EMC 存储 & 备份技术交流

1. EMC存储&备份技术交流 EMC高级存储顾问 钟响 13925032699 Zhong_xiang@emc.com

2. 内容 • 存储技术介绍 • EMC磁盘阵列介绍 • 备份技术介绍 • EMC备份产品介绍 Course Introduction

3. 存储备份系统的发展 • 软盘，硬盘，磁带，磁光盘 • scsi技术，ssa技术，fc技术，iscsi技术 • das，nas，san • Lan backup，lan－free backup，server－free backup • ……. Course Introduction

4. SCSI技术与RAID技术 • SCSI是Small Computer System Interface(小型计算机系统接口)的英文缩写。SCSI最早是一种并行连接使用SCISI命令的计算机硬件接口。 • JBOD = Just Bundle Of Disk • Redundant Array of Inexpensive (or Independent) Drive。RAID是1988年由美国加州大学的Berkeley分校的David Patterson等几人提出来的。 Course Introduction

5. RAID RAID级别 相对优点 相对缺点 • RAID 0 存取速度最快 没有容错  • RAID 1 完全容错 成本高  • RAID 3 写入性能最好 没有多任务功能  • RAID 4 具备多任务及容错功能 Parity 磁盘驱动器造成性能瓶颈  • RAID 5 具备多任务及容错功能 写入时有overhead • RAID 6  双校验位   • RAID 0+1/RAID 10 速度快、完全容错 成本高  Course Introduction

6. Tape • DDS,8mm,AIT(HP,Exabyte,SONY) • DLT(ATL) • LTO(IBM,HP,Segate) • 9840(STK) • …….. Course Introduction

7. SAN • SAN = Storage Area Network (存储区域网络) • 是一种基于光网的特殊的后台数据存取网络 • 提供了一个性能稳定的数据高速存取平台 • 关键概念: • 支持前台企业信息处理网络 (例如：Ethernet及TCP/IP）有助于减轻关键工作量和增加应用性能及高可用性 • 成为一种有灵活同时有扩展性的数据平台来解决现有的数据迁移和数据共享瓶颈问题 • 基于NCITS T11:光纤通道(Fibre Channel)标准I/O接口 (X3.230-1994) http://www.t11.org Course Introduction

8. 光纤通道 = 是SAN Fabric的基础为存储系统提供一个网络连接模式 客户机 广域网 第一网 LAN(局域网) 服务器 Fabric = 第二网 “Fabric”是一个由智能光纤通道交换机构成并具有良好系统设计的高智能网络, 这一数据网络可以提供企业级的性能, 扩展能力, 可管理能力, 可靠性和可用能力 存储区域网 （第二网） 存储子系统 Course Introduction

9. NAS • 网络附加存储设备（Network Attached Storage，NAS）是一种专业的网络文件存储及文件备份设备，或称为网络直联存储设备、网络磁盘阵列。NAS是基于LAN的，按照TCP/IP协议进行通信，面向消息传递，以文件的I/O方式进行数据传输。在LAN环境下，NAS已经完全可以实现异构平台之间的数据级共享。 • NAS 结构和SAN最大的区别就在于NAS有文件操作和管理系统，而SAN却没有这样的系统功能，其功能仅仅停留在文件管理的下一层，即数据管理。 • SAN和NAS并不是相互冲突的，是可以共存于一个系统网络中的，但NAS通过一个公共的接口实现空间的管理和资源共享，SAN仅仅是为服务器存储数据提供一个专门的快速后方通道，在空间的利用上，SAN和NAS也有截然不同之处，SAN是只能独享的数据存储池，NAS是共享与独享兼顾的数据存储池。 Course Introduction

10. ISCSI • iSCSI（互联网小型计算机系统接口）是一种在Internet协议网络上，特别是以太网上进行数据块传输的标准。它是由Cisco和IBM两家发起的，并且得到了IP存储技术拥护者的大力支持。是一个供硬件设备使用的可以在IP协议上层运行的SCSI指令集。简单地说，iSCSI可以实现在IP网络上运行SCSI协议，使其能够在诸如高速千兆以太网上进行路由选择。 • ISCSI的工作流程 • iSCSI协议就是一个在网络上封包和解包的过程，在网络的一端，数据包被封装成包括TCP/IP头、iSCSI识别包和SCSI数据三部分内容，传输到网络另一端时，这三部分内容分别被顺序地解开。 Course Introduction

