應(yīng)用背景

信息或數(shù)據(jù)在IT系統(tǒng)中，必然處于“計(jì)算”、“存儲(chǔ)”、“傳輸”三個(gè)狀態(tài)之一。這三個(gè)方面也正好對應(yīng)于整個(gè)IT技術(shù)的三個(gè)基礎(chǔ)架構(gòu)單元 — 計(jì)算、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)。傳統(tǒng)上，主機(jī)系統(tǒng)既負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的計(jì)算，也在通過文件系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)等手段對數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯和物理層面的管理，存儲(chǔ)設(shè)備則是以主機(jī)系統(tǒng)的附屬產(chǎn)品形式存在，或者是服務(wù)器內(nèi)置硬盤，或者是直連存儲(chǔ)（DAS）。按照這種建設(shè)方式，數(shù)據(jù)被分割成雜亂分散的“數(shù)據(jù)孤島”，不僅無法對設(shè)備的資源進(jìn)行充分利用和共享，更談不上數(shù)據(jù)在系統(tǒng)間的自由流動(dòng)。

近年來，把存儲(chǔ)從服務(wù)器附屬位置解放出來，構(gòu)建獨(dú)立的存儲(chǔ)平臺已經(jīng)成為業(yè)界共識。通過獨(dú)立的存儲(chǔ)平臺為多個(gè)應(yīng)用提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，這種解決方案稱之為“多服務(wù)器集中存儲(chǔ)解決方案”，這是數(shù)據(jù)中心的最基本的解決方案之一。

面臨的挑戰(zhàn)

隨著數(shù)據(jù)中心規(guī)模的不斷擴(kuò)大，對存儲(chǔ)平臺提出了如下方面的要求：

（1）數(shù)據(jù)量越來越大

數(shù)據(jù)量不斷增大是數(shù)據(jù)中心發(fā)展的趨勢之一，除了傳統(tǒng)的以數(shù)據(jù)庫為典型代表的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)之外，大量的圖片、影音文件、設(shè)計(jì)文件等非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)更是加快了數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)量的爆炸式增長，數(shù)十TB，上百TB，甚至PB級的數(shù)據(jù)中心大量涌現(xiàn)。 如何應(yīng)對如此大量的數(shù)據(jù)，是數(shù)據(jù)中心存儲(chǔ)平臺要面臨的挑戰(zhàn)之一。

（2）數(shù)據(jù)種類越來越復(fù)雜

除了數(shù)據(jù)量大之外，業(yè)務(wù)種類的多樣性也是數(shù)據(jù)中心的一大特點(diǎn)。由此導(dǎo)致的就是數(shù)據(jù)處理種類越來越復(fù)雜。ERP、OA和公文流轉(zhuǎn)、網(wǎng)站、圖形圖像處理、商業(yè)智能等多種業(yè)務(wù)在一個(gè)數(shù)據(jù)中心并存是再平常不過的。而每個(gè)業(yè)務(wù)應(yīng)用大致需要經(jīng)歷數(shù)據(jù)創(chuàng)建、積累、使用、轉(zhuǎn)換、歸檔的過程，不同階段對數(shù)據(jù)處理都有不同的要求。 如何滿足越來越復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理種類，也是數(shù)據(jù)中心存儲(chǔ)平臺要面臨的挑戰(zhàn)之一。

（3）處理及時(shí)性越來越迫切

一個(gè)大型數(shù)據(jù)中心每秒鐘可能就要處理成千上萬筆交易，除了航空訂票、商場交易等常見在線交易之外，在特定的業(yè)務(wù)高峰期，數(shù)據(jù)中心需要承載的業(yè)務(wù)交易更是巨大，像大型運(yùn)動(dòng)會(huì)的訂票、公務(wù)員考試查詢等特定業(yè)務(wù)，數(shù)據(jù)中心同時(shí)面臨的可能就是上百萬的并發(fā)請求。在高性能計(jì)算和商業(yè)智能領(lǐng)域，傳統(tǒng)的一次數(shù)據(jù)分析和計(jì)算，可能需要幾天甚至幾個(gè)星期的時(shí)間，但在新的業(yè)務(wù)形勢下，這些時(shí)間都被大大縮短。 如何提高數(shù)據(jù)中心的處理及時(shí)性，也是數(shù)據(jù)中心存儲(chǔ)平臺要面臨的挑戰(zhàn)之一。

