宝德GS5500AA 存储双活

宝德GS5500AA 存储双活

宝德GS5500AA 存储双活白皮书

GS5500AA 概述

GS5500AA是在宝德入门级存储双活系统,相比老的传统磁盘阵列GS5300,在架构上做了全面的优化,实现了以下的一些特定功能,满足更高客户的环境和技术要求。

默认实现存储控制器 – 控制器双活(是Active-Active,非ALUA模式和HA模式),支持最大8控制器同时在线,支持存储 – 存储双活,支持异构存储,支持动态异构存储在线数据迁移,支持缓存加速,支持分级存储,支持数据压缩和重删,支持VMware优化

GS5500AA机头支持2U24,2U12盘位2中规格。

 

产品定位和应用场景

    GS5500AA SAN/NAS存储  是宝德公司推出的面向中小型企业的数据集中存储(ERP,VDI、VM,Files,Mail),数据归档备份存储产品,具有高稳定性,高性能和极具价格竞争力的中端双活存储产品。其面向客户 RPT0,RTO≈0的业务场景。特别是中小规模虚拟化服务器虚拟化系统(10个物理机),小于1000个VID桌面虚拟化系统(客户端启动风暴),Oracle /SAP/MySQL等 OLTP 读不小于10万IOPS(Base 32-64K Byte 数据大小)业务场景。

极简双活数据中心架构图

出色的性能

  • IOPS

全顺序SSD 读 模式,可达到55万 (内存命中模式下)

全顺序SSD 读 模式,不少于20万@4K

全随机SSD 读 模式,不少于10万@4K

  • 带宽:

全顺序SSD 读 模式,可达5200MB/S

全顺序SSD 写 模式,写达1800MB/S

丰富的软件功能

  • 多控制器架构(最多8控)

GS5500AA 支持2-8个控制器集群,多控制可以对LUN进行统一读写,8控制器分为4个组,每个卷都有属主组。本组的卷以双控模式进行元数据管理;跨组对卷进行管理的话需要先访问该卷属主组,通过FC网络获取属主组中的元数据信息之后进行读写。现阶段多控制器架构的LUN只能被本磁盘阵列的属主管理,无法实现LUN被多个属主管理,

现阶段所有宣称8控制器的存储的存储模式如果没有独立的元数据管理设备,多控制器架构的效率和安全性并不能随着控制器增多而更好,反而存在架构变得复杂和脆弱,数据读写效率变低的风险。

宝德不建议客户使用多控制器,如果要使用多控制器,不如采用MDS元数据服务器 +多节点服务器的分布式存储解决方案。

  • 存储双活(阵列双活)

基于阵列之间的双活,可以实现两套存储数据双向写入,保证一台存储故障,业务数据的读写不受影响,上层服务器应用基本无感知存储宕机,可以实现RPO(零数据丢失),RTO(秒级业务中断,基本无感知)。
为了防止脑裂和误判,需要仲裁机制(我们称之为仲裁器),仲裁器可以是一个虚拟机或者可以存储内部的硬盘分区,两台存储在物理上不分主备,在逻辑上有主存储和备存储,主/备存储会定时的向仲裁器发送状态,仲裁器会根据上报信息,判断是否存储在线运行。如果存储掉电、交换机到存储线路中断、存储RAID故障等问题导致主存储故障,仲裁器将发起逻辑切换请求,备存储做主用,主存储踢出群组,单机运行。等待故障存储修复正常,再加入群组,实现主备存储数据的同步,确保数据的一致性,直至下一次存储逻辑切换。

  • 存储虚拟化(异构存储接入)

GS5500AA 支持异构存储,原有存储对服务器映射改为对GS5500AA映射,GS5500AA再原封不动的映射给服务器或者重新映射给新的服务器,使用这种模式,主要是第一进行统一的管理,简化映射关系;第二,实现卷-卷之间的数据复制,实现不同存储时间的数据迁移。

  • RAID 2.0 + (动态磁盘池)

传统磁盘阵列将几个盘组成RAID,然后划分LUN给服务器使用,而新型的国内的RAID2.0,CRAID3.0,国外的DDP,Maped RAID,分布式RAID,动态池等都采用相同的原理,就是将硬盘划分相同大小的块(Block),比如1GB,在多个硬盘中,以块作为RAID方式进行数据的保护。