11. ADICScalar系列 EMC 磁盘库 EMC Centera CLARiiON Celerra Invista Connectrix Symmetrix CX3 UltraScale 系列 NS80 NSX DMX-3 DL4400 NS40 DL210 DL4100DL4200 NS350 NS40G NS80G DMX-3 950 EMC Centera 4 节点 光纤通道和 iSCSI AX4 Rainfinity 全局文件虚拟化 分层存储平台产品和服务 • 分层存储—专门化的平台可满足各种性能和可用性需求 • EMC 同类最佳的产品和服务 — 卓越的产品选项、经验证的技术、最好的价值 覆盖范围最广的功能、性能和连接性 来源：IDC 2006 年磁盘存储系统季度跟踪 Course Introduction

12. CLARiiON CX3 UltraScale 体系架构 1 Gb/s, 2 Gb/s 和 4 Gb/s 光纤通道前端连接 存储处理器 存储处理器 CMI PCI-Express 多通道连接 1. 光纤通道前端接口 光纤通道前端接口 电源 2. 镜像缓存 镜像缓存 风扇 风扇 风扇 风扇 CPU CPU CPU CPU 备用电源 电源 备用电源 FC FC FC FC FC FC FC FC 3. 4 Gb/s 链路控制卡 4 Gb/s 链路控制卡 2/4 Gb/s光纤通道后端连接 2/4 Gb/s 光纤通道后端连接 4 Gb/s 链路控制卡 4 Gb/s 链路控制卡 4 Gb/s 链路控制卡 4 Gb/s 链路控制卡 4 Gb/s 链路控制卡 4 Gb/s 链路控制卡 4. 4 Gb/s 磁盘驱动器 Course Introduction

13. CLARiiONAX4 CLARiiON CX3 UltraScale 系列 AX4 CX3-10 CX3-80 CX3-20 CX3-40 2008 CLARiiON 系列 全系列价格经济、易于使用的存储平台 经验证的软件功能 Course Introduction

14. CLARiiON AX4 存储系统 60 TB* 600 GB 入门级存储整合 可扩展的入门级存储 满足高级需求的高增长环境 • 高可用的 iSCSI 或光纤通道存储 • 从 4 个驱动器扩展到 60 个驱动器（最多 60 TB*） • 串行连接 SCSI (SAS)与串行 ATA (SATA)驱动器混合 • SAS 适用于 I/O 密集型应用 • SATA 可提供经济高效的高容量 • 包括一套全面的管理软件和功能 • 可选的 EMC 增值软件 • 可选择“增强”或“特优”支持选项 *1TBSATA驱动器将于2008年3月正式提供 Course Introduction

15. CLARiiON AX4 体系结构 • 单或双存储控制器 • 每个存储处理器一个 Intel Xeon 处理器 • 每个存储处理器具有 1 GB 的缓存 • 在同一磁盘阵列机箱中混合使用 SAS 和 SATA 连接 • 64 个高可用性主机（物理或虚拟） • 每个存储处理器(SP)两个前端 1 Gb/s iSCSI 端口，或者每个 SP 两个前端 4 Gb/s 光纤通道端口 • SAS 后端扩展 — 每个 SP 一个端口 • 虚拟 LUN 技术支持在系统内实施分层 可扩展性 • 多达 512 个 LUN • 从 4 个驱动器扩展到 60 个 • 146 GB 和 300 GB15K rpm SAS 驱动器 • 400 GB 10K rpm SAS 驱动器 • 750 GB 和 1 TB* SATA 驱动器 经济、简单、可扩展的网络存储 适用于： • 入门级存储整合 • VMware 环境 • 部门和分支办公室需求 * 将于2008年3月提供 Course Introduction