解決方案

騰凌科技多服務(wù)器集中存儲(chǔ)解決方案具有高性能、智能化、高可靠、統(tǒng)一管理的特點(diǎn)。

1、高性能

騰凌科技掌握存儲(chǔ)底層核心技術(shù)，自主實(shí)現(xiàn)了SAS控制和RAID控制，獨(dú)創(chuàng)了iSCSI硬件加速技術(shù)，將存儲(chǔ)業(yè)務(wù)的核心模塊集中到一個(gè)專用芯片中，打通IO處理通路，簡化了IO處理流程，極大提高了IO處理速度。自主開發(fā)的存儲(chǔ)管理平臺TOS，針對存儲(chǔ)業(yè)務(wù)全面優(yōu)化，與自主硬件無縫配合，帶來更高的性能，為用戶提供更快速、更穩(wěn)定的業(yè)務(wù)體驗(yàn)。

2、智能化

在云環(huán)境下，隨著應(yīng)用數(shù)量越來越多、應(yīng)用數(shù)據(jù)規(guī)模越來越龐大，作為基礎(chǔ)構(gòu)件的存儲(chǔ)需要成為一個(gè)資源平臺，需要以服務(wù)的方式提供空間、性能、安全等特性。

基于歷史的原因，傳統(tǒng)存儲(chǔ)的資源配置方式是預(yù)設(shè)的、固定的、難以改變的，這與云時(shí)代“不同應(yīng)用在不同時(shí)間點(diǎn)對數(shù)據(jù)存儲(chǔ)有不同性能和數(shù)據(jù)安全要求”這一特點(diǎn)形成了尖銳的矛盾。

騰凌科技提供精簡池和精簡LUN技術(shù)，實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)空間的按需提供，大大提高資源利用率。騰凌科技支持存儲(chǔ)池和LUN的動(dòng)態(tài)擴(kuò)容，實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)資源的動(dòng)態(tài)、彈性配置，其為應(yīng)用提供一個(gè)彈性和智能的存儲(chǔ)接口，能夠?yàn)樵朴?jì)算中心提供動(dòng)態(tài)的數(shù)據(jù)服務(wù)。

3、高安全

存儲(chǔ)數(shù)據(jù)安全包括介質(zhì)、部件、設(shè)備、物理位置、訪問控制五方面的內(nèi)容，騰凌科技在這五個(gè)方面進(jìn)行了大量的創(chuàng)新。在介質(zhì)安全上，騰凌科技支持RAID 0、1、10、5、50、6、60，保障數(shù)據(jù)安全，通過S.M.A.R.T技術(shù)減少硬盤故障；在部件和設(shè)備安全上，通過雙活冗余控制器設(shè)計(jì)，提供五個(gè)九以上的可靠性；在物理位置安全上，通過快照、復(fù)制、鏡像等技術(shù)，提供完善的數(shù)據(jù)保護(hù)；而在訪問控制這一存儲(chǔ)安全的空白領(lǐng)域，騰凌科技可以提供專門的存儲(chǔ)加解密單元，實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的安全防護(hù)。

4、易維護(hù)

騰凌科技存儲(chǔ)產(chǎn)品提供簡潔友好的Web管理界面，圖形華的管理方式大大簡化了設(shè)備的管理工作。性能監(jiān)控功能，設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)一目了然。操作日志、故障統(tǒng)計(jì)功能記錄設(shè)備的使用，幫助管理員解決系統(tǒng)故障。郵件通知可以自動(dòng)將設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、重要事件發(fā)送到管理員郵箱，第一時(shí)間掌握設(shè)備狀況，大幅提升存儲(chǔ)的可管理可運(yùn)維能力。

