

AdvancedCopy có các ưu điểm:

• Sao lưu được thực hiện bên trong bởi hệ thống lưu trữ, giảm thiểu việc sử dụng CPU và I/O trên hệ thống máy chủ.

• Trong ETERNUS DX, sao chép dữ liệu tốc độ cao có thể được duy trì Sao chép đồng bộ Tương đương (REC) có thể đòi hỏi một số chi phí phát sinh bổ sung, nhưng sao chép vẫn được duy trì ở tốc độ rất cao.

• Các quy trình sao lưu sử dụng khả năng sao chép tăng dần của các phương pháp Sao chép một điểm (OPC) và sao chép tương đương (EC) chạy nhanh hơn đáng kể.

• Sao chép vật lý diễn ra ở nền, song song với các hoạt động bình thường.

• Các quy trình khôi phục chạy ở tốc độ cao bằng cách sử dụng cùng chức năng AdvancedCopy, tùy thuộc vào phương pháp sao lưu được sử dụng ban đầu.

Sử dụng AdvancedCopy cho sao lưu hoặc nhân bản

Bảng dưới đây cho thấy các chế độ sao chép dữ liệu khả dụng cho sao lưu hoặc nhân bản:

Trong 1 tủ đĩa Giữa nhiều tủ đĩa Trong 1 máy chủ

Chức năng Sao lưu và nhân bản Chỉ nhân bản

Chế độ sao chép OPC, EC, QuickOPC,

Chức năng Chỉ nhân bản Chỉ nhân bản

Chế độ sao chép OPC, EC, QuickOPC,

Các chức năng quản lí sao lưu - khôi phục

Các chức năng quản lý sao lưu/khôi phục hỗ trợ việc duy trì nhiều thế hệ dữ liệu được sao chép Khi phục hồi dữ liệu, bất kỳ một thế hệ sao lưu nào cũng có thể được chọn Các chức năng quản lý sao lưu cung cấp quản lý cấu hình lưu trữ cho các cấu hình của các khối dữ liệu gốc (để sao lưu) và các khối dữ liệu đích (nơi dữ liệu sao lưu được lưu trữ) trong quá trình sao chép Khác với dữ liệu được sao chép bằng chức năng sao chép, dữ liệu được sao chép bằng sao lưu không thể được sử dụng bên ngoài chức năng này Bằng cách thiết lập một chính sách sao lưu, sao lưu có thể được thực hiện theo chính sách đó, ví dụ như theo số lượng thế hệ sao lưu và số ngày giữa các lần sao lưu Trình quản lý dữ liệu nhật ký hiển thị lịch sử của thế hệ sao lưu như là một bản nhật ký Mô-đun Kiểm soát Sao chép ETERNUS SF (CCM) dùng cho quản lí sao chép cục bộ và sao chép từ xa hỗ trợ các chức năng sao lưu/phục hồi mà không cần các ứng dụng trung gian hoặc các ứng dụng sao lưu bên ngoài.

Sao lưu chỉ có thể hoạt động trong một hệ thống lưu trữ ETERNUS DX duy nhất được kết nối với một máy chủ quản lý duy nhất, trong khi sao chép có thể được thực hiện trên nhiều máy chủ quản lý hoặc nhiều hệ thống lưu trữ Sao lưu không hỗ trợ sao chép dữ liệu đến một hệ thống lưu trữ khác Chức năng sao chép là cần thiết để sao chép dữ liệu sang một hệ thống lưu trữ khác.

Máy chủ Máy chủ Máy chủ

Chức năng quản lí nhân bản

Việc nhân bản sử dụng dữ liệu sao chép khác với sao lưu Do không hỗ trợ quản lí dữ liệu nhiều thế hệ, nhiều cặp phải được chọn từ một nguồn dữ liệu và nhiều đích dữ liệu Một nguồn dữ liệu sao chép và một khu vực đích được xác định là một cặp, và dữ liệu được sao chép bên trong cặp này Có thể sao chép đến một hệ thống ETERUS DX khác, kể cả hệ thống ở xa.

