业务不间断的高可用解决方案建议书.docx
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1、Wij1irk of International BusiMachin I业务不间断的高可用解决方案建议Power芯存绝配的高可用组合: Power 550/ 520 + DS5020 /4700 + PowerHA + LVM第1章不间断的业务系统从容应对风险11.1您为什么要构建不间断的业务系统11.2业务不间断的高可用解决方案简述11.3 IBM整体方案带给您的价值2第2章IBM业务不间断的高可用解决方案介绍42.1 Power系统软件LVM功能实现存储高可用42.2 PowerHA(HACMP)实现应用高可用5第3章IBM整体方案的优势.73.1 IBM Power服务器的技术优势73
2、.2 IBM存储产品的技术优势8第4章IBM中国公司简介11附录:方案产品介绍12第1章不间断的业务系统从容应对风险1.1您为什么要构建不间断的业务系统随着社会的发展和科技的进步,IT系统架构也变得越来越复杂和相互关联,企业越来越依 赖于数据处理来进行业务运营,对IT系统的依赖性也随之增加。IT系统的可用性直接决定着业 务的可用性。宕机会给企业带来生产力和销售等方面的损失,如果宕机频繁发生,还可能影响 到企业的信誉。同时,企业的数据信息亦是企业最宝贵的财富之一,一旦数据由于某种原因丢失,就有可 能造成整个组织在运营上的极大不便和经济损失。如果核心数据丢失,严重时完全有可能造成 整个企业的瘫痪。
3、所以保证企业的业务连续运营及数据处理的高可靠性和高可用性,就成为所 有IT人员在建设IT基础架构中首先要考虑的问题。然而,企业的IT系统正存在以下风险及挑 战: 用户需要实时应用与访问机密、关键数据,向企业的服务提出更高的要求; 无法预知的IT硬件设备的损坏,造成数据丢失或业务的突然中断; 难以避免系统人员由于误操作造成的意外宕机或关键数据的丢失; 手段频多的黑客攻击、病毒入侵、垃圾邮件、网络与系统的漏洞,造成网络瘫痪、系统 崩溃; 传统的双机热备份技术存在存储单点故障风险,存储故障将导致业务中断或数据丢失; 行业与政府的标准与法规的不断变化,进一步增加了企业的压力与成本。因此,我们需要建立和
4、加强企业的数据及业务恢复计划,以便在发生系统故障后仍然能够 保证数据的7X24小时的连续访问,保障业务的连续运行,从而实现系统高可用性,让您的企业 从容管理风险,同时提高服务水平及客户满意度。1.2业务不间断的高可用解决方案简述为了帮助您实现上述改善业务服务质量,确保数据的连续访问的目标,我们为您精心打造 了高性能,稳定可靠的高可用解决方案,该方案主要由服务器和存储备份系统两部分构成一一 IBM Power 550/520小型机及DS4700/DS5020存储系统为您的业务系统提供稳定、高性能的硬件 支撑平台,数据存放在中高端存储DS4700/DS5020上,能提供快速的数据访问及响应能力,让
5、 您获得一个近乎不停顿的业务环境。IBM UNIX小型机性能好、安全性高,扩展性强,适合运行关键性服务;预装的AIX操作 系统是一个稳定性、扩展性、操作性都很强的UNIX操作系统,它的安全性非常好,AIX和 Linux有非常好的亲和性,在AIX上面可以跑绝大部分Linux的应用。同时通过系统硬件技术与 PowerHA软件技术可实现Power 550/520小型机的高可用。另外本方案采用了 DS4700/DS5020磁盘存储系统做在线存储设备,它们所具有的高带宽可 以满足您高吞吐量的业务应用,而且其具有冗余的热插拔组件和丰富的拷贝功能,可扩展性 高,通过AIX操作系统中的LVM功能建立双存储服务
6、器的镜像关系,保证在不中断业务的前 提下完成数据的完整镜像备份,并能在极短时间内迅速恢复系统。以下为方案的拓扑图:更客户端LVMDS5020/4700磁盘系统DS5020/4700磁盘系统PowerHAPower 550/520服务器硼!Power 550/520 服务器I1.3 IBM整体方案带给您的价值实施IBM企业业务连续性解决方案,保证业务的持续运作,让您从容管理风险,从而实现 业务的稳定增长。其具体的价值如下: 实现了应用平台和数据存储平台高可用性统一架构,并且通过同一管理平台,降低了 管理复杂性、简化了管理、降低了管理成本; 双服务器和磁盘系统,免费集成LVM(LVM技术是AIX操
