系列存储培训.ppt
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1、IBM System StorageN系列产品培训教程,第一章SAN和NAS介绍,2,NAS和SAN的定义,3,什么是SAN?SAN(Storage Area Network)是区域存储网,什么是NAS?NAS(Network Attached Storage)网络附加存储。,SAN和NAS有什么区别呢?,SAN和NAS的区别,SAN架构,NAS架构,4,SAN和NAS协议支持,SAN架构支持协议,FC SANIP SAN(ISCSI),NAS架构支持协议,CIFS(WINDOWS常用)NFS(UNIX和LINUX常用),5,ISCSI介绍,ISCSI技术的核心是在TCP/IP网络上传输SCS
2、I协议,是指用TCP/IP报文、和ISCSI报文封装SCSI报文,使得SCSI命令和数据可以在普通以太网络上进行传输,如下图:,6,第二章IBM N系列硬件介绍,7,N系列硬件产品,8,主存储,存储虚拟化,高端网格存储,远程/小型办公室,Data ONTAP 操作系统 SAN,NAS,iSCSI,一个架构一个应用界面,N5000/N7000统一的企业级存储,DataONTAP GX高性能运算,全局命名空间,N3000系列远程和小型办公室存储,一个管理界面完全整合,Gateway支持异构存储,N系列存储产品分类,A系列特性(Filer),A10单控、A20双控直接带扩展柜EXN1000/SATA
3、 EXN4000/FC支持磁盘类型:SAS(3000系列支持最大450GB)SATA(最大1T)FC(最大450GB)操作系统:DATAONTAP,G系列特性(GATEWAY),G10单控、G20双控挂载IBM/日立等第三方存储,作为存储网关使用。支持磁盘类型:由第三方存储决定 操作系统:DATAONTAP,9,统一的网络存储单一架构、多种连接、灵活使用、投资保护,10,NAS(文件),部门级,iSCSI,企业级,SAN(数据块),Fibre Channel光通道网络,企业级,千兆以太私网,SAN/iSCSI,NAS,部门级,N系列 统一存储,以太公网,11,168TB,16TB,84TB,N
4、3700,N5500,N5200,N5200Gateway,N5500Gateway,504TB,420TB,N7800,N7600,N7600Gateway,N7800Gateway,Value Proposition,252TB,N5600,N series Hardware Portfolio,Midrange appliances&gateways,Entry Level appliance,Enterprise appliances&gateways,N5600Gateway,126TB,N5300,N5300Gateway,Reduce the cost and complexit
5、y of managing enterprise storageCommon OS,advanced software features,and system/storage management tools on every systemEach system supports the same network protocols:NAS,iSCSI,FC SAN.simultaneously Production and archive data can reside on a single system intermix FC and SATA drives Non-erasable,N
6、on-rewritable data protection integrated for archivalCompetitive offerings require 2 or more systems to satisfy the same business objectives.,N3600,N3300,24TB,69TB,N3000Hardware Overview,N3700硬件结构图,13,Console port,2XGbE Cu NICS,FC(Fib),FC(Cu),Head 1,Head 2,前视图,后视图,扩展磁盘柜(EXP4000/1000),14,N3300/3600技术
7、规格,15,N3700/3300/3600 比较,16,Notes:(1)Except for FAS250,specifications are for HA configurations;(2)max ports combines integrated ports with I/O cards;(3)maximum FAS3020 Fibre Channel ports requires 4-port 4Gb FC adapter card;(4)Pricing based on single-controller with 1.75TB SATA storage.,N5000Hardwa
8、re Overview,N5000 平台参数,18,4 x Dual-core,4 x Single-core,4 x Single-core,2 x Single-core,处理器,24,32,6 x PCI-X,8GB,32-bit,168TB,336,N5500,32,32,6 x PCIe,16GB,64-bit,252TB,504,N5600,32,24,最大以太网口数,32,32,最大光纤通道数,64-bit,32-bit,架构,126TB,84TB,最大存储容量,6 x PCIe,8GB,252,N5300,4GB,内存,6 x PCI-X,扩展槽,168,最大磁盘数,N5200
