Thể hiện chi tiết và ủỏnh giỏ

CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG SAN GIẢI QUYẾT BÀI TOÁN THỰC TIỄN

3.3. Xây dựng giải pháp lưu trữ cho Bảo việt

3.3.2. Phương án cho trung tâm số liệu

3.3.2.5. Thể hiện chi tiết và ủỏnh giỏ

IP SAN

IBM IBM IBM

3Com Cisco 6509 3C om

IBM IP Storage

200i model 210 IBM IP Storage

200i model 210 IBM IP Storage 200i model 210 Má y nghiệp vụ

Má y nghiệp vụ

IP LAN

IBM IBM

IBM

Bay Ne twor ks

TapeIBM Library

3583 Fibre Channel

Cisco SN5420 Storage Router

WAN Lease Line

Firewall

Cisco 6509

serveriSNS Cụm má y chủ

ứng dụng:

BVLife

Cụm má y chủ ứng dụng:

Lotus Notes

Cụm á y chủ ứng dụng:

Kế toá n

Cụm má y chủ ứng dụng:

Phi nhân thọ

2Gbps 2Gbps

iSCSI SAN tạ i thành phố Hồ Chí Minh

2Gbps 2Gbps

Gắn iSCSI Accelerater Gắn iSCSI

Accelerater

Hình 33 - Thiết kế SAN của trung tâm dữ liệu tại Hà nội

Tớnh sẵn sàng cao: Hệ thống ủược thiết kế ủể ủảm bảo tớnh sẵn sàng cao ở tất cả các mức:

- Mỏy chủ ủược tổ chức thành cỏc Cluster (cụm).

- Hệ thống mạng backbone cũng bao gồm một cặp hai bộ chuyển mạch Cisco Catalyst 6509.

- Cỏc kết nối giữa thiết bị lưu trữ với nhau và với mỏy chủ ủều sử dụng kết

- Luận văn thạc sĩ Khoa học: Nghiờn cứu về mạng lưu trữ và ủề xuất phương ỏn mạng lưu trữ ứng dụng cho Tổng Công ty Bảo hiểm Việt Nam -

___________________________________________________________________

nối nhiều ủường (2 ủường). Mụ hỡnh kết nối ở ủõy là mụ hỡnh kết nối ủầy ủủ.

- Cỏc thiết bị lưu trữ sẽ ủược ỏp dụng cụng nghệ RAID nhiều tầng ủể bảo vệ dữ liệu. Bản thõn thiết bị lưu trữ sẽ ủược cấu hỡnh RAID 5 bảo vệ dữ liệu trong từng hệ thống lưu trữ con (IBM IP Storage 200i). Tiếp ủến là sử dụng phần mềm Tivoli ủể cấu hỡnh RAID 10 cho từng cụm hai “IBM IP Storage 200i series 210”.

Với thiết kế trờn, ủộ sẵn sàng của hệ thống ủạt ủược khỏ cao. Khả năng duy trỡ hoạt ủộng ủược tớnh (theo mụ hỡnh khả năng Markov) như sau:

- Gọi P0: là khả năng thỏi hoạt ủộng bỡnh thường của hệ thống.

- Gọi P1: là khả năng một thiết bị bị hỏng nhưng hệ thống vẫn hoạt ủộng ủược.

- Gọi P2: là khả năng hệ thống bị hỏng (cả hai thiết bị cùng hỏng).

- P0 + P1 + P2 = 1.

- Gọi λ: là tần suất xuất hiện lỗi (tớnh theo ủơn vị lỗi/giờ) - Gọi à: là thời gian khắc phục lỗi (tớnh theo giờ).

Khi ủú, quan hệ giữa P0, P1, P2 ủược thể hiện qua hệ phương trỡnh:

6λ P0 = à (P1+P2).

P1 (3λ + à) = 6λ P0. à P2 = 3λ P1.

Ước tớnh theo số liệu của hóng Cisco cung cấp (à =0.5 giờ, λ = 1.39 x 10-6), ðộ sẵn sàng của hệ thống ủạt khoảng 99.999999%.

