Visão geral do SAN Volume Controller

O sistema SAN Volume Controller combina software e hardware em um dispositivo modular e abrangente, que fornece virtualização simétrica. O software

A virtualização simétrica é alcançada criando um conjunto de discos gerenciados (MDisks) por meio dos sistemas de armazenamentos conectados e gabinetes de expansão SAS opcionais.Os volumes podem ser criados em um conjunto para uso 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 rede de área local (LAN). Esta funcionalidade ajuda os administradores a usar os recursos de armazenamento mais eficientemente e fornece uma base comum para as 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 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

O sistema IBM® SAN Volume Controller é construído com o IBM Spectrum Virtualize software , que faz parte da família do 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 de 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 ativa/ativa)
- 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 Control Base Edition. Para obter informações, consulte a documentação do IBM Spectrum Control Base Edition.
- Volumes lógicos thin-provisioned
- Volumes compactados para consolidar armazenamento

Figura 1 mostra hosts, nós do sistema e sistemas de armazenamento 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) que são apresentados por sistemas de armazenamento RAID. Os volumes também podem ser criados por matrizes que são fornecidas por unidades flash em um gabinete de expansão. 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 IBM SAN Volume Controller

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 de SCSI do Asymmetric Logical Unit Access (ALUA) são usados para desativar a E/S de um nó antes de ficar off-line ou quando um volume não pode ser acessado por meio desse nó.

Tipos de volume

É possível criar os tipos de volumes a seguir no sistema:

Volumes básicos, em que uma única cópia do volume é armazenada em cache em um grupo de E/S. Os volumes básicos podem ser estabelecidos em qualquer topologia do sistema; no entanto, a Figura 3 mostra uma topologia do sistema padrão.
Figura 3. Exemplo de um volume básico
Volumes espelhados, em que as cópias do volume podem estar no mesmo conjunto de armazenamentos ou em conjuntos de armazenamentos diferentes. Como a Figura 4 mostra, o volume é armazenado em cache em um único grupo de E/S. Normalmente, os volumes espelhados são estabelecidos em uma topologia do sistema padrão.
Figura 4. Exemplo de volumes espelhados
Volumes estendidos, em que as cópias de um volume único estão em diferentes conjuntos de armazenamentos em locais diferentes. Como exibido pelo Figura 5, o volume é armazenado em cache em um grupo de E/S. Os volumes estendidos estão disponíveis somente em sistemas de topologia estendida.
Figura 5. Exemplo de volumes estendidos
Volumes HyperSwap, em que as cópias de um único volume estão em conjuntos de armazenamentos diferentes, os quais estão em locais diferentes. O volume é armazenado em cache em dois grupos de E/S em sites diferentes, como exibido pelo Figura 6. Esses volumes podem ser criados somente quando a topologia do sistema é HyperSwap.
Figura 6. Exemplo de volumes HyperSwap

Topologia do sistema

A propriedade de topologia de um sistema pode ser configurada com um dos estados a seguir:

Nota: Não é possível combinar grupos de E/S de topologias diferentes no mesmo sistema.

Topologia padrão em que todos os nós no sistema estão no mesmo local.A topologia
Figura 7. Exemplo de uma topologia do sistema padrão
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 8. 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 9. 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
Topologia	Básico	Espelhado	Alongado	HyperSwap	customizado
Padrão	X	X			X
Alongado	X		X		X
HyperSwap	X			X	X

Gerenciamento de sistema

Um sistema é composto de nós individuais que apresentam um ponto único de controle para serviço e gerenciamento de sistemas. 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 as matrizes usam o padrão SCSI. 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).

O 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	Sim	Sim	Sim
iSCSI Ethernet 1 Gbps (somente SAN Volume Controller 2145-DH8 ) Ethernet de 10 Gbps Ethernet 25 Gbps (somente SAN Volume Controller 2145-SV1 )	Sim	Sim	Não
Fibre Channel Over Ethernet SAN (Ethernet de 10 Gbps)	Sim	Sim	Sim

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.

O unidades flash fornece servidores host com um conjunto de armazenamentos 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 sistema em cluster SAN Volume Controller 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 SAN Volume Controller 2145-SV1 nó

O sistema 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 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 do expansor secundários
- O SAN Volume Controller 2145-24F hospeda 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 duplas redundantes
Uma porta técnica dedicada para inicializar ou reparar o sistema

Recursos do SAN Volume Controller 2147-SV1 nó

O sistema SAN Volume Controller 2147-SV1 inclui todos os recursos do sistema SAN Volume Controller 2145-SV1 mais o Enterprise Class Support e uma garantia de três anos.

Recursos do SAN Volume Controller 2145-DH8 nó

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
Memória de 32 GB 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 do SAN Volume Controller 2145-12F para hospedar até 12 unidades de disco rígido LFF ou unidades flash
Conexão de host iSCSI (Ethernet 1 Gbps e Ethernet 10 Gbps opcional)
Suporta o IBM Real-time Compression opcional
Um porta técnica dedicado para acesso local para o ferramenta de inicialização ou a interface do assistente de serviço.