SVC stretched cluster: minimalizace plánovaných i neplánovaných odstávek ve virtualizovaném datovém centru
Simon Podepřel STG Storage Architect and Specialist
[email protected]
© 2013 IBM Corporation
Agenda § Typické požadavky RFP na storage virtualizaci § Virtualizace datového centra – koncept řešení § SVC stretched cluster – principy a design řešení § Výhody SVC ve vazbě na požadavky RFP § Porovnání IBM SVC & EMC V-Plex § Q&A
2
© 2013 IBM Corporation © 2011 IBM Corporation
3
© 2013 IBM Corporation © 2011 IBM Corporation
Typické požadavky RFP na virtualizaci storage § Konsolidace diskových úložišť na jednu cílovou platformu Možnost integrace současných úložišť Flexibilita při migracích dat a konfiguračních změnách Snadná škálovatelnost řešení Sdílená SW funcionalita pro celé úložiště bez ohledu na jeho skladbu
§ Provoz kritických i nekritických systémů a současně zjednodušení jejich správy Možnost provozovat různé typy workloadu na jediné platformě, kritické i nekritické Jednodušení přidělování kapacity pro jednotlivé aplikace
§ Zvýšení dostupnosti uložených dat provozovaných aplikací Přechod ze současného stavu, kdy jsou data dostupnéá pouze v jedné lokalitě, do stavu, kdy budou data v Active/active nebo active/passive režimu dostupná ve 2 lokalitách
§ Důraz na integraci s platformou Vmware Možnost integrace s jednolivými nástroji VMware pro komplexní správu virtualizovaného prostředí Možnost integrace s nástroji VMware pro zvýšení dostupnosti virtualizovaného prostředí
4
© 2013 IBM Corporation © 2011 IBM Corporation
5
© 2013 IBM Corporation © 2011 IBM Corporation
Koncept řešení – virtualizace celé infrastruktury s IBM
Virtual Server Infrastructure
6
Storage Virtualization
Manage
hypervisor for storage
Storage Hypervisor Management
VMWare optimizes the x86 server infrastructure. Now, consider doing the same for the storage infrastructure.
© 2013 IBM Corporation © 2011 IBM Corporation
Koncept řešení 2 – virtualizace celé infrastruktury s IBM
PowerVM
Tivoli Storage Productivity Center
SAN Volume Controller
IBM Systems Director IBM Systems Director
PowerVM
VMControl
PowerVM
Manage
Virtual Server Infrastructure
Storage Hypervisor
7
Storage Control
Manage
VMControl optimizes the PowerVM server infrastructure. Virtual Storage Now,Infrastructure consider doing the same for the storage infrastructure.
© 2013 IBM Corporation © 2011 IBM Corporation
SVC virtualizuje kompletní Storage infrastrukturu
Spravovat storage pool z jednoho centrálního bodu
Provádění jakýchkoli změn na storage bez přerušení provozu aplikací Volume
Automatické využití FlashSystem/SSDs prostřednictvím Sub-LUN tiering Easy Tier
Volume
Volume
Volume
SAN
SAN Volume Controller (SVC)
Real-time compression pro všechny storage
Advanced Copy Services
SAN Storage Aplikovat Copy services přes celý storage pool
8
DS8000
HDS DS3/4/5000
EMC
HP
Kombinovat kapacitu z různých storage boxů do jednoho storage poolu
© 2013 IBM Corporation © 2011 IBM Corporation
9
© 2013 IBM Corporation © 2011 IBM Corporation
Shrnutí – integrace se serverovou virtualizací § Integrace s nástroji serverové virtualizace za účelem využití nástrojů pro řízení a analýzu dat (např. Vmware vCenter, VAAI, VASA) § Integrace s nástroji serverové virtualizace za účelem zajištění funkce on-line migrace virtuálních serverů § Integrace s nástroji servrové virtualizace za účelem zajištění funce: Manuálního failover – např. Vmware SRM, AIX Live Partition Mobility Automatického failover – např. VM ware HA, Power HA 10
© 2013 IBM Corporation © 2011 IBM Corporation
SVC – integrace s VMware § Storwize SVC & Storwize vCenter plug-in
VMware vCenter™
– Spravovat volume provisioning a resizing – zobrazení system a volume informací – Events and Alerts
§ vStorage for Array Integration (VAAI) – Off-load VMFS locking to SVC – Použití SVC pro volume cloning – Použití SVC to nulování nových volumů
SVC Plug-In
App
App
App
App
OS
OS
OS
OS
VMware vSphere™
SVC or Storwize
§ Storage Replication Adapter – Koordinace recovery s VMware Site Recovery Manager
§ vStorage API for Storage Awareness (VASA) – Dává k dispozici specifikaci storage architektury vSphere, aby umožnil policy-based storage management přímo z VMware
11
© 2013 IBM Corporation © 2011 IBM Corporation
SVC stretched cluster a Vmware HA& vMotion
12
§ Vmware vMotion transparentní migrace § Automatický Vmware HA failover mezi Datovými centry § Příklady použití: 1. Stretched SAN Volume Controller cluster prezentuje dostupný VMware VMFS volume vSphere serveru ve dvou oddělených Data Centrech - lokalitách 2. Jeden stretched vSphere cluster používá VMware HA and DRS funkce pro servery ve dvou oddělených Data Centrech lokalitách 3. vMotion mezi vSphere servery ve dvou oddělených Data Centrech lokalitách 4. Automatický HA failover virtuálních serverů mezi datovými centry z důvodu výpadku serveru, storage nebo celé lokality. © 2011 IBM Corporation