客戶價(jià)值

1、高性能存儲(chǔ)平臺，提供更大的服務(wù)器接入能力；
2、彈性存儲(chǔ)平臺，按應(yīng)用需求分配資源，保障應(yīng)用性能，降低成本；
3、安全的存儲(chǔ)平臺，提供99.999%的可靠性；
4、統(tǒng)一管理的存儲(chǔ)平臺，簡化管理，提升可運(yùn)維能力。

重點(diǎn)介紹

騰凌科技的對稱雙活存儲(chǔ)是一項(xiàng)專門針對雙活存儲(chǔ)方案的創(chuàng)新技術(shù)。通過騰凌科技對稱雙活存儲(chǔ)技術(shù)，可以不需要引入任何第三方軟硬件，直接通過兩臺騰凌存儲(chǔ)陣列實(shí)現(xiàn)兩臺存儲(chǔ)的雙活工作，互為冗余。當(dāng)其中一臺存儲(chǔ)發(fā)生故障時(shí)，可由另一臺存儲(chǔ)實(shí)時(shí)接管業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)RPO、RTO接近于0。這是一種簡單、高效的新型雙活存儲(chǔ)技術(shù)。

騰凌科技的雙活存儲(chǔ)技術(shù)，不僅支持近距離的雙活存儲(chǔ)系統(tǒng)，而且支持上百公里甚至更遠(yuǎn)的遠(yuǎn)距離雙活數(shù)據(jù)中心。近距離的雙活存儲(chǔ)可以采用更加高效的光纖交叉直連的方式進(jìn)行組網(wǎng)部署，遠(yuǎn)距離的雙活數(shù)據(jù)中心采用交換機(jī)連接方式，再配以仲裁機(jī)制進(jìn)行組網(wǎng)部署。

應(yīng)用背景

在信息社會(huì)里，數(shù)據(jù)的重要性已經(jīng)毋容置疑，作為數(shù)據(jù)載體的存儲(chǔ)陣列，其可靠性更是重中之重。尤其在一些關(guān)鍵應(yīng)用中，不僅需要單臺存儲(chǔ)陣列自身保持高可靠性，往往還需要另外一臺存儲(chǔ)陣列組成高可靠的系統(tǒng)。一旦其中一臺存儲(chǔ)陣列發(fā)生故障，另一臺可以無縫接管業(yè)務(wù)。這種兩臺存儲(chǔ)都處于運(yùn)行狀態(tài)，互為冗余。這幢可相互接管的模式一般稱之為雙活存儲(chǔ)。

面臨的挑戰(zhàn)

由于技術(shù)上的限制，傳統(tǒng)的雙活存儲(chǔ)方案無法由存儲(chǔ)陣列自身直接實(shí)現(xiàn)，更多的是通過在服務(wù)器上增加卷鏡像軟件，或者通過增加額外的存儲(chǔ)虛擬化引擎來實(shí)現(xiàn)。通過服務(wù)器上的卷鏡像軟件實(shí)現(xiàn)的雙活存儲(chǔ)，實(shí)施復(fù)雜，對應(yīng)用業(yè)務(wù)影響大，而且軟件購買成本較高。通過存儲(chǔ)虛擬化引擎實(shí)現(xiàn)的雙活存儲(chǔ)，雖然實(shí)施難度有一定降低，但存儲(chǔ)虛擬化引擎自身會(huì)成為性能、可靠性的瓶頸，而且存在兼容性的限制，初次購買和維護(hù)成本也不低。