7、作系统中的缺省技术,只需要少量的实施费用),全面实现数据高可用性; 通过冗余的硬件与软件,实现系统的高可靠与高可用特性,从而实现业务的不间断服务,改进服务水平,提升客户满意度; 完整的、自动的本地数据保护方案,能满足数据长期保存的需求,为面向灾备的解决第2章IBM业务不间断的高可用解决方案介绍2.1 Power系统软件LVM功能实现存储高可用通过Power服务器的LVM (逻辑卷管理)技术,在两套IBM System Storage磁盘设备间 (DS4700/DS5020),建立数据镜像关系。两套存储设备同时处于活动状态。生产主机在写数据 时,会同时写入两套磁盘设备中。该方式能够提供最佳的持续
8、可用性;当一台存储设备出现整 机故障时,由另一台存储设备独立工作,应用不会受到中断。这种双磁盘系统数据同步复制机制,是基于IBM主机系统和IBM存储系统相互配合的逻辑 卷镜像方式(是AIX操作系统里LVM工具里的Mirror功能),是目前技术成熟度高、实施快 速简便、行之有效的数据冗余方式。采用这种方式,业务和应用的数据存储系统通过LVM的Mirror功能进行磁盘存储系统之间 的镜像,实现存储系统的高可用性,在此环境中,即使有一半的主机系统和一半的存储系统发 生故障而不能正常工作,整个系统也不会发生瘫痪,仍旧可以继续运行,充分满足客户对高可 靠性和连续可用性的要求。采用LVM方案,用户不必改变
9、现有环境,也不存在数据集中迁移的问题,而且业务系统保 持同时在线;不存在系统接管、应用重新启动等问题,可以实现系统的平滑过渡。实施LVM方 案,既可以在相同型号的IBM存储产品之间进行,也可以在不同型号的IBM存储产品之间进 行。在实施IBM LVM的数据同步方案时,分别将磁盘系统A和磁盘系统B通过光纤HBA卡连 接到SAN交换机上,主机会有效识别两套存储系统,但对于应用没有任何影响;在主机上,基 于磁盘底层的LVM在两套磁盘系统之间建立镜像关系,实现数据同步。LVM可以提供操作系统级别的镜像(Mirroring)功能,即可以为一个存储块提供多份拷 贝。该功能包含在逻辑卷管理中,具有以下特点:
10、支持23份拷贝的镜像;可选择顺序(Sequential)和并行(Parallel )两种存取方式;读数据时可从先找到的拷贝处读取,加快访问 速度;镜像功能在数据损坏时,能够从备份中(最多有3份备份)自动恢复,增强系统的可靠 性。为了实现数据的同步,可利用数据镜像功能,为已有的磁盘一上的生产数据添加一个拷 贝,并将其镜像设备指定为磁盘二。正常工作模式下,数据的写入操作为,生产系统对磁盘一 上本地数据的任何更新都实时在磁盘二上的数据得到更新,生产数据和备份数据的更新方式可 以选择顺序方式或者并行方式,建议使用并行方式以增强整体性能;当生产存储系统发生故障 时,生产无需停顿,生产主机利用备份的数据拷
11、贝继续运行,因为两个系统间采取光纤直连方 式,性能的影响可以忽略;当进行生产存储维修时,可断开镜像关系,当生产存储修复后,恢 复数据镜像关系,数据重新在两份拷贝间同步。主服饼群SAMStorage 1 Storage 2图:LVM逻辑卷镜像架构图2.2 PowerHA(HACMP)实现应用高可用IBM PowerHA for AIX (原名为 High Availability Cluster Multiprocessing -HACMP)是用于IBM Power系列服务器上的高可靠集群软件,通过冗余配置,消除单点故障,保证整个系统连 续可用性和安全可靠性。HACMP是利用网络来侦测主机及网卡
12、的状况,搭配AIX所提供的硬 盘镜像等功能,在主机、网卡、硬盘控制卡、硬盘或网络发生故障时,自动切换到另一套备用 元件上重新工作;若是主机故障则切换至备份机上继续应用系统的运行。PowerHA for AIX解决 方案始终提供可靠的监控、故障检测和业务应用环境向备份资源的自动恢复,为核心数据业务 弹性奠定基础。方案的实现:. 作为双机系统的两台服务器同时运行PowerHA软件;.两台服务器的备份方式有三种:一台服务器运行应用,另外一台服务器做为备份两台服务器除正常运行本机的应用外,同时又作为对方的备份主机(负载均衡工作 模式)两台服务器同时运行相同的应用,需要数据库的支持.两台主机系统在整个运
13、行过程中,通过“心跳线”相互监测对方的运行情况(包括系统的软硬件运行、网络通讯和应用运行情况等);.一旦发现对方主机的运行不正常(出故障)时,故障机上的应用就会立即停止运行,本机(故障机的备份机)就会立即在自己的机器上启动故障机上的应用,把故障机的应用及其 资源(包括用到的IP地址和磁盘空间等)接管过来,使故障机上的应用在本机继续运 行;.应用和资源的接管过程由PowerHA软件自动完成,无需人工干预;.当两台主机正常工作时,也可以根据需要将其中一台机上的应用人为切换到另一台机(备份机)上运行。高可用性实施方案总结:.存储的高可用:通过Power服务器的LVM (逻辑卷管理)技术,在两套IBM
