XXXX市社保EMC VPlex建议方案
V1.0
易安信电脑系统（中国）有限公司
2012年11月
XXX市社保EMC建议方案
目录
一、总体架构图 (2)
二、项目建设规划 (3)
1.本地存储双活 (4)
2.存储系统利旧 (5)
3.数据迁移 (6)
4.本地数据备份与恢复 (6)
5.备份数据容灾和恢复 (6)
三、未来建设规划 (7)
1.“双活数据中心” (7)
2.“两地三中心” (8)
四、产品配置清单 (9)
五、相关产品介绍 (11)
1.EMC VNX系列存储系统产品介绍 (11)
2.EMC VNX系列存储系统规格表 (16)
3.EMC存储虚拟化VPLEX产品介绍 (26)
4.EMC VPLEX解决方案 (28)
5.EMC D ATA D OMAIN虚拟带库介绍 (34)
6.N ET W ORKER备份系统介绍 (35)
一、总体架构图
目前XXX市社保已经在使用EMC的存储系统VNX5100，为了进一步保障社保应用的高可用性，提高生产的安全级别，XXX市社保计划对目前的存储系统进行虚拟化整合，并搭建双活存储系统，保证关键业务所使用的存储系统即使有一台存储系统出现故障，也不会出现业务停顿，达到更高的生产安全保障。
另外，目前发现备份到磁带中的备份集存在很多问题，导致几乎所有备份集都无法读取，这将严重影响整个备份系统的成功率。所以，非常有必要对整个备份系统进行重新整合，淘汰目前使用的落后技术，采用更加安全、稳定的备份方式。
经讨论和分析，目前XXX市社保的存储整合与数据备份项目可归纳为以下几点需求：
1.更加稳定、安全的存储平台；
2.更加安全、稳定运行的备份平台和备份存储，并能通过现有网络进行远程备份和恢
复；
3.可扩展性更强的备份存储，可满足未来几年内数据量的多份全备份，保留所有备份
数据若干年以上；
经讨论分析，结合系统目前的现状，我们建议XXX市社保存储整合与数据备份项目的架构设计，如下图所示：
如上图所示，在生产中心的SAN网络中配置一套存储虚拟化设备——EMC VPlex，将目前的存储系统接入VPlex，所有应用系统只需要访问VPlex上的卷即可，接入VPlex上的存储可以做到镜像关系（即双活）或级联关系。建议对重要应用的数据存储在镜像的两台存储系统上。通过全新的备份软件Networker和备份存储Datadomain对生产数据进行本地及远程备份和恢复。
整个方案的组成部分为：
A.省中心机房－光纤交换网络：由两台速度为8Gbps的光纤交换机组成光纤交换网
络，为所有系统提供基于光纤协议的访问；两台光纤交换机之间互为冗余，为系统
的网络提供最大的可靠性保护。用户可自行建设冗余SAN网络。
B.中心机房－主存储系统：配置一台EMC VNX 7500存储系统，与当前的EMC VNX5100
存储通过虚拟化存储进行本地数据保护，对外提供统一的访问接口；重要应用系统
的数据都保存在这两台的存储系统上；
EMC VNX 7500存储系统可同时提供光纤SAN、IP SAN、NAS等多种存储模式，最大可扩展到1000块磁盘，支持光纤盘、闪存盘、SATA盘、SAS盘、NL-SAS
盘等多种磁盘混插，大大增强存储系统的可扩展性；
VNX 7500支持将闪存盘作为可读写的二级缓存来使用，VNX7500最大可支持
2.1TB二级缓存。同时支持自动的存储分层（FAST），提高存储系统的整体性能；
VNX 7500还支持LUN的条带化或级联式扩展，以将数据分散到更多的磁盘上；
C.中心机房－存储虚拟化：以EMC VPlex Local作为存储虚拟化；应用系统只需要访问
虚拟化存储，而不需要直接管理后端的具体的存储系统；通过存储虚拟化，可以达
到两台存储之间双活，可以支持异构的存储系统，对数据进行跨存储的本地及远程
保护，统一管理接口和访问接口；