比如12块10T  NL-SAS硬盘,系统会将10T硬盘以1G划分成10000个块,总共有110000个块(热备盘不参与划分),每15个1G组成一组RAID5,当一个Block故障时,坏区重建预计10-20秒即可完成。 如果整个硬盘故障,10T硬盘有5T数据,那么5T数据可以在11个盘中重建,这样基本上每个硬盘都在进行校验,重建和读写,可以大大的提升效率,而不受1个硬盘的数据读写限制,1T数据可以在10分钟之内完成重建。

做RAID5 + 1块热备盘,在有数据读写的时候,重建时间可能长达1个月甚至更长,如果在此期间再出现一块硬盘会导致整个系统崩溃数据丢失。而是要RAID2.0机制的硬盘,重建只做以1G为基准,而且1G的数据会经过XOR校验后,在其他硬盘快速重建,可以实现秒级重建。

  • 快照(本地 --- 存储内)

宝德GS5300快照系统可以通过对源卷设置时间点的自动或者手工快照,实现数据的保护,一个卷可以默认设置64个(标准版),或者256个(高级版本)快照,通过设置一系列的快照,您可以实现数据的持续数据保护。

您也可以在快照映射卷之上,通过上层数据分析软件,实现数据的变化更新对比分析或者恢复特定文件。

假设源卷映射后,在服务器上是D盘,可以设置快照1,映射后为E盘,快照2,映射后为F盘…… 这种操作,你可以回滚到某个时间点,复制出某些被误删除或者逻辑错误的文件,避免您的数据损失。

  • 卷镜像(本地 --- 存储内)

镜像,顾名思义两个卷是一模一样的。源卷数据变化,那么镜像卷数据也会变化。

卷镜像的业务模型,可以帮助您在一个存储中,避免因为硬盘故障而导致数据丢失情况。我们可以把24个硬盘分两组RAID6,第一组RAID6 是源卷,第二组RAID6是镜像卷,当源卷RAID6组故障2块硬盘以上而无法读取或者恢复时,可以将镜像卷数据作为实际使用。 镜像卷的作用的虽然浪费了部分空间,但是数据丢失可能性趋近为0。

  • 卷复制(本地 --- 存储内)

卷复制和卷镜像具有不同的软件逻辑和应用模式,卷镜像是动态的,源卷和目标卷是一致性的,卷复制是一次性的和触发模式的。触发完成之后,源卷如何变化,目标卷并不关心。

卷复制,可以理解为在某个时间点,对源卷数据做了一次全备份。快照是增量备份,而卷镜像是同步。

  • 分级存储

缓存加速是做读的加速,而分级存储是读写的加速。分级存储实现三级分层 SSD/SAS/NL-SAS。

如今的存储市场中,相对于机械硬盘(HDD)来说,SSD极具吸引力,因为它们具备响应时间短、吞吐量大及IOPS高效等特点。SSD可以大大节省基础存储设施的运营成本,但是,目前每GB SSD的购买成本远远高于机械硬盘,而且,SSD的性能很大程度上取决于工作负载,因此,SSD配合机械硬盘一起使用以实现其最佳性能才是一个正确的选择。

GS5500AA的数据自动分层是针对存储性能优化而推出的一个功能,它自动将数据在存储池内部迁移(从SSD到10K SAS再到7.2K NL-SAS),以实现数据智能动态调节的目的。在存储池中,GS5500AA以特定大小的数据块容量单元对数据进行管理,对每一个基本的容量单元进行性能监控。当某一个基本容量单元中数据访问热度的加权分数达到所有容量单元的前列时,数据自动分层功能会将该部分数据迁移到存储池中的SSD硬盘中。反之,当某个基本容量单元中的数据访问热度加权分数落后到所有容量单元的末尾时,数据自动分层功能会将该部分数据迁移到存储池中的低速机械硬盘中。


数据自动分层示意图

GS5500AA数据自动分层功能算法智能,效率极高。在对基本容量单元进行数据迁移之前,GS5500AA会预先计算评估出此次数据迁移的收益,并对比本次数据迁移对现有性能的开销,结合当前用户应用对存储的性能压力,综合评估是否需要进行数据迁移。强大的硬件计算能力和智能的数据自动分层算法,保证GS5500AA带给用户最大的收益。

