SmartPartition
SmartPartition是一种性能特性,根据不同业务特点分配存储系统的缓存资源来满足不同应用系统的服务质量要求。 由于单个存储系统要面对的应用数量急剧增加,且各业务应用之间的I/O特征不同,导致业务应用之间相互争抢资源,关键业务应用的性能无法得到保障。由于缓存是存储系统和前端应用系统传输数据的必经之道,所以缓存分区是一种提高服务质量保证能力的重要方法。SmartPartion特性是华为公司研发的缓存分区特性,又称智能缓存分区特性。 SmartPartition特性通过给不同级别的用户配置不同大小的缓存分区,系统将保证该分区所占用的缓存容量,从而保证位于该分区中的业务应用的服务性能。
快照
快照的实现方式包括COW(Copy On Write)和ROW(Redirect On Write)。
COW即写时拷贝,受快照保护的数据要发生变化时,先将待修改的数据对象拷贝至另一个位置或对象,保存下来作为快照版本,再将修改的数据覆盖写入原数据对象中。
ROW即重定向写,受快照保护的数据要发生变化时,将修改的数据写入新的位置或对象,不覆盖当前的数据。
OceanStor 9000采用元数据COW和数据ROW的方式实现快照。
HyperSnap
华为技术有限公司开发的快照特性名称为HyperSnap。快照是指在不中断正常业务的前提下,生成源数据在某一时间点的一致性数据副本。 在最初的数据备份方式中,恢复时间目标(RTO)和恢复点目标(RPO)无法满足业务的需求,而且数据备份过程会影响业务性能,甚至中断业务。当企业数据量逐渐增加且数据增长速度不断加快时,如何缩短备份窗口成为系统管理员重点关注的问题。因此,各种数据备份、数据保护技术应运而生。
RTO(Recovery Time Objective):一种业务切换策略,是容灾切换时间最短的策略。以恢复时间点为目标,确保容灾机能够快速接管业务。 RPO(Recovery Point Objective):一种业务切换策略,是数据丢失最少的容灾切换策略。以数据恢复点为目标,确保容灾切换所使用的数据为最新的备份数据。 备份窗口:对数据进行备份而不严重影响使用该数据的应用程序时,进行数据备份的时间间隔。
快照技术是众多数据备份技术中的一种,其原理与日常生活中的拍照类似,通过拍照可以快速记录下拍照时间点被拍照对象的状态。由于可以瞬间生成快照,通过快照技术,系统管理员能够实现零备份窗口的数据备份,从而满足企业对业务连续性和数据可靠性的要求。
原理 快照是源数据在某一时间点生成的数据副本,由源LUN、COW数据空间和快照LUN三部分组成。快照具有执行速度快、占用存储空间小等特点。
(块业务) 写前拷贝(COW,Copy-on-write) 快照实现的核心技术,用于保存源LUN中变化的数据。快照创建并激活后,如果应用服务器对源LUN有写数据请求,存储系统首先将被写入位置的原数据(写前拷贝数据)拷贝到COW数据空间中,然后修改写前拷贝数据的映射关系,记录写前拷贝数据在COW数据空间中的新位置,最后再将新数据写入到源LUN中。 (文件业务) ROW ROW(Redirect on write)是指写时重定向技术,是实现文件系统快照的核心技术。当源文件系统收到写数据请求需要修改源文件系统中的数据时,存储系统在存储池中为新写入的数据指定新的存储位置,并将被修改数据块的指针指向新的存储位置。
HyperReplication
华为i的远程复制特性又叫HyperReplication特性。远程复制为用户提供了灵活且强大的数据复制功能,通过远程复制能够实现数据的远端备份和恢复、持续的业务数据支撑、数据的容灾恢复。 定义 当存储系统运行块业务时,远程复制支持以下两种复制模式:
同步远程复制 实时地同步数据,最大限度保证数据的一致性,以减少灾难发生时的数据丢失量。
异步远程复制 周期性地同步数据,最大限度减少由于数据远程传输的时延而造成的业务性能下降。
HyperClone(克隆)