16. CLARiiON CX3 UltraScale 系列 经验证的中端存储解决方案 • CX3-20 • 4 GB 缓存 • 光纤通道或光纤通道/iSCSI 连接 • 最多 120 个磁盘 • 最多可拥有 1,024 个 LUN • 128 个高可用性主机 • 混合使用高性能和高容量的磁盘 • CX3-10 • 2 GB 缓存 • 光纤通道/iSCSI 连接 • 最多 60 个磁盘 • 最多可拥有 512 个 LUN • 64 个高可用性主机 • 混合使用高性能和高容量的磁盘 可扩展性 • CX3-80 • 16 GB 缓存 • 光纤通道连接 • 最多 480 个磁盘 • 最多可拥有 2,048 个 LUN • 256 个高可用性主机 • 混合使用高性能和高容量的磁盘 • CX3-40 • 8 GB 缓存 • 光纤通道或光纤通道/iSCSI 连接 • 最多 240 个磁盘 • 最多可拥有 2,048 个 LUN • 128 个高可用性主机 • 混合使用高性能和高容量的磁盘 服务级别 Course Introduction

17. 光纤通道 提高服务级别 混合使用光纤通道和iSCSI 整合多个应用程序层 IP SAN — iSCSI 支持网络存储 光纤 通道SAN 以太网 以太网 iSCSI SAN iSCSI SAN 经济高效的 连接 高性能 灵活的连接选项 灵活的部署选项 Course Introduction

18. Navisphere Manager • 针对阵列管理和可选的 CLARiiON 平台软件的简单、直观的界面 • 复制软件：Replication Manager、SnapView、MirrorView、SAN Copy 和 RepliStor • Navisphere Analyzer • 通过安装套接字层 (SSL) 和强大的用户验证功能提高安全性，以实现保密性和访问控制 • 支持主机连接、LUN 掩蔽，和使用 CLI 通过脚本实现的自动化 • 对于 CLARiiON AX4，Navisphere Manager客户可以： • 从单个控制台管理、配置和监控多个 CLARiiON 阵列 • 用多个 CLARiiON AX4 和其他 CLARiiON 阵列创建域 Course Introduction

19. EMC 的 CLARiiON 增值软件概述 • 数据复制和保护 • SnapView • 通过时间点快照和克隆进行本地数据保护 • MirrorView/Synchronous • 用于数据零丢失的有限距离灾难恢复 • MirrorView/Asynchronous • 用于远距离灾难恢复 • SAN Copy • 用于多供应商数据移动和数据保护 • Replication Manager (RM) 或 Replication Manager/SE (RM/SE) • 用于自动化复制管理 • MetaLUN • Navisphere Analyzer 用于性能分析 • NQM 用于按系统需求分区 Course Introduction

20. 无距离限制 无距离限制 3 3 5 CLARiiON 远程复制系列 主站点 辅助站点 • MirrorView / Synchronous • RPO – 零 • 两个映像完全相同 • 有距离限制 • 高网络带宽 • 1 个主站点到 1 个或 2 个辅助站点 2 1 有距离限制 4 3 • MirrorView / Asynchronous • RPO – 30 分钟至数小时 • 目标定期更新 • 无距离限制 • 会话失败时辅助站点有可重启拷贝 • 适合于较低的带宽 带宽（最多占用 100Mbps ） • 1 主站点到 1 个辅助站点 主站点 辅助站点 1 4 2 • SAN Copy • RPO – 几小时到数天 • 在不同分层以及在 CLARiiON 和经鉴定的第三方阵列之间移动数据 • 带应用程序协调的灾难恢复，旨在在辅助站点建立一个可重启拷贝 • 可用于增量或完整拷贝 • 无距离限制 • 1 个源到多个目标（多达 100 个） 源 辅助站点 1 2 Course Introduction

21. IP 网络 FLARE 26 的新功能 — iSCSI 增强功能 • 新的 iSCSI 增强功能包括支持本机 IP 复制、允许用户通过 iSCSI 端口在 CLARiiON 上直接复制数据，以及新的 iSCSI 主机支持 • 支持 HP-UX 11i V1 和 V2 环境，以及用于 iSCSI 的 AIX 环境 • 通过 iSCSI 端口在 CLARiiON CX3-10、CX3-20 和 CX3-40 光纤通道/iSCSI 系统上进行基于阵列的远程复制 • 通过将 CLARiiON CX3 光纤通道/iSCSI 阵列直接连接到 IP 网络，不再需要使用 FC-IP 转换设备，从而降低了复制的总体拥有成本 主站点 辅助站点 适用于所有具有FLARE26的CLARiiONCX3光纤通道/iSCSI阵列 Course Introduction 32

