SAN Volume Controller visão geral

Os sistemas SAN Volume Controller combinam software e hardware em um dispositivo abrangente e modular que fornece virtualização simétrica.

A virtualização simétrica é conseguida através da criação de um conjunto de discos gerenciados (MDisks) a partir dos sistemas de armazenamento conectados e dos gabinetes de expansão SAS opcionais. Os volumes podem ser criados em um conjunto para ser usado pelos sistemas host conectados. Os administradores do sistema podem visualizar e acessar um conjunto comum de armazenamentos na rede de área de armazenamento (SAN) ou na rede local (LAN). Essas funções ajudam os administradores a usar os recursos de armazenamento de forma mais eficiente e fornece uma base comum para funções avançadas.

Uma SAN é uma rede de alta velocidade do Fibre Channel que conecta sistemas host e dispositivos de armazenamento. Uma LAN é uma rede Ethernet de alta velocidade do que conecta sistemas host e dispositivos de armazenamento. Em uma SAN e em uma LAN, um sistema host pode ser conectado a um dispositivo de armazenamento através da rede. As conexões são feitas através de unidades, como roteadores e comutadores. A área da rede que contém essas unidades é conhecida como a malha da rede.

Software IBM Spectrum Virtualize

IBM® SAN Volume Controller é desenvolvido com IBM Spectrum Virtualize software, que faz parte da família IBM Spectrum Storage.

O IBM Spectrum Virtualize é um membro importante do portfólio do IBM Spectrum Storage. Ele é uma solução de armazenamento altamente flexível que permite a rápida implementação de serviços de armazenamento de bloco para cargas de trabalho novas e tradicionais, no local, fora do local e em uma combinação de ambos. Projetado para ajudar ativar ambientes de nuvem, é baseado na tecnologia comprovada. Para obter mais informações sobre o portfólio do IBM Spectrum Storage, consulte o website a seguir.
http://www.ibm.com/systems/storage/spectrum
O software fornece essas funções para os sistemas host que se conectam ao sistema:
  • Cria um único conjunto de armazenamentos
  • Fornece virtualização da unidade lógica
  • Gerencia volumes lógicos
  • Espelha volumes lógicos
O sistema também fornece as funções a seguir:
  • Cache grande e escalável
  • Serviços de Cópia:
    • Função IBM FlashCopy (cópia point-in-time), incluindo o FlashCopy thin-provisioned para tornar vários destinos financeiramente suportáveis
    • Função IBM HyperSwap (cópia ativo/ativo)
    • Metro Mirror (cópia síncrona)
    • Global Mirror (cópia assíncrona)
    • Migração de dados
  • Gerenciamento de espaço:
    • Função IBM Easy Tier para migrar os dados usados com maior frequência para o armazenamento de mais alto desempenho
    • Medição de qualidade de serviço quando combinada com IBM Spectrum Conectar. Para obter informações, consulte a documentação do IBM Spectrum Conectar.
    • Volumes lógicos thin-provisioned
    • Volumes compactados para consolidar o armazenamento usando conjuntos de redução de dados
    • Conjuntos de Redução de Dados com deduplicação
Figura 1 mostra hosts, nós do sistema e o sistemas de armazenamento de RAID conectados a uma malha SAN. A malha SAN redundante consiste em um acordo tolerante de falha de duas ou mais SANs de contraparte que fornecem caminhos alternativos para cada dispositivo conectado à SAN.
Figura 1. Exemplo de um sistema em uma malha
Esta figura mostra uma visão geral de um sistema em uma malha SAN.

Volumes

Os nós do sistema apresentam volumes para os hosts. A maioria das funções avançadas do sistema é definida em volumes. Esses volumes são criados a partir de discos gerenciados (MDisks) apresentados pelo sistemas de armazenamento de RAID. Os volumes também poderão ser criados por matrizes que são fornecidas por unidades flash em um gabinete de expansão se eles forem suportados pelos mecanismos SAN Volume Controller que são usados. Toda a transferência de dados ocorre por meio do nó do sistema, que é descrito como virtualização simétrica.

A Figura 2 mostra o fluxo de dados pela malha.