的克隆特性又叫HyperClone特性。块业务克隆特性能够在不中断主机业务的情况下实现LUN级别数据的完整备份,可用于数据备份与恢复、应用测试与数据分析等场景。 背景 在一些实际应用中,用户需要从生产数据中复制出一份副本用于独立的测试、分析,这种用途催生了能适配该需求的数据保护技术——克隆。包含LUN克隆和文件系统克隆两大功能,分别针对块业务和文件业务进行克隆。LUN克隆特性可以满足数据备份的要求。
定义 LUN克隆特性是快照技术的一种,是源数据在某个时间点的完整副本,是一种可增量同步的备份方式。其中:
“完整”指对源数据进行完全复制生成数据副本。 “增量同步”指数据副本可动态同步源数据的变更部分。 本存储系统的LUN克隆特性中,保存源数据的LUN称为主LUN,保存数据副本的LUN称为从LUN。
SmartTier
SmartTier特性可以通过将用户数据进行分级存储,从而提高存储系统性能并降低用户成本。 背景 由于硬盘技术的进步,存储系统支持的存储介质类型和数量已显著增加。不同存储介质在存储成本和存储性能方面的差异很大,这导致用户难以在存储成本和存储性能之间权衡:
SSD硬盘的响应时间很短,每单位存储请求处理成本很低,但每单位存储容量成本很高。 NL-SAS硬盘每单位存储容量成本较低,但响应时间很长且每单位存储请求处理成本很高。 SAS硬盘介于以上两者之间。 定义 华为技术有限公司开发的SmartTier特性又叫智能数据分级特性。SmartTier提供智能化数据存储管理的功能,通过统计和分析数据的活跃度,将不同活跃度的数据和不同特点的存储介质动态匹配。
目的和受益 SmartTier通过数据迁移将活跃度高的繁忙数据迁移至具有更高性能的存储介质(如SSD硬盘),将活跃度低的空闲数据迁移至具有更高容量且更低容量成本的存储介质(如NL-SAS硬盘),从而为繁忙数据提供更短的响应时间、更高的IOPS(Input/Output Operations Per Second),提高存储系统性能。
SmartTier的统计、分析和迁移活动基于SmartTier的实现策略和数据的性能要求。在统计、分析、迁移活动期间,不会对现有业务连续性和数据可用性造成影响。
SmartQoS
SmartQoS特性可以满足某些应用程序的特定性能目标,提供强大的存储系统控制能力。 SmartQoS特性又叫智能服务质量控制特性,可以通过动态地分配存储系统的资源来满足某些应用程序的特定性能目标。
SmartQoS特性扩展了信息生命周期管理策略,在存储系统中实现了应用程序性能的分层。SmartQoS是对存储系统的一个极为重要的增强特性,尤其是在某些应用程序需要高服务级别的环境中。在同一台存储设备上部署多个应用程序时,通过合理配置SmartQoS特性,用户可以得到最大化整合的利益。
SmartPartition
的SmartPartition特性又叫智能缓存分区特性。SmartPartition特性是一种性能特性,通过给不同级别的用户配置不同大小的缓存分区,系统将保证该分区所占用的缓存容量,从而提升位于该分区中的业务应用的服务性能。 SmartPartition特性对LUN(块业务)和文件系统(文件业务)均有效。
SmartVirtualization
通过SmartVirtualization特性,存储系统能够对异构存储系统中的存储资源进行接管并实现集中管理,结合SmartMigration特性还可以实现对异构存储系统中的数据进行在线迁移,迁移结束承载业务。 SmartVirtualization特性又叫异构虚拟化特性,是指本端存储系统与异构存储系统相互连接后,本端存储系统能够将异构存储系统提供的存储资源当作本地存储资源进行使用并对其进行集中管理,无需关注存储系统间软件架构和硬件架构的差异。
SmartVirtualization特性仅对LUN(块业务)有效。
由于解决了不同存储系统之间的兼容性问题,用户可以集中管理本端存储系统及异构存储系统中的存储资源,同时用户仍然可以使用旧存储系统的存储资源,降低对原有投资的浪费。
本端存储系统是指V5存储系统;异构存储系统包括华为存储系统(不包括OEM的华为存储系统)和第三方厂商的存储系统。 使用SmartVirtualization特性只能管理异构存储系统上的存储资源,不能对异构存储系统进行配置操作。
SmartMigration