Khụng gian lưu trữ: Theo thiết kế này, khụng gian lưu trữ tối ủa của SAN cú thể ủược tớnh như sau:

73.4GB*54*(2/3)*(6/2) = 7927.2GB (xấp xỉ 8 TB) Trong ủú:

- 73.4 GB là dung lượng một ổ cứng trong một thiết bị “IBM IP Storage 200i model 210”.

___________________________________________________________________

- 54 (48 external + 6 internal) là số ổ cứng tối ủa trong một thiết bị “IBM IP Storage 200i model 210”.

- 2/3 là tỷ số dung lượng lưu trữ thực khi thiết bị “IBM IP Storage 200i model 210” ủược cấu hỡnh RAID 5.

- 6/2 là tỷ số dung lượng lưu trữ thực khi 6 thiết bị “IBM IP Storage 200i model 210” thiết bị cấu hình RAID 10.

Khụng gian lưu trữ sẽ ủược phõn bổ cho cỏc mỏy chủ ứng dụng tựy theo nhu cầu dữ liệu. Mỏy chủ trong trung tõm số liệu ủược tổ chức thành cỏc cụm, mỗi cụm sẽ chạy một nhóm các ứng dụng riêng biệt. Chi tiết tổ chức dịch vụ của các cụm máy chủ bao gồm:

- Cụm máy chủ ứng dụng BV Life sử dụng phần mềm quản trị cơ sở dữ liệu Oracle. Hệ quản trị Oracle sẽ ủược cấu hỡnh ủể thực hiện cỏc thao tỏc vào ra dựa trên các khối dữ liệu logic (I/O Block) mà phần mềm quản lý SAN (mụ ủun Tivoli Storage Manager) cung cấp, nhằm ủạt hiệu năng cao trong việc truy xuất và cập nhật cơ sở dư liệu. Phần mềm Oracle 9i sẽ ủược cài ủặt trờn nền hệ ủiều hành Unix và trờn phần nền phần cứng HP Class 9000.

- Cụm máy chủ ứng dụng kế toán, quản lý nhân sự sử dụng dịch vụ file do mụ ủun Tivoli Storage Manager cung cấp. Nền tảng phần cứng ủược sử dụng ở ủõy sẽ là Intel và hệ ủiều hành Windows 2000.

- Giống như cụm máy chủ ứng dụng BVLife, cụm máy chủ ứng dụng phần mềm nhóm (thư, quản lý công văn) cũng sử dụng dịch vụ vào ra dựa trên khối do “IBM Tivoli” cung cấp. Phần mềm Lotus Domino sẽ trực tiếp sử dụng khối trong cỏc thao tỏc ủọc ghi dữ liệu của mỡnh. Hệ ủiều hành ủược sử dụng trong Cluster này là hệ ủiều hành mó nguồn mở Linux trờn nền Intel (HP Proliant 530).

- Cụm mỏy chủ ứng dụng bảo hiểm phi nhõn thọ ủược sử dụng cho cỏc nghiệp vụ: xe cơ giới, bảo hiểm con người và học sinh, bảo hiểm cháy, xây lắp, bảo hiểm hàng hóa. Vì các ứng dụng dựa trên cơ sở là chia sẻ file (file

___________________________________________________________________

sharing) nờn mụ ủun Tivoli Storage Manager sẽ cung cấp dịch vụ file cho những ứng dụng này.

Toàn bộ khụng gian lưu trữ của SAN sẽ ủược nhúm thành bốn vựng logic (logic Zone) nhờ sự hỗ trợ của mỏy chủ iSNS ủể chứa dữ liệu cho cỏc ứng dụng thụng qua

“Tivoli Resource Management”. Dữ liệu luân chuyển trong từng phân vùng thực chất sẽ sử dụng chung cỏc kết nối phần cứng nhưng lại hoạt ủộng trong bốn VSAN(Virtual SAN) khỏc. Cỏc VSAN ủược tạo ra nhờ sử dụng tớnh năng VSAN mà “Cisco Catalyst 6509 switch” cung cấp.

Trong mỗi vùng logic ta có thể phân bổ tiếp thành các ổ logic khác nhau. Ví dụ phân vùng 4 sẽ chứa dữ liệu phục vụ cho cụm máy chủ ứng dụng phi nhân thọ. Máy chủ này cung cấp dịch vụ chia sẻ file cho 4 ứng dụng bảo hiểm phi nhân thọ khác nhau nờn ta cú thể tạo ra bốn ổ logic ủể chia sẻ cho bốn nhúm ủối tượng khai thỏc dữ liệu khác nhau.