22. SAN WAN SAN FC-IP Device FC-IP Device CX Array-Site B Remote mirror of application data CX Array –Site A Storage/application data Fibre Channel IP The Old Way: Replication Over IP Using FC-IP Bridges Course Introduction

23. SAN iSCSI Replication Benefits: • Replaces Replication over IP using FC – IP bridges • Easy to setup and use • Products • MirrorView/A over iSCSI • MirrorView/S over iSCSI • SAN Copy over iSCSI SAN WAN CX Array-Site B Remote mirror of application data CX Array –Site A Storage/application data Fibre Channel IP Course Introduction

24. CLARiiON 跨代软件支持 业界最好的投资保护 • 利用过去在培训上的投资和现有技能 • 保持高水准的生产率 • 重新部署现有资产以实现灾难恢复功能 Navisphere Manager Replication Manager MirrorView MirrorView SAN Copy SnapView SnapView SnapView CLARiiON 光纤通道 CLARiiON CX CLARiiON CX3 UltraScale Course Introduction 28

25. EMC Celerra 平台 业界领先的 IP 存储平台 集成版 专用存储 易于部署 易于管理 可升级至网关 网关版 共享存储器 +在光纤通道 SAN 中添加 NAS、iSCSI最高的存储利用率整合的管理 NS20 NS40 NS80 NS40G NS80G NSX 可用性 故障切换 故障切换 高级群集 故障切换 高级群集 高级群集 刀片数量 1 或 2 1 或 2 2–4 1 或 2 2–4 4–8 可升级至网关 光纤通道选项 光纤通道选项 提供 不提供 不提供 不提供 存储 CLARiiON CLARiiON CLARiiON CLARiiON、Symmetrix CLARiiON、Symmetrix CLARiiON、Symmetrix 最大可用容量 20 TB 32 TB 60 TB 32 TB 60 TB 168 TB Course Introduction

26. iSCSI SAN 光纤通道 NAS 光纤 通道 SAN 以太网 iSCSI SAN 以太网 文件共享 集成的 NAS 和 iSCSI 在带宽密集型应用程序需要时添加光纤通道 NS20 带光纤通道 Celerra NS20 多协议平台 Course Introduction

27. File Backup Copy 1 2 (or more) 备份过程 拷贝 Backup（备份） • Backup - Definition • “Backup is a copy type of operation, designed to protect data from accidental or malicious loss or damage” Course Introduction

28. 为什么要备份 事件 结果 System stolen User Data and System Loss System damaged User Data and System Loss/Downtime Accidental File Deletion File Loss Accidental File Overwrite File Loss Accidental Directory Deletion Directory and/or File Loss Hacker Intrusion Corrupt or Lost Data Magnetic Disk Failure Corrupt or Lost Data CPU/Motherboard Failure Corrupt or Lost Data and Downtime Network/Interface Failure Corrupt or Lost Data/Loss of Connectivity Application Halt or Crash Corrupt or Lost Data Operating System Halt or Crash Corrupt or Lost Data Course Introduction

29. Full backup（全备份） ........... 全备份 全备份 全备份是在某一个时间点上所有数据的一个完全拷贝 Course Introduction

30. Differential(差分) Backups ........... Full Backup Differential Full Backup A differential backup is a copy of all the data since the last full Backup. Course Introduction

31. Incremental(增量) Backups ........... Full Backup Incrementals Full Backup Incremental backup is a copy of only the data that have changed since the last backup. Course Introduction

32. 恢复过程将数据从磁带拷贝回磁盘 备份是比恢复早的一个时间点的完全映象 Disk Tape 恢复 备份记录了文件的目录结构，权限等，备份在具体的某盘磁带，磁带在磁带库中具体的槽位等 这些信息存储在备份软件的数据库中 通常被称为元数据 Course Introduction

33. 备份归档的文件 源文件 归档过程 1. 移动, 校验, (删除) 1. Archive(归档) Archive - Definition “Archive is a move type of operation, designed to preserve a file for future reference” Course Introduction

34. EMC Centera • 专门为信息归档而构建 • 3,500 多个客户 • 400 多个合作伙伴 — 可与来自几乎任何平台的任何应用程序配合使用 • 已售出超过 150 PB 的容量 世界上最简单、价格最合理、最安全的信息归档存储库 简单 价格合理 安全 EMC Centera 4 节点 适合于部门级和中型企业使用 EMC Centera Course Introduction 6