SmartMigration特性又称智能数据迁移特性,是业务迁移的关键技术,可以实现存储系统内和存储系统间的业务数据迁移。 SmartMigration能够在不中断主机业务的情况下实现源LUN上的业务完整地迁移至目标LUN,并在迁移结束后使目标LUN完全替代源LUN并承载业务,而用户无感知。SmartMigration技术应运而生,它不仅实现了在不中断主机业务的情况下完成存储系统内部的业务数据迁移,还实现了华为存储系统和与其兼容的其他存储系统之间的业务数据迁移。
SmartCache
SmartCache特性又叫智能数据缓存特性。 SmartCache特性能够提高存储系统中读热点数据的访问效率,可用于存在热点数据且以读操作为主的随机小I/O场景。 由于SSD(Solid State Disk)盘响应时间短,且容量远大于普通缓存资源的容量,通过将SSD盘作为读缓存资源,可以减少存储系统的读响应时间,有效提高热点数据的访问效率。 利用SSD盘对随机小I/O读取速度快的特点,将SSD盘组成智能缓存池,将访问频率高的随机小I/O读热点数据从传统的机械硬盘移动到由SSD盘组成的高速智能缓存池中。由于SSD盘的数据读取速度远远高于机械硬盘,所以SmartCache特性可以缩短热点数据的响应时间,从而提升系统的性能。
SmartCache将智能缓存池划分成多个分区,为业务提供细粒度的SSD缓存资源,不同的业务可以共享同一个分区,也可以分别使用不同的分区,各个分区之间互不影响。从而向关键应用提供更多的缓存资源,保障关键应用的性能。
应用SmartCache特性不会中断现有业务,也不会影响数据的可靠性。 相关概念 智能缓存池 智能缓存池由SSD盘组成,可以作为普通缓存资源RAM(Random Access Memory) Cache的扩充,用于存储热点数据。
SmartCache分区 SmartCache特性将智能缓存池划分成多个分区,不同的业务可以共享同一个分区,也可以分别使用不同的分区,各个分区之间互不影响。从而向关键应用提供更多的缓存资源,保障关键应用的性能。
SmartMulti-Tenant(多租户)
多租户特性又称SmartMulti-Tenant。多租户特性通过在一套物理存储系统中创建多个虚拟存储系统,为多个租户提供了更加灵活、更易于管理、部署成本更低且不影响相互的数据安全性和隐私的共享存储资源。
HyperMirror
卷镜像特性又叫HyperMirror。卷镜像通过持续对LUN进行冗余备份保护,从而提高LUN的可靠性,降低容灾风险和运维成本。 背景 随着企业的高速发展,业务数据量不断攀升,数据已经成为企业的核心资产。很多现实情况下,已经对数据进行了很好的冗余备份保护,但不能保障当数据所在的存储空间故障时,数据业务不受任何影响的运行。所以在保障数据不丢失的前提下,保证数据业务不间断地运行成为了数据容灾备份的关键。
卷镜像特性可以很好地解决以上问题,用户可以对数据所在的存储空间进行持续保护,并保障在存储空间故障时,主机侧的业务不间断地正常工作。
定义 卷镜像是一种数据持续保护技术,可以为一个LUN创建两个镜像物理副本,对LUN提供持续的冗余备份保护而主机侧不受任何影响。
卷镜像特性的主要特点包括:
对一个LUN提供两个镜像物理副本,这两个副本中的数据是完全一样的。当其中的一个镜像副本出现故障时,LUN上的业务不受任何影响,主机侧仍然可以毫无感知的正常工作。 这个被持续保护的LUN可以是OceanStor系列存储系统(以下简称为本端存储系统)的LUN,也可以是第三方存储系统(以下简称异构存储系统)的LUN。这样不仅可以提高本端存储系统LUN可靠性,同样可以提高异构存储系统LUN的可靠性。 可以对做卷镜像保护的LUN配置其他增值特性,对数据进行多重保护。
SmartDedupe&SmartCompression