Sao lưu bảo vệ dữ liệu (backup): Quỏ trỡnh sao lưu sẽ ủược tự ủộng húa, cỏc mỏy chủ ủược cài ủặt phần mềm Tivoli Storage Manager sẽ cho phộp cỏc mỏy trạm lập lịch công việc sao lưu và ra lệnh phục hồi dữ liệu. Nhờ thiết kế tách biệt SAN và LAN nên dữ liệu sao lưu sẽ chỉ luân chuyển trong SAN và không chiếm dụng băng thông của LAN.

Băng từ sẽ ủược tổ chức thành cỏc bộ (Media Set), mỗi bộ sẽ gồm 12 băng từ.

Cỏch thức sao lưu ủược thực hiện như sau:

- Bộ thứ nhất sẽ sao lưu theo chế ủộ sao lưu toàn phần (Full Backup) vào ngày cuối tuần (Chủ nhật)

- Bộ thứ hai sẽ sao lưu theo chế ủộ tăng cường (Incremental) theo ngày chẵn.

- Bộ thứ ba sẽ sao lưu theo chế ủộ tăng cường theo ngày lẻ.

Phương thức tổ chức sao lưu như vậy ủể dung hũa ủược hiệu quả sao lưu và thời gian khụi phục dữ liệu. Cụng việc thay ủổi cỏc bộ băng mỗi ngày cũng sẽ ủược tự ủộng húa bởi “IBM TotalStorage™ Ultrium Scalable Tape Library 3583”.

___________________________________________________________________

Hiệu năng: SAN ủược kết cấu từ nhiều thành phần, hiệu năng của SAN khụng chỉ phụ thuộc vào cấu hình phần cứng các thiết bị thành phần. Nó còn phụ thuộc vào kiến trúc kết nối, cấu hình cụ thể và cả phần mềm khai thác nữa.

Hệ thống mạng SAN sẽ ủược tỏch rời với mạng LAN ủể trỏnh gõy tắc nghẽn và ủảm bảo an ninh dữ liệu. Toàn bộ mạng SAN thống nhất sử dụng kết nối Ethernet Full Duplex cú tốc ủộ 2 gigabit. Toàn bộ cỏc mỏy chủ và cỏc thiết bị lưu trữ “IBM IP Storage 200i model 210” ủều ủược gắn card tăng tốc “Alacritech SES1001T iSCSI Accelerator” ủể tăng cường hiệu quả sử dụng băng thụng mạng và giảm thiểu chiếm dụng CPU của máy chủ.

Hóng Alacritech ủó thử nghiệm thiết bị “Alacritech SES1001T iSCSI Accelerator” trờn thực tế ủể kiểm tra tốc ủộ truyền tải dữ liệu thụng qua một kết nối Ethernet 2 Gigabit (Full Duplex). Kết quả ủược thể hiện qua biểu ủồ:

Hỡnh 34 - Biểu ủồ chiếm dụng CPU và thụng lượng truyền tải

Kết quả ủo thể hiện tốc ủộ luõn chuyển dữ liệu dao ủộng từ khoảng 160 MBps cho ủến 210 MBps và tỷ lệ chiếm dụng CPU dao ủộng từ 5% ủến gần 30%. Thiết bị lưu trữ “IBM IP Storage 200i model 210” chỉ gắn cỏc ổ cứng cú tốc ủộ truyền dữ liệu là 160 MBps. Mụ hỡnh SAN của Bảo việt cú sử dụng nhiều ủường kết nối và dữ liệu thực tiễn cũng ủược phõn mảnh trờn cỏc thiết bị lưu trữ khỏc nhau nờn tốc ủộ trao

___________________________________________________________________

ủổi dữ liệu của một ứng dụng cú thể vượt qua ngưỡng 210 MBps. Cỏc chỉ số tốc ủộ sẽ sỏt hơn khi ỏp dụng những phần mềm ủo ủạc trong hệ thống SAN thực tiễn.

Hiện trạng hệ thống thông tin