35. 传统lan环境下数据流走向 LAN Backup Server Application Server Tape Library RAID or JBOD Course Introduction

36. Metadata Write Read Lan－free备份数据流的走向 Local Area Network Backup Client Backup Server Course Introduction

37. Tape Server－free数据流走向 Local Area Network Fibre Channel Storage Area Network Disk Course Introduction

38. NDMP Communication NDMP - Network Data Management Protocol - is a storage specific communications protocol that allows NAS systems to backup to local tape libraries under the control of a remote backup server Nas的备份 Backup Server Tape NAS Server Course Introduction

39. 选择 EMC NetWorker 的原因 • 一个集中的解决方案 • 跨所有操作系统、应用程序和拓扑简化备份、恢复和报告 • 高级磁盘备份 • 重复数据消除、连续数据保护 (CDP)、EMC 磁盘库集成和 NAS 磁盘备份 • 最高的性能和可扩展性 • NetWorker 的备份、恢复和可扩展性无人能及；比其他方案快 100% 以上 • 更好地从磁带备份中恢复 • 经得起未来考验的开放磁带格式，可以更好地从毁坏的磁带介质进行恢复 • 完整的新一代备份 • 利用改变游戏规则的优势和 EMC 解决方案集成，来管理信息增长 由信息基础架构领域的领先者 EMC 提供的完整的备份和恢复 Course Introduction

40. 异构支持优势 应用程序 操作系统 Sun IBM HP DB2 IBM Informix Novell Lotus Software Course Introduction

41. 内置的报告功能 Course Introduction

42. 易于使用 • 备份配置向导 • 设备 • 文件系统 • 应用程序 • 易于使用的客户端界面 • 由用户管理的备份和恢复 • 直观的操作 • 灵活的搜索功能 Course Introduction

43. 磁带管理的优点 • 开放磁带格式 • 数据流多路传输 • 自包含索引 • 跨平台格式 • UNIX  Windows  Linux • 磁带损坏的影响最小 — 跳过损坏的介质记录 • 本机库共享 • 动态驱动器共享 • 跨平台磁带驱动器共享 • 应需式设备使用 • 降低硬件总体拥有成本 NetWorker UNIX/Linux NetWorker Windows Course Introduction

44. NetWorker DiskBackup 选项 • 快速、可靠的备份和恢复 • 消除装载、启动和停止、倒带以及快进操作 • 利用并行操作增强备份/恢复 • 备份、恢复克隆和转储 — 同步进行 • 使用多个并发数据流执行恢复 • 基于策略的转储和克隆 • 自动将数据从磁盘迁移至磁带，以实现辅助保护 • 速度提高 50% • 备份作业一完成即开始克隆 • 减少对磁带驱动器和磁带盒的磨损 Course Introduction

45. 谢谢 Course Introduction

46. 存储备份的误区 Course Introduction

47. 综合评价 为我所用  • 确定好选择哪种存储系统的基本结构后，我们可以考虑产品问题。存储产品的评价基本可以集中在下面几个方面 • 容错能力、 • 性能、 • 容量、 • 连接性、 • 管理性 • 附加功能 Course Introduction

48. 1．容错能力 • 容错能力是指在存储设备的设计方面对各种偶然性错误和意外情况的预期，以及采取的预防或补救措施。这里，用户需要注意的是，存储系统是一个从软到硬的复杂系统，所以，对数据保护能力的评价应当考虑到整个系统。 Course Introduction

49. 2．性能  • 存储产品的性能评价是最容易的，因为这一指标可以被充分量化。对磁盘阵列产品来说，性能指数主要有2个: 带宽和IOPs(每秒I/O次数)。带宽决定于整个阵列系统，与所配置的磁盘个数也有一定关系; 而IOPs则基本由阵列控制器决定。在Web、Mail和数据库等小文件频繁读写的环境下，性能主要由IOPs决定。在视频和测绘等大文件连续读写的环境下，性能主要由带宽决定。可见，在不同的应用方式中，需要考察的侧重点各不相同。  Course Introduction

50. 3．容量  • 容量是最简单的一个性能指标，需要注意的是，用户不仅要关心产品的最大容量，还要关心厂商推荐使用容量以及扩容成本等问题。 Course Introduction