SmartDedupe&SmartCompression特性通过减少数据占用的存储空间,提高存储系统的空间利用率,满足日益增长的数据存储需求。 SmartDedupe&SmartCompression特性又叫智能数据重删压缩特性。 SmartDedupe&SmartCompression特性包含重复数据删除和数据压缩两种特性。 重复数据删除特性(SmartDedupe)是一种数据缩减技术,通过删除存储系统中的冗余数据块,减少数据占用的物理存储容量,从而满足日益增长的数据存储需求。OceanStor 存储系统支持的是在线重复数据删除,即只对新写入的数据进行重删处理。 新写入数据是指对LUN开启重复数据删除功能后写入的数据。
数据压缩特性(SmartCompression)是指在不丢失信息的前提下,通过对数据进行重新组织,缩减数据量以减少存储空间,提高存储系统的传输、处理和存储效率。存储系统支持的是在线压缩,即只对新写入的数据进行压缩处理。 新写入数据是指对LUN开启重复数据删除功能后写入的数据。 存储系统中,只有thin LUN才支持SmartDedupe&SmartCompressoion特性,请确保SmartThin特性的License文件可用。 请在创建thin LUN时开启重复数据删除和数据压缩功能。否则,后续使用中无法正常使用SmartDedupe&SmartCompression特性。当某个LUN同时开启重复数据删除和数据压缩功能时,存储系统会对数据先进行重删,再进行压缩后才将数据写入硬盘。
HyperLock(WORM)
WORM特性又叫HyperLock特性,通过一次写入多次读取技术,保障原始数据在存储介质中的完整性、保密性及可存取性,满足日益增长的数据安全存储需求。 背景 随着科学技术的进步和社会发展,信息呈爆炸式增长,数据的安全访问和应用的问题逐渐受到人们的重视,例如法院案件、医疗病例、金融证券等,这些重要的数据按照法律规定在指定的时间周期内只能读不能写。因此需要对此类数据进行防纂改保护。WORM(Write Once Read Many)特性提供一次写入多次读取技术,是存储业界常用的数据安全访问和归档的方法,旨在防止数据被纂改,实现数据的备案和归档。
定义 WORM特性是指文件被写入完成后即可通过去掉文件的写权限,使其进入只读状态。在该状态下文件只能被读取,无法被删除、修改或重命名。通过配置WORM特性对存储数据进行保护后,可以防止其被意外纂改,满足企业或组织对重要业务数据安全存储的需求。
具有WORM特性的文件系统(以下简称WORM文件系统)只能由管理员进行设置。根据管理员权限不同,WORM文件系统可分为法规遵从模式(Regulatory Compliance WORM,简称 WORM-C)和企业遵从模式(Enterprise WORM,简称 WORM-E)
HyperMetro(双活)
HyperMetro特性(又称双活特性),是双活数据中心解决方案的关键技术,可以提供给用户高级别的数据可靠性以及业务连续性。 HyperMetro特性实现的仲裁原理、数据I/O原理。 搭建双活数据中心的标准组网、仲裁服务器兼容性、多路径软件兼容性以及整体方案安装部署指导。 HyperMetro特性又称双活特性(以下统称双活特性),双活特性中的两个数据中心互为备份,且都处于运行状态。当一个数据中心发生设备故障,甚至数据中心整体故障时,业务自动切换到另一个数据中心,解决了传统灾备业务无法自动切换的问题。提供给用户高级别的数据可靠性以及业务连续性的同时,提高存储系统的资源利用率。
HyperVault(一体化备份)
一体化备份特性又叫HyperVault特性。HyperVault(一体化备份)是利用快照和远程复制技术对存储系统的数据进行备份和恢复,既可以实现数据本地备份和本地恢复,也可以实现异地备份和异地恢复。 定义 HyperVault是基于文件系统实现的,实现了存储系统内和存储系统间文件系统数据的备份和恢复。
HyperVault的数据备份包括本地备份和异地备份,通过文件系统的快照或远程复制技术,将某时刻数据按照设定策略备份到源端或者备份端存储系统。 HyperVault的数据恢复包括本地恢复和异地恢复,通过文件系统的快照回滚或远程复制技术,指定某一个本地备份快照进行快照回滚或者指定某一个备份端存储系统的远程快照进行恢复。
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