D.中心机房－利旧存储：除了用来做“存储双活”的现有存储系统EMC VNX5100外，
如果还有其他的SAN存储系统，EMC建议，通过VPlex虚拟化功能，将这些旧存储
系统挂接到VPlex虚拟化存储中，加以利用；这些存储资源将作为存储资源池共享，按需使用；(注：挂接到vPlex后端的其他存储品牌需要在vPlex的兼容列表内。)
E.中心机房－备份存储（虚拟带库）：在中心机房，由一台Data Domain DD620作为备
份存储，存储所有应用的备份数据；EMC Data Domain是一台磁盘备份存储，可以
模拟成磁带，提供非常高效的重复数据消除功能，可以与现有的大部分备份软件配
合使用，例如Networker、Symantec等；
F.中心机房－备份软件：采用EMC Networker备份软件，为所有系统提供备份功能，
包括全备、增量备份、差量备份等；Networker提供了LAN Free备份功能，可将备
份数据从存储系统中通过SAN网络直接写入虚拟带库中，减少备份时间和网络压
力；
G.备份机房－备份存储：为保证备份数据的安全性，建议在远程搭建一套备份机房，
保存一份备份数据在远端备份存储中（上图中，逻辑示意①所示），中心机房与远
程备份机房之间通过政务网传输数据；为了降低备份存储的管理复杂度、提高远程
备份的速度，建议在远端配置一台Data Domain DD620，作为系统的远程备份存储；
两台DD 620之间复制经过消重后的备份数据，可以降低数据复制对网络的压力；
H.远程备份机房－备份软件：为了防止当省数据中心的备份服务器出现问题后，无法
将数据恢复出来，可以在远程备份机房准备一套备份服务器，但这台备份服务器平
时处于关机状态，仅在需要时及在远程机房进行恢复演练时启用；
二、项目建设规划
通过EMC VPlex对存储进行虚拟化，逻辑示意图如下图所示：
虚拟存储
VPLEX
Local
内部网
数据库服务器
应用系统服务器
光纤交换网络
光纤交换网络
虚拟卷
存储系统 A
生产卷1
生产卷1
生产卷2
生产卷2
生产卷3扩展卷3
存储系统 B存储系统 D
存储系统 C
1.本地存储双活
应用系统通过虚拟化存储VPlex访问后端的存储系统，VPlex在提供虚拟化的存储访问的同时，还可以对数据进行本地保护。
如下图所示，VPlex通过镜像虚拟卷提供给应用系统访问，而在后端，VPlex镜像虚拟卷将数据写入两台独立的存储系统中，来达到数据本地保护的目的。
VPlex提供的本地数据高可用性保护，可以保证在存储系统、VPlex系统自身出现故障时，应用还可以正常使用，且不会导致数据丢失。
当存储系统A/B其中一台出现故障时，由于通过VPlex的镜像功能，存储系统A/B 之间是RAID 1关系，应用系统可以正常运行，不需要停机；
当VPlex系统自身出现故障时，由于在Vplex中的设置，VPlex不会修改存储系统LUN 的配置信息，即，用户可以将存储系统A或B的LUN直接挂到应用系统，保证应用
系统的继续运行，不会产生数据丢失。
2.存储系统利旧
VPlex在提供虚拟化的存储访问的同时，还可以方便地对存储容量进行扩展。当一台存储系统出现空间不足的情况时，可以通过VPlex的虚拟卷，将多台存储系统的空间组成一个卷给应用使用。通过这种级联方式，应用系统直接访问VPlex的虚拟卷，而VPlex后端接入的存储系统只是作为VPlex虚拟卷的存储资源池使用，达到资源的更合理分配和优化。
建议将目前XXX市社保的旧存储系统挂接到VPlex上，做成存储资源池，充分利用现有
资源。(注：挂接到vPlex后端的旧存储系统需要在vPlex的兼容列表中！)
3.数据迁移
在整个项目过程中，EMC将负责整个系统的搭建及相应的数据迁移，保证应用系统的正常过度。其中，数据迁移服务包括以下内容：