Figura 2. Fluxo de dados em um sistema
Esta figura mostra uma visão geral do fluxo de dados em um sistema

Os nós em um sistema estão dispostos em pares conhecidos como grupo de E/S. Um único par é responsável por servir a E/S em um volume. Como um volume é servido por dois nós, nenhuma perda de disponibilidade ocorrerá se um nó falhar ou ficar offline. Os recursos Asymmetric Logical Unit Access (ALUA) do SCSI são usados para desativar a E/S para um nó antes que ele seja colocado off-line ou quando um volume não pode ser acessado por meio desse nó.

Tipos de volume

O sistema suporta muitos tipos diferentes de volumes. Para obter mais informações, consulte o tópico Volumes e seus subtópicos.

Topologia do sistema

A topologia do sistema pode ser configurada de várias maneiras diferentes.
  • Topologia padrão, em que todos os nós do sistema estão no mesmo site.
    Figura 3. Exemplo de uma topologia do sistema padrão
    Esta figura mostra um exemplo de uma topologia do sistema padrão
  • A topologia Estendida, em que cada nó de um grupo de E/S está em um site diferente. Quando um site não estiver disponível, o acesso a um volume poderá continuar, mas com o desempenho reduzido.
    Figura 4. Exemplo de uma topologia do sistema estendido
    Esta figura mostra um exemplo de uma topologia do sistema estendido
  • Topologia HyperSwap, em que o sistema consiste em pelo menos dois grupos de E/S. Cada grupo de E/S está em um local diferente. Os dois nós de um grupo de E/S estão no mesmo site. Um volume pode estar ativo em dois grupos de E/S para que ele possa ser acessado imediatamente pelo outro local quando um local não estiver disponível.
    Figura 5. Exemplo de uma topologia do sistema HyperSwap
    Esta figura mostra um exemplo de uma topologia do sistema HyperSwap

Resumo da topologia do sistema e dos volumes

O Tabela 1 resume os tipos de volumes que podem ser associados a cada topologia do sistema.
Tabela 1. Resumo da topologia do sistema e do volume
Topologia Tipo de Volume
Básico Espelhado Esticado HyperSwap Customizado
Padrão X X     X
Alongado X   X   X
HyperSwap X     X X

Gerenciamento de sistema

Um sistema é composto por nós individuais que apresentam um único ponto de controle para gerenciamento e manutenção do sistema. O gerenciamento de sistemas e o relatório de erros são fornecidos através de uma interface Ethernet para um dos nós no sistema, chamado de nó de configuração. O nó de configuração executa um servidor da web e fornece uma interface da linha de comandos (CLI). Qualquer nó no sistema pode ser o nó de configuração. Se o nó de configuração atual falhar, um novo nó de configuração será selecionado dos nós restantes. Cada nó também fornece uma interface da linha de comandos e a interface da web para iniciar as ações de serviço de hardware.

tipos de Malha

As operações de E/S entre hosts e nós do sistema e entre os nós e matrizes usam os padrões SCSI ou de memória expressa não volátil (NVMe). Os nós se comunicam entre si por meio de comandos SCSI privados.

Todos os nós que executam o software do sistema versão 6.4 ou mais recente podem suportar a conectividade Fibre Channel over Ethernet (FCoE), exceto os sistemas 2145-SV2 e 2145-SA2.

A Tabela 2 mostra o tipo de malha que pode ser usado para a comunicação entre hosts, nós e o sistemas de armazenamentodo RAID. Esses tipos de malha podem ser usados ao mesmo tempo.

Tabela 2. Tipos de comunicações do sistema
Tipo de comunicações Host para nós do sistema Nós do sistema para sistema de armazenamento Nós do sistema para nós do sistema
Fibre Channel SAN (SCSI) Sim Sim Sim
ISCSI de Fibre Channel SAN (NVMe)
  • Ethernet de 1 Gbps

    Suportado apenas em sistemas 2145-DH8.

  • Ethernet de 10 Gbps
  • Ethernet de 25 Gbps

    Suportado apenas em sistemas 2145-SV1 , 2145-SV2 e 2145-SA2.