Nhân bản là một cách tuyệt vời:

 Để sử dụng dữ liệu được sao chép bên ngoài tập dữ liệu sao lưu (ví dụ: sử dụng dữ liệu sao chép trong một ứng dụng kinh doanh).

 Để sao chép giữa các ổ đĩa kết nối với các máy chủ khác nhau.

 Để sao chép giữa các ổ đĩa đặt trên các hệ thống lưu trữ khác nhau.

 Để sao lưu dữ liệu từ Microsoft Exchange Server (chức năng sao lưu và khôi phục không hỗ trợ sao chép dữ liệu từ Microsoft Exchange Server).

 Để sao lưu dữ liệu từ một hệ điều hành Hyper-V Guest (Chức năng sao lưu và khôi phục không hỗ trợ sao chép dữ liệu từ Hyper-V Guest OS).

Khôi phục sau thảm họa với REC

REC cung cấp chức năng phản chiếu từ xa không cần máy chủ và cho phép khôi phục nhanh chóng nếu địa điểm lưu trữ ổ đĩa chính gặp sự cố do thảm họa, chẳng hạn như hỏa hoạn, động đất, lũ lụt, v.v ETERNUS SF hỗ trợ khả năng sao chép từ xa bằng cách sử dụng các hệ thống lưu trữ ETERNUS DX được kết nối qua giao diện Fibre Channel hoặc iSCSI Khôi phục an toàn dữ liệu sau thảm họa có thể được đạt được bằng cách phân bổ các hệ thống để lưu trữ dữ liệu sao lưu tại các điểm có khả năng chống chịu động đất và thảm họa khác Tùy thuộc vào mức dịch vụ yêu cầu và khoảng cách, cả đồng bộ và không đồng bộ sao chép đều có thể thực hiện được.

Storage Cluster (Cụm lưu trữ) - Transparent Failover (Chuyển đổi dự phòng minh bạch)

Storage Cluster đảm bảo hoạt động của doanh nghiệp có tính liên tục ngay cả khi một hệ thống lưu trữ phải đối mặt với việc ngắt điện (cả ngắt điện có dự tính và bất ngờ) Storage Cluster có thể triển khai trong môi trường Fibre Channel (FC) và iSCSI Do đó, các tổ chức có thể tận dụng kỹ năng hiện có, vì Ethernet là tiêu chuẩn phổ biến và đủ nhanh cho hầu hết các tổ chức.

Miễn là hệ thống lưu trữ chính đang hoạt động, dữ liệu được chuyển từ hệ thống chính sang hệ thống phụ thông qua chức năng sao chép đồng bộ Bộ điều khiển Storage Cluster liên tục kiểm tra trạng thái của hệ thống lưu trữ chính Nếu phát hiện sự cố, nó chạy logic chuyển đổi hệ thống, và thông tin lưu trữ chính (ví dụ như ID LUN/WWN hoặc với iSCSI: địa chỉ IP/thiết lập cổng) được chuyển sang hệ thống lưu trữ phụ để nhận dạng khối lượng một cách trong suốt thông qua I/O của máy chủ Do đó, các hoạt động diễn ra mượt mà và đảm bảo liên tục hoạt động doanh nghiệp.

Do các hạn chế về nhân bản đồng bộ giữa các hệ thống lưu trữ, Storage Cluster có thể triển khai trong các tòa nhà, khuôn viên trường học/doanh nghiệp và đô thị Đối với các doanh nghiệp có nhiều cơ sở ở nhiều vùng miền, nhiều quốc gia, hoặc trong các trường hợp khôi phục sau thảm họa, ETERNUS DX có thể triển khai với chức năng nhân bản từ xa không đồng bộ dẫn đến tăng RPO và RTO, và không có chức năng chuyển đổi dự phòng tự động và minh bạch.

Hình 3.13 Sơ đồ minh họa Storage Cluster

Bằng cách sao chép dữ liệu liên tục trong thời gian thực và chuyển đổi từ một hệ thống sang hệ thống khác một cách minh bạch cho máy chủ, các tài sản dữ liệu được bảo vệ hoàn hảo và các hoạt động của doanh nghiệp được bảo vệ khỏi bất kỳ gián đoạn nào.

Ngày đăng: 09/09/2024, 10:13

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w