  • 高密度扩展柜

GS5500AA支持5U92盘位高密扩展柜,从而实现系统高密部署,帮助用户实现单位物理空间内存储容量的最大化,最大限度提升用户机房的空间利用度。高密扩展柜支持2.5寸磁盘,也支持3.5寸磁盘,并能够实现2.5寸磁盘和3.5寸磁盘混插部署,为用户提供了最大限度的灵活性。

  • 最简操作模式

GS5500AA 配置部署方面极其简单易用,采用了最简单易用的图形用户界面,可大大提高存储部署的速度和效率,用户不需要单独部署控制台就可以进行存储的部署配置,预设的配置模版进一步简化配置操作,帮助用户实现快速配置及调优,如创建卷、主机映射或是配置存储池。对维护力量薄弱的用户而言,简单易用的操作不仅节约技术上的人力和财力支出,还可以减轻运维人员的工作负担。

实时的性能监控功能,以动态的图表形式呈现出来帮助管理人员掌握第一手的存储状态。搭配内建的系统日志功能和报警功能。实现从性能监控,数据分析到设备预警的综合监控保障系统。

  • 数据压缩(重复数据删除)

GS5500AA支持数据压缩功能和重复数据删除,针对特定的应用数据压缩和重复删除的比例会有不同。具体的压缩和重删率需要根据实际判断来分析,根据宝德的经验,压缩和重删过程中会占用10-20%的CPU,读取数据需要解压缩,导致存储整体性能下降明显,数据压缩和重复数据删除适用于归档系统和读写不频繁的系统。



规格参数

特性

GS5500AA技术规格

RAID技术特性

 

控制器

GS5500AA   默认双控制器,最大支持8控制器

2U12  2.5寸/3.5寸 硬盘

2U24  2.5寸盘

扩展柜

2U12,2U24 , 4U92

支持的存储协议

FC、iSCSI、CIFS、NFS、FTP,HTTP

缓存

双控标配32GB

内存数据保护

默认电池保护,当外部电源断电时,将缓存数据写入到闪存中永久存储,确保数据安全

RAID级别

0, 1, 0+1, 3, 5, 6, 10, 30, 50, 60,支持全局热备、指定热备盘;

RAID在线升级

RAID 2.0+

完全LD(逻辑驱动器)、LV(逻辑卷)在线容量扩展,支持在线RAID级别变更

Firmware升级

在线

支持驱动器数量

2U12  932

2U24  944

支持逻辑卷数量

2048

数据服务功能

 

标配软件功能

  1.       多路径冗余支持
  2.       RAID级别迁移
  3.       自动坏扇区重新分配
  4.       快照、卷复制/卷进行、自动精简

高级软件功能(选配)

  1.       多控集群
  2.       双活架构
  3.       存储虚拟化
  4.       快照/卷复制/卷镜像
  5.       精简配置
  6.     自动分层
  7.     远程复制
  8.     VMware优化

联通性

 

主机通道

标配4个1G  和 8个16Gb 或 8个10G  或4*12G SAS;

扩展通道

2个12G x 4 MiniSAS扩展接口

常规特性

 

外形尺寸

2U12 深度550MM

重量(单柜,不含盘)

15KG

电源

1+1冗余电源

支持硬盘数量(满配)

932块SSD、SAS、NL SAS、SATA硬盘

操作供电规范

 

环境

温度:10℃-40℃(运行);相对湿度:20%-80%RH(运行);

电源:AC 100V-120V/200V-240V、50Hz—60Hz

系统兼容性

 

支持操作系统

Windows Server 2003, 2008, 2012, RHEL,SUSE, Sun Solaris, Mac OS X, VMware, Citrix,IBM AIX, HP-UX

系统管理

 

管理方式

GUI图形界面的动态管理、WEB浏览器远程管理、串口管理、SSH and Telnet


服务及支持

PowerLeader提供全国联保,由分布在全国各地PowerLeader专业售后服务网点提供“一站式”服务响应与支持。

- 3年有限现场保修以及现场支持服务  - 4008-870-872热线响应和支持

欲了解更多信息:请访问:http://www.powerleader.com.cn

通信地址:深圳市龙华新区观澜高新技术产业园宝德科技研发生产基地(观澜街道环观南路南侧)



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