Sim Sim Sim
Portas Ethernet aptas para RDMA para comunicação entre nós (Ethernet de 25 Gbps) Não Não Sim
Fibre Channel Over Ethernet SAN (Ethernet de 10 Gbps)

Suportado apenas em sistemas 2145-DH8 e 2145-SV1 .

 Sim Sim Sim
NVMe over Fibre Channel

Suportado apenas em sistemas 2145-SV1 , 2145-SV2 e 2145-SA2.

Sim Não  

unidades flash

Alguns nós do sistema estão conectados a gabinetes de expansão que contêm unidades flash. Essas unidades flash podem ser usadas para criar discos gerenciados (MDisks) pelo RAID que, por sua vez, podem ser usados para criar volumes. As unidades flash estão em um gabinete de expansão conectado a ambos os lados de um grupo de E/S.

As unidades flash fornecem aos servidores host um conjunto de armazenamento de alto desempenho para aplicativos críticos. MDisks em unidades flash também podem ser colocados em um conjunto de armazenamentos com MDisks a partir de sistemas de armazenamento do RAID regular. O IBM Easy Tier executa o posicionamento automático de dados no conjunto de armazenamentos movendo os dados de alta atividade para um armazenamento de melhor desempenho.

nós do SAN Volume Controller

Cada nó é um servidor individual em um SAN Volume Controller sistema em cluster no qual o software SAN Volume Controller é executado.

Os nós são sempre instalados em pares; no mínimo um e no máximo quatro pares de nós constituem um sistema. Cada par de nós é conhecido como um grupo de E/S.

Os grupos de E/S obtêm o armazenamento que é apresentado à SAN pelo sistemas de armazenamento como MDisks e converte o armazenamento em discos lógicos (volumes) que são usados pelos aplicativos nos hosts. Um nó está em apenas um grupo de E/S e fornece acesso aos volumes nesse grupo de E/S.

Recursos do nó SAN Volume Controller 2145-SV2 e 2147-SV2

Os sistemas 2145-SV2 possuem os recursos a seguir:
  • Um gabinete montado no rack de 19 polegadas
  • Dois processadores de 16 núcleos
  • 128 GB de memória base por processador. Opcionalmente, ao incluir 32 GB de módulos de memória, o processador pode suportar 384 GB ou 768 GB de memória.
  • Acelerador de compactação integrado diretamente com os processadores.
  • Unidades de inicialização redundantes duplas integradas diretamente com os processadores
  • Baterias integradas diretamente com os processadores
  • Suporte para adaptadores de host opcionais, incluindo:
    • Adaptadores Fibre Channel de 4 portas (16 Gbps ou 32 Gbps)
    • Adaptadores Ethernet de 4 portas de 25 Gbps (RoCE ou iWARP)
  • Suporte para conexão de host iSCSI (10 Gbps de Ethernet ou 25 Gbps de Ethernet)
  • Suporte para conexão de host NVMe que usa adaptadores Fibre Channel.
  • Fontes de alimentação duplas redundantes
  • Uma porta técnica dedicada para inicializar ou reparar o sistema

Um sistema 2147-SV2 inclui todos os recursos de um sistema 2145-SV2 mais o Suporte de Classe Corporativa e uma garantia de três anos. A menos que indicado de outra forma, todas as referências a sistemas 2145-SV2 também são aplicáveis a sistemas 2147-SV2.

Recurso do nó SAN Volume Controller 2145-SA2 e SAN Volume Controller 2147-SA2

Um nó do 2145-SA2 possui os recursos a seguir:
  • Um gabinete montado no rack de 19 polegadas
  • Dois processadores de 8 núcleos
  • 128 GB de memória base por processador. Opcionalmente, ao incluir 32 GB de módulos de memória, um processador pode suportar 384 GB ou 768 GB de memória.
  • Acelerador de compactação integrado diretamente com os processadores.
  • Unidades de inicialização redundantes duplas integradas diretamente com os processadores
  • Baterias integradas diretamente com os processadores
  • Suporte para adaptadores de host opcionais, incluindo:
    • Adaptadores Fibre Channel de 4 portas (16 Gbps e 32 Gbps)
    • Adaptadores Ethernet de 4 portas de 25 Gbps (RoCE ou iWARP)
  • Suporte para conexão de host iSCSI (10 Gbps de Ethernet ou 25 Gbps de Ethernet)
  • Suporte para conexão de host NVMe que usa adaptadores Fibre Channel.
  • Fontes de alimentação duplas redundantes
  • Uma porta técnica dedicada para inicializar ou reparar o sistema