© 2013 IBM Corporation
13
© 2013 IBM Corporation © 2011 IBM Corporation
SVC Stretched cluster - princip § SVC Split IO group = SVC Split Cluster = SVC Stretched Cluster – –
Two independent SVC nodes in two independent sites + one independent site for Quorum Acts like a single IO group with distributed high availability Site 1 IO group 1
IO group 1
§
Site 2
Distributed IO groups - NO Split Cluster configuration (not recommended), if one site failed: – Manual volume move required – Some data still in cache of offline IO group Site 1 Site 2 IO group 1
IO group 1
IO group 2
IO group 2
§
Split V7000 (does not work): – Single enclosure - physical distribution across two sites not possible – SAS backend cables are not long enough J Site 1 14
Site 2
© 2013 IBM Corporation © 2011 IBM Corporation
SVC Stretched Cluster – Refresh Site 1
Site 2
Site 3
SVC Node 1
SVC Quorum 3
15
Node 2
SVC Quorum 2 SVC Quorum 1
© 2013 IBM Corporation © 2011 IBM Corporation
SVC Split Cluster – Refresh Site 1
Site 3
Site 2
Automatické a rychlé řešení storage výpadků SVC řeší výpadek: §
SVC nodu
§
Storage subsystému
Bez zásahu do konfigurace
SVC Node 1
SVC Quorum 3
16
Node 2
SVC Quorum 2
SVC Quorum 1
© 2013 IBM Corporation © 2011 IBM Corporation
SVC stretched cluster – design řešení 3 lokality
17
© 2013 IBM Corporation © 2011 IBM Corporation
SVC stretched cluster – design řešení 2 lokality
1 8
© 2013 IBM Corporation © 2011 IBM Corporation
Enhanced stretched cluster – summary § Možnost takeover nodu SVC v jedné lokalitě – redundance v rámci lokality i přes lokality § Destage cache lokálně (site awareness configuration) § Možnost manual failover v případě výpadku quorum lokality a jedné ze dvou hlavních lokalit současně § Možnost konfigurace ve 2 lokalitách, v případě výpadku lokality s aktivním quorem je však nutný manual failover
19
© 2013 IBM Corporation © 2011 IBM Corporation
20
© 2013 IBM Corporation © 2011 IBM Corporation
Výhody platformy SVC ve vazbě na požadavky RFP § Kombinuje kapacity diskových polí do jednoho diskového prostoru Možnost sdílet kapacitu více diskových polí v jednom storage poolu a tuto kapacitu přidělovat podle potřeby různým systémům a aplikacím. § Spravuje všechny typy storage jednotným způsobem z jednoho místa. Software defined storage - správa diskového poolu na úrovni SVC a to na všech úrovních tj. konfigurace, přidělování kapacity aplikacím, kopírování včetně vazby, replikace, ladění výkonnosti, monitoring atd. § Zvyšuje výkonnost prostřednictvím cachingu (zápisová mirrorovaná cache i čtecí cache) a stripování přes více RAID skupin i více diskových polí. SVC tvoří front-endovou vrstvu diskového úložiště (jako řadiče diskového pole), požadavky pro zápis a čtení jsou vyřizovány s využitím SVC read-writte cache a výkonných procesorů. To zvyšuje výkonnost storage vrstvy. § Vytváří diskové Tiery a řídí automaticky migraci dat mezi diskovými Tiery na úrovni extentů jednoltivých LUNů. EasyTier – je součástí základního SW bundlu. Proces vyhodnocování a migrace řídí adaptivní algoritmus. Vše řízeno na úrovni virtualizační vrstvy pro definovaný storage pool. § Má k dispozici a může nabídnout funcionalitu (Flash Copy, Remote Mirroring, Real Time Compression, ThinProviosioning atd.) pro všechna disková pole různých výrobců. Software defined storage – veškeré SW funkcionality k dispozici pro celý diskový pool SVC. 21
© 2013 IBM Corporation © 2011 IBM Corporation
Výhody platformy SVC ve vazbě na požadavky zadání - 2 § Odstraňuje fyzické hranice nebo limity asociované se storage kontroléry různých výrobců. Konsolidace do jednoho nebo několika sdílených storage poolů bez ohledu na fyzické umístění dat. Vše spravuje SVC. § Umožnuje provoz v režimu stretched clusteru, tedy geograficky rozděleného diskového úložiště ve 2 lokalitách s aktivními kontroléry v každém z nich. Data jsou přístupná v obou lokalitách lokálně i ze vzdálené lokality. Vmware certifikované řešení pro Vmware HA a vMotion. AIX Power HA a Live Partition Mobility. Jiné další virtualizační clusterware pro HA a on-line migrace § Umožnuje také provoz v replikačním režimu Samostatná SVC v jednotlivých lokalitách, která se replikují (podpora Vmware SRM) § Možnost kombinace replikačního a stretched cluster režimu mezi 2 i více lokalitami Mezi 2 lokalitami lze implementovat kombinaci řešení Stretched cluster i Remote Mirroring. § Možnost SVC spare node Pro rychlý návrat do plné redundance na úrovni SVC IO Group, lze mít v lokalitě připraven SVC spare node. Při výpadku nodu lze spare node okamžitě použít a minimalizovat tím dobu provozu přes 1 nod. § Škálovatelnost na úrovni virtualizační vrstvy (8-nodový cluster) i na úrovni storage vrstvy (až 32 PB) 22
© 2013 IBM Corporation © 2011 IBM Corporation
23
© 2013 IBM Corporation © 2011 IBM Corporation
24
© 2013 IBM Corporation © 2011 IBM Corporation