解決方案

騰凌科技的對稱雙活存儲(chǔ)系統(tǒng)由兩臺存儲(chǔ)陣列組成，分別對應(yīng)存儲(chǔ)引擎A、引擎B。存儲(chǔ)引擎A和B上的卷可配置為雙活鏡像對，雙活存儲(chǔ)兩個(gè)引擎之間的數(shù)據(jù)完全一致。由于采用虛擬卷技術(shù)，雙活鏡像對中的兩個(gè)卷對外形成一個(gè)虛擬卷。對服務(wù)器而言，雙活鏡像對就是可以通過多條路徑訪問的同一個(gè)數(shù)據(jù)卷，服務(wù)器可以同時(shí)對雙活鏡像對中兩個(gè)卷進(jìn)行讀寫訪問。組成雙活鏡像系統(tǒng)的兩臺存儲(chǔ)互為冗余，當(dāng)其中一臺存儲(chǔ)陣列發(fā)生故障時(shí)，可由另一臺存儲(chǔ)陣列直接接管業(yè)務(wù)。服務(wù)器訪問雙活存儲(chǔ)系統(tǒng)可根據(jù)實(shí)際需要，選用FC、iSCSI方式，服務(wù)器訪問存儲(chǔ)的SAN網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)同步的萬兆網(wǎng)絡(luò)相互獨(dú)立，互不干擾。

騰凌科技的對稱雙活存儲(chǔ)系統(tǒng)中間的雙活組網(wǎng)可以有兩種方式，第一種方式為通過10GE以太網(wǎng)鏈路進(jìn)行高速數(shù)據(jù)同步，兩個(gè)存儲(chǔ)陣列之間使用四條光纖交叉直連的方式進(jìn)行組網(wǎng)，這種方式可以組建近距離的雙活存儲(chǔ)系統(tǒng)；第二種方式為通過交換機(jī)和仲裁模塊的組網(wǎng)方式進(jìn)行數(shù)據(jù)同步，兩個(gè)存儲(chǔ)陣列之間通過兩臺交換機(jī)進(jìn)行組網(wǎng)，交換機(jī)之間只需要鏈路可達(dá)即可，同時(shí)再配以仲裁模塊進(jìn)行故障仲裁，這種組網(wǎng)方式可以組建遠(yuǎn)距離的雙活數(shù)據(jù)中心。

方案特點(diǎn)

1、雙活工作模式，支持同時(shí)并發(fā)讀寫

對稱雙活存儲(chǔ)系統(tǒng)中的兩臺存儲(chǔ)陣列同時(shí)處于工作模式，組成雙活鏡像對的數(shù)據(jù)卷可同時(shí)被服務(wù)器進(jìn)行讀寫訪問。得益于系統(tǒng)內(nèi)部高效的數(shù)據(jù)同步技術(shù)，在兩臺存儲(chǔ)同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)寫入時(shí)，數(shù)據(jù)的一致性也能得到有效保證。這種高效的雙活工作模式，不僅有效的利用了兩臺存儲(chǔ)陣列的資源，而且大大提高了故障切換的速度。

2、快速的故障切換，無須人工干預(yù)

對稱雙活存儲(chǔ)系統(tǒng)中的兩臺存儲(chǔ)陣列相互冗余，當(dāng)其中一臺存儲(chǔ)陣列發(fā)生故障時(shí)，可由另一臺存儲(chǔ)陣列直接接管。對于服務(wù)器而言，由于看到的是一個(gè)虛擬卷，因此存儲(chǔ)陣列的故障切換僅相當(dāng)于一次存儲(chǔ)訪問路徑切換，切換速度為秒級，業(yè)務(wù)無須中斷，且不需任何人工干預(yù)。

3、虛擬卷技術(shù)，服務(wù)器不需額外軟件

對稱雙活存儲(chǔ)系統(tǒng)采用了虛擬卷技術(shù)，組成雙活鏡像對的數(shù)據(jù)卷雖然物理位置在兩臺存儲(chǔ)陣列上，但被虛擬成了一個(gè)邏輯卷。對服務(wù)器而言，雙活鏡像卷就是一個(gè)普通的數(shù)據(jù)卷，只不過可以通過多條路徑訪問。服務(wù)器上不需安裝任何的第三方軟件，只需通過服務(wù)器操作系統(tǒng)中自帶的多路徑軟件（支持ALUA），就可以實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)卷的正常讀寫和故障切換控制，實(shí)施非常的簡單方便。