14、 SystemStorage磁盘设备间(DS4700/DS5020),建立数据镜像关系从而实现存储的高可用 性。.服务器的高可用:通过IBM Power系列服务器上的高可靠集群软件PowerHA,进行冗余配置,消除单点故障,当任一服务器系统发生故障时,自动切换到另一套备用系统 上重新工作,保证整个系统的连续可用性和安全可靠性。第3章IBM整体方案的优势IBM在方案、技术及支持服务方面也有着其他厂商无法比拟的优势: 方案由高性能Power服务器+存储相配合;高可靠性硬件配置,提供7X24的应用保障; PowerHA是业界唯一能在应用层次实现接管功能的产品; LVM技术是AIX操作系统中的缺省技术
15、,只需要少量的实施费用;高性能的数据存储实现完整的数据备份及恢复;单一厂家集成:从系统规划、设备提供到实施服务;最为完善的本地化原厂售后服务团队;全球最大的业务连续性和灾备服务提供商。-从1989年开始正式提供该商业服务- 年收入达到6.5亿美元-在执行合同超过15,000个-超过2,500个专职人员- 在全球超过76个国家提供服务-在全球拥有130个灾备中心- 成功帮助超过450个客户从灾难中恢复-业界满意度最高的服务提供商3.1 IBM Power服务器的技术优势. POWER6突破5GHz主频,为世界上速度最快的处理器芯片;. 性能超群,囊括四项UNIX基准测试桂冠;. AIX操作系统可
16、靠性远高于竞争对手,POWER6提供独有的动态分区实时迁移 功能;PowerHA稳定可靠,提供业界最全面最强大的集群及容灾功能;. 每瓦特性能及水冷技术在业界处于遥遥领先的地位;. IBM具有40年的服务器虚拟化历史,拥有行业领先的PowerVM虚拟化技术;. 中国UNIX市场占有份额连续10年排名第一。3.2 IBM存储产品的技术优势3.2.1 DS5000方案优势技术优势:. 专用ZIP ASIC数据处理CPU,提供最高的中端存储性能. 公开的第三方测试SPC-1和SPC-2,性能卓越.IOPS性能最快(SPC-160k IOPS)吞吐量最大(SPC-2:5GBps)的中端存储. 一个扩展
17、柜内可以同时FC/SATA硬盘混插. 最安全的自身系统数据及写缓存摆放和保护. 支持 4Gb FC, 8Gb FC,将来支持 10Gbs iSCSI. 可兼容DS4000磁盘扩展柜EXP810,保护用户投资. 可动态更换RAID方式和数据复制模式已验证的应用集成性能:. 作为55,000个Exchange邮箱的存储系统,6ms的响应时间,远远高于微软所要求的 20ms. 微软推荐的SQL数据库存储,6ms的响应时间,远远高于微软所要求的30ms. Oracle ORION 测试,DS5000 较 DS4800: IOPS 高 31%,吞吐率 6.7GB/s 高出 269%竞争分析:对比项目IB
18、M优势友商同类产品价值性能公开的SPC-1/2值没有确定的、可信的、有国 际标准测试证明的性能在邮件,数据库,持续文 件传输测试中速度是同类 产品的一倍没有为各类应用验证的高性 能性能+可用 性专业的存储芯片设计专 用RAID芯片+专用数据 缓存采用通用型CPU和硬件CPU+Memory形式,由软件实现RAID,架构落后, 性能低。专用RAID芯片实现RAID信息硬件处理, 性能更高;专用数据缓 存,独立于系统运行数 据,读与性能更高。可用性缓存自带电池保护,还会 将Cache数据与入专用的 闪盘中依靠外置UPS,容易造成瞬 间cache数据丢失,可靠性 差。数据可靠性更高系统配置信息自动存放
19、在各个硬盘上系统配置信息存放在前5块 硬盘上,受前5块硬盘的可 用性影响较大。系统可用性和灵活度更高隐藏成本低。体现两方面:所有 缓存都是用户可用的数据 缓存;今后升级时没有 隐含的软件给用高内部系统较多的缓存空 间(客户购买的缓存其实并不 能完全被使用)软件按容量 和服务器数量收费,在今后 升级时暗藏更多费用长期成本低灵活度SATA+FC 混差不能混插稳定性业界应用最广泛的设备家 族产品,连续多年全球和 中国市场占有率最高的产 品成熟的产品3.2.2 DS4700方案优势 速度-DS4700的结构采用了更快速的处理器、更高速的内外通道,更多缓存, 集成的磁盘端交换式光纤结构和 4Gb光纤技术
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