Um sistema SAN Volume Controller 2147-SA2 inclui todos os recursos de um sistema SAN Volume Controller 2145-SA2 mais o Suporte de Classe Corporativa e uma garantia de três anos. A menos que indicado de outra forma, todas as referências a sistemas SAN Volume Controller 2145-SA2 também são aplicáveis a sistemas SAN Volume Controller 2147-SA2.

Recursos do nó SAN Volume Controller 2145-SV1 e 2147-SV1

O nó SAN Volume Controller 2145-SV1 possui os recursos a seguir.

  • Um gabinete montado no rack de 19 polegadas
  • Dois processadores de 8 núcleos
  • Memória base de 64 GB por processador. Opcionalmente, incluindo módulos de memória de 64 GB, o processador pode suportar 128 GB, 192 GB ou 256 GB de memória.
  • Oito compartimentos de unidade compactos (SFF) na parte frontal do gabinete de controle
  • Suporte para vários adaptadores de host opcionais, incluindo:
    • Adaptadores Fibre Channel com 4 portas de 16 Gbps
    • Adaptadores Fibre Channel over Ethernet (FCoE) com 4 portas de 10 Gbps para conexão de host
    • Placas SAS de 12 Gbps de 4 portas para conexão com gabinetes de expansão
  • Suporte para conexão de host iSCSI (Ethernet de 10 Gbps ou Ethernet de 25 Gbps)
  • Suporte para conexão de host NVMe que usa adaptadores Fibre Channel
  • Suporte para gabinetes de expansão para suportar mais unidades
    • O gabinete de expansão SAN Volume Controller 2145-92F hospeda até 92 unidades flash (unidades SFF ou LFF) e dois módulos de expansor secundários
    • O SAN Volume Controller 2145-24F contém até 24 unidades flash SFF
    • O SAN Volume Controller 2145-12F hospeda até 12 unidades HDD ou flash de Fator de Forma Grande (LFF)
  • Suporte para placas do Acelerador de Compactação opcional para o IBM Real-time Compression
  • Fontes de alimentação duplas redundantes
  • Baterias redundantes duais
  • Uma porta técnica dedicada para inicializar ou reparar o sistema

O SAN Volume Controller 2147-SV1 inclui todos os recursos do SAN Volume Controller 2145-SV1 mais Suporte de Classe Corporativa e uma garantia de três anos. A menos que indicado de outra forma, todas as referências a sistemas 2145-SV1 também são aplicáveis a sistemas 2147-SV1 .

Recursos do nó SAN Volume Controller 2145-DH8

O nó do SAN Volume Controller 2145-DH8 possui os seguintes recursos:

  • Um gabinete montado no rack de 19 polegadas
  • Pelo menos um adaptador Fibre Channel ou um adaptador Ethernet de 10 Gbps
  • Segundo, terceiro e quarto adaptadores Fibre Channel opcionais
  • 32 GB de memória por processador
  • Um ou dois processadores de oito núcleos
  • Fontes de alimentação duplas redundantes
  • Baterias redundantes duais para maior confiabilidade, disponibilidade e capacidade de manutenção
  • Gabinete de expansão SAN Volume Controller 2145-92F para hospedar até 92 unidades flash (unidades SFF ou LFF) e dois módulos do expansor secundário
  • Até dois gabinetes de expansão SAN Volume Controller 2145-24F para hospedar até 24 unidades flash cada
  • Gabinetes de expansão SAN Volume Controller 2145-12F para hospedar até 12 LFF HDD ou unidades flash
  • Conexão de host iSCSI (Ethernet de 1 Gbps e Ethernet de 10 Gbps opcional)
  • Suporta IBM Real-time Compression opcional
  • Uma porta técnica dedicada para acesso local ao ferramenta de inicialização ou à interface do assistente de serviço.