4、單陣列雙控冗余，雙活四控高可靠

對稱雙活存儲(chǔ)系統(tǒng)是一個(gè)高度可靠的系統(tǒng)，每一臺存儲(chǔ)陣列本身就是一臺雙控冗余存儲(chǔ)陣列，其自身具備了很高的可用性。通過兩臺雙控存儲(chǔ)陣列組成雙活存儲(chǔ)系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)相當(dāng)于具備了四個(gè)控制器的冗余保護(hù)，而且有兩份完全相同的數(shù)據(jù)，并且可以實(shí)時(shí)切換，這為應(yīng)用系統(tǒng)提供了非常高的業(yè)務(wù)連續(xù)性保障。

5、支持仲裁，解決腦裂問題

當(dāng)雙活存儲(chǔ)系統(tǒng)中的雙活私有網(wǎng)絡(luò)全部斷開時(shí)，兩個(gè)存儲(chǔ)引擎A和B通過心跳檢測不到對方，但是兩個(gè)引擎事實(shí)上都是工作的，此時(shí)兩個(gè)引擎都想接管對方進(jìn)行雙活的切換，這樣就會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)混亂和不一致，這種現(xiàn)象就是腦裂。為了有效的防止腦裂問題的發(fā)生，騰凌科技的對稱雙活存儲(chǔ)系統(tǒng)支持仲裁者機(jī)制。仲裁者是通過IP網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控雙活存儲(chǔ)系統(tǒng)中兩個(gè)引擎的運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)檢測到一個(gè)引擎故障后，另外一個(gè)引擎根據(jù)仲裁者提供的信息自動(dòng)將業(yè)務(wù)切換到本端引擎上繼續(xù)運(yùn)行，這種判斷和切換的操作都是全自動(dòng)的，不需要任何的人為干預(yù)。

6、支持交換機(jī)連接方式，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離雙活數(shù)據(jù)中心

騰凌科技的對稱雙活存儲(chǔ)系統(tǒng)支持10GE或者40GE以太網(wǎng)交換機(jī)的組網(wǎng)方式。在每一個(gè)數(shù)據(jù)中心都部署一臺交換機(jī)，兩個(gè)數(shù)據(jù)中心之間通過兩臺交換機(jī)連接構(gòu)建雙活數(shù)據(jù)中心。在允許的網(wǎng)絡(luò)延時(shí)范圍內(nèi)，這種方式不僅簡化了雙活數(shù)據(jù)中心之間的組網(wǎng)，而且可部署在相距數(shù)百公里甚至更遠(yuǎn)的兩個(gè)數(shù)據(jù)中心之間，構(gòu)建遠(yuǎn)距離的雙活存儲(chǔ)。同時(shí)能夠與主流應(yīng)用廠商的雙機(jī)、集群系統(tǒng)兼容，可實(shí)現(xiàn)雙服務(wù)器+雙陣列的高可用部署；在兩個(gè)數(shù)據(jù)中心之間，通過配合遠(yuǎn)距離集群軟件，可實(shí)現(xiàn)雙數(shù)據(jù)中心的自動(dòng)故障切換。

客戶價(jià)值

1、無須任何第三方軟硬件，基于兩臺騰凌科技存儲(chǔ)陣列就可實(shí)現(xiàn)，大幅降低了雙活存儲(chǔ)的建設(shè)成本；
2、無須人工干預(yù)的自動(dòng)切換，實(shí)施簡單方便，大大降低了雙活系統(tǒng)的管理復(fù)雜度，提升可維護(hù)性；
3、相對于傳統(tǒng)災(zāi)備系統(tǒng)的一主一備模式，雙活存儲(chǔ)系統(tǒng)是雙活模式，有效利用了災(zāi)備系統(tǒng)的資源，大幅提升了投資有效性；
4、支持交換機(jī)組網(wǎng)方式，可以支持遠(yuǎn)距離的雙活數(shù)據(jù)中心。支持仲裁者機(jī)制，應(yīng)對更全面的故障場景；
5、可兼容主流應(yīng)用廠商的雙機(jī)、集群系統(tǒng)，部署靈活，可與現(xiàn)有IT系統(tǒng)有效融合。