9、,Notes:(1)All specifications are for an active-active,dual-controller configuration;(2)maximum ports combines integrated ports with I/O cards;(3)maximum FC ports requires 4-port FC adapter cards,N5000 后视图,19,控制口,GbE Cu NICS,2*FC(Fib),2*FC(Fib),RLM,电源,SCSI(LVD),2XGbE Cu NICS,N7000Hardware Overview,同级
10、中最大容量模块化配置,21,*Active/Active pair configuration,N系列RAID技术介绍,N系列RAID技术,RAID0RAID4+RAID-DP注意:N系列存储不支持RAID5,23,RAID0,N系列存储支持RAID0,RAID0通常运用于G型号,因为G型号的存储是作为存储网关使用,应用的意义在于做协议转换,而底层的RAID5、RAID10已经由IBM/日立等第三方存储实现,G型号的存储只需要提供高性能的访问即可。,24,RAID4+,RAID4+是NETAPP公司在RAID4技术的基础上进行改进诞生的,主要是加入了WAFL(Write Anywhere Fi
11、le Layout)文件系统的特性,并优化了文件系统与RAID机制,配合NETAPP的snapshot技术可以实现快速的数据备份与恢复。,25,RAID4+数据分布方式,26,D表示数据P表示奇偶校验的结果P的结果是通过异或运算得出的,如果某个D损坏后可以通过异或运算进行恢复。3+1+2+3=9,RAID-DP,NETAPP独有的双校验盘RAID技术,DP即Double Parity,在一个RAID中设置两个校验盘。RAID4是采用水平行奇偶校验,RAID-DP是在RAID4的基础上增加了对角线奇偶校验。,27,RAID-DP数据分布方式,28,D为数据块P为奇偶校验块DP为双奇偶校验块(通过
12、对角线校验得出),RAID-DP恢复实例,29,一个完整的RAID-DP,意外原因损坏了两块磁盘,RAID-DP恢复1,RAID-DP恢复2,RAID-DP恢复实例,30,RAID-DP恢复3,RAID-DP恢复6,RAID-DP恢复5,RAID-DP恢复4,N系列软件产品,N series Software Features,32,Data ONTAPiSCSIiSCSI Host Attach Kit for AIX,Windows&LinuxFTPSnapshotSnapMover(co-req MultiStore)SyncMirrorFilerViewFlexVolFlexShare
13、SecureAdminAutoSupportDisk SanitizationRAID-DP*RAID-4*,CIFS ProtocolNFS ProtocolHTTP ProtocolFCP ProtocolCluster FailoverFlexCloneMultiStoreSnapMirrorSnapRestoreSnapVaultOpen Systems SnapVaultSnapLock EnterpriseLockVault EnterpriseSnapLock Compliance*LockVault Compliance*SnapDrive for Windows,Unix&L
14、inuxNearStore featureMetroCluster*Single Mailbox Recovery for Exchange,41 Advanced Software Features,SnapManager for SQLSnapManager for Exchange SnapManager for OracleSnapValidatorOperations Manager CoreOperations Manager SRMOperations Manager BC,DATA ONTAP介绍,DATA ONTAP通过多任务实时微内核和专利的WAFL文件系统的设计,对网络数
15、据访问提供优化的存储服务,具有高稳定性,高效率,多重通讯协议的特性。N系列存储无论高中低端都使用DATA ONTAP操作系统,在安装、配置、管理上会有极大的便利。(不同型号的存储会略有差异,在下载升级包的时候要注意),33,同一架构,平滑升级,34,无缝扩展 无需数据移植 投资保护,一个架构一个管理界面完全兼容举一反三,N3000,N5200,DATA ONTAP架构,35,WAFL文件系统,NetApp的文件系统名为WAFL,是专为Filer系统而设计的。WAFL是”Write Anywhere File Layout”,即”任意位置写入文件布局”的缩写。WAFL文件系统和Filer的整合式
16、RAID管理采用一体化设计,以避免大多数带有RAID管理机制的文件系统所固有的性能问题。WAFL的主要特点及其所带来的优势包括:1、永远一致性的文件系统 2、具电池保护的NVRAM日志 3、内建智能型最佳化的RAID磁盘阵列管理系统 4、能增长的文件系统 5、硬盘区块验证系统 Block-level Checksum 6、瞬间快照备份(Snapshot)7、WAFL将固定消耗10%的硬盘空间,这是无法释放的,36,SnapShot和SnapRestore,Snapshot技术原理,SnapShot是WAFL文件系统“任意位置写入”功能带来的一项突出优势。一份SnapShot是文件系统的在线只读
17、拷贝。创建文件系统的一份SnapShot仅仅需要几秒种的时间,并且除非原始文件被删除或者更改,数据快照并不占用额外的磁盘空间。这种只有当数据块发生改动时才进行数据块复制的技术被称作“copy-on-write”,只有修改活动文件系统中的数据块并写入磁盘中新的位置时,SnapShot才会占用额外的磁盘空间。,38,Snapshot创建及恢复原理,39,Filer可以对一个卷组创建最多255个SnapShot快照。SnapShot快照可以通过手动或者人为预先定制策略的方式来自动创建。每一个SnapShot快照可以保存的时间取决于文件系统变动的频度。,SnapRestore,NetApp 的 Sna
18、pshot 技术只存储各个连续快照之间的块级更改,从而高效地利用了存储空间。由于 Snapshot 过程是自动的,而且几乎在瞬间完成,因此大大提高了备份速度,简化了备份过程。SSnapRestore 软件通过 Snapshot 技术实现即时数据恢复。相对而言,其他存储解决方案复制所有数据,因此其备份和恢复操作所需要的时间和磁盘存储空间要多得多。,40,N系列存储安装过程,N系列存储硬件安装,N系列存储硬件安装可以参考随机发放的安装手册,安装过程比较简单,这里不再详细说明。,42,N系列存储规划,安装N系列存储规划非常重要,好的规划可以最大化利用磁盘空间。N系列存储的操作系统DATAONTAP是
19、建立在磁盘上的,初始化过程中会需要占用部分磁盘空间。对于A型号,DATAONTAP会默认选择3块磁盘做系统盘创建root volume,3块磁盘构成RAID-DP。对于G型号DATAONTAP默认会选择一块磁盘创建root volume。,43,N系列存储规划,N3000系列规划建议系统默认会创建一个RAID-DP的root volume,将剩余的磁盘都加入到这个root volume中,不保留HOT SPARE盘以获得更多的磁盘空间。N5000 A型号系统默认会创建一个RAID-DP的root volume,剩余磁盘不要加入到这个root volume中,单独创建aggr。根据磁盘的数量选择
20、性保留HOT SPARE盘(推荐操作)N5000G型号划分2个100G的LUN给一个机头用于安装DATA ONTAP,一块为数据盘,一块为HOT SPARE盘,如果是两个机头则划分4个100G的,每个机头两个。剩余按976G进行LUN的划分,或者将剩余的空间平均分,但是要小于976G。因为N5200G型号采用的是1000进制,1G=1000M,而我们平常的计算方式为1G=1024M,因此我们只能按1000/1024*1000=976的大小划分LUN。,44,N系列存储初始化安装,硬件安装完成后进行设备加电,我们首先需要对存储继续初始化安装。目前最常见的为N3600A10/A20和N5200A2
21、0/G20,初始化安装的过程大致相同,DATAONTAP系统是建立在存储的磁盘上,这部分会消耗一定的空间,这里以N3600初始化安装为例。,45,N3600初始化安装,N系列存储随机会配置一个RJ45转RS232的接头和一根RS232串口线,我们需要将串口线和笔记本相连,串口配置为默认即可。,46,串口连接参数,N3600初始化安装,启动N3600,系统初始化安装开始,一下是详细的安装过程:.WARNING:The battery voltage is too low to hold data for 3 days during a power-out condition.The charge
22、r is now turned on.When the voltage is ok the boot process will complete and services will be engaged.To override this delay,press CTRL-C.CAUTION:Using this appliance without NVRAM battery backup coupled with a power failure condition CAN CAUSE DATA LOSS.Are you sure you want to continue(y or n)?y此处
23、为一个电池告警,提示电池电压低,因为是新系统,电池刚开始充电因此会有此提示,输入Y继续。,47,N3600初始化安装,Tue Dec 9 01:47:02 GMT nvram.bat.error:CRITICAL:The NVRAM battery in the chassis is*not safe to boot.Delay for charging canceled by user.Charger is ON*Tue Dec 9 01:47:05 GMT raid.assim.tree.noRootVol:error:No usable root volume found!A disk
24、reservation was detected on disk 0c.10.4 Ordinarily,this will only occur if the partner node has taken over allcluster resources.This node will be shutdown.HALT:cluster partner has taken over(disk reservations)AMI BIOS8 Modular BIOSCopyright(C)1985-2006,American Megatrends,Inc.All Rights Reserved Po
25、rtions Copyright(C)2006 Network Appliance,Inc.All Rights Reserved BIOS Version 3.0+Boot Loader version 1.3 Copyright(C)2000,2001,2002,2003 Broadcom Corporation.Portions Copyright(C)2002-2006 Network Appliance Inc.2048MB RAM installed-内存信息CPU Type:Mobile Intel(R)Celeron(R)CPU 2.20GHz-CPU信息,48,N3600初始
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