将重要应用的数据迁移到EMC VNX5100存储系统上，通过VPlex的镜像功能，与VNX7500做成双活存储；
将VPlex不兼容的存储系统上的数据，通过第三方数据迁移工具迁移到VPlex存储资源池中；
4.本地数据备份与恢复
A.省局数据的备份：所有的备份数据，都通过备份软件平台进行管理，备份到虚拟带
库DataDomain DD620中；备份服务器可以对备份集、备份空间、备份作业调度进
行统一的管理，备份存储DD可以对所有写进来的备份数据进行重复数据消除；
B.省局备份数据保留策略：由于备份存储DD具有重复数据消除的特性，保留多个全
备份集对备份存储的空间消耗非常小，为了应用数据的可追朔性，建议对所有备份
数据进行永久性保留；通过备份服务器Networker对备份集的保留策略进行设置。
例如：每周保留1个全备份，按保留年限为6年计算，总共需要保留全备份的份数
约为300份；
C.省局数据的本地恢复：当省数据中心的数据库出现物理/逻辑错误时，可以通过
Networker备份软件，将最近一次备份集的数据恢复出来；
5.备份数据容灾和恢复
A.备份数据容灾：本项目配置了两台DD620，在中心机房和远程备份机房各配置一台，
两台DD620之间可设置自动复制功能，一旦备份数据写入本地DD620中，系统会
自动实时将消重后的备份数据传输到远端的DD620中，达到备份数据容灾的目的；
B.数据的远程恢复：当中心机房出现大面积的错误，无法从本地的备份存储中恢复数
据时，需要在远程备份机房搭建一套Networker服务器（物理机已准备好），从备份机房的DD620中读取相应的目录信息，然后通过这套Networker对生产数据库进行恢复。
三、未来建设规划
1.“双活数据中心”
作为重要的政府部门，社保业务数据的重要性不言而喻，所以，有必要在系统的未来规划中考虑“双活数据中心”的方案，即，在XXX市建设两个数据中心：生产中心（第一站点）和同城容灾中心（第二站点），在两个数据中心之间采用两台存储做双活配置。
使用存储虚拟化EMC VPlex进行“双活数据中心”搭建，应用系统通过VPlex的分布式虚拟卷（Distributed LUN）统一访问生产中心和容灾中心的存储系统，如下图所示：
对于应用系统来说，访问虚拟卷而不需要关心后端的物理存储。
当应用系统写数据时，VPlex自动将写IO复制一份到远端的存储系统，复制动作同步进行，可以确保生产数据的安全性；
当应用系统读数据时，VPlex采用了AccessAnywhere技术，应用系统只需要就近访问最近的一台存储系统即可，可以大大节省两个数据中心之间的网络传输带宽；
当存储系统故障时，VPlex采用的Active－Active技术，结合服务器的集群文件系统
（Cluster File System ），可以保证应用实时切换到容灾中心，而不需要人工操作，
保证了业务系统的高可用性，大大缩减了故障切换时间。
对XXX市社保的容灾建设而言，容灾方案的技术核心是数据的保护，实现远程数据复制，并能够在灾难发生时，快速在远端利用复制的数据提供服务，且应用系统不需要停机切换。同时，为了提高资源的利用率，部分应用系统可以运行的容灾中心的服务器/存储系统上，例如：查询系统等。
2.“两地三中心”
未来可以考虑，在XXX市以外的地区，例如广州再建设一个数据中心：异地容灾中心（第三站点）。
在生产中心和同城容灾中心之间，采用光纤直连网络，数据采用VPLEX同步复制方式进行容灾，采用存储虚拟化的技术进行数据访问；两个数据中心的数据可以同时
被访问，且可以针对应用服务器的位置就近访问，做到双活（Active-Active）数据中
心；
在生产中心和异地容灾中心之间，采用IP连接，数据采用EMC Recoverpoint数据异步复制进行容灾，异地容灾中心的数据在平时不能被应用访问，当生产中心出现故
障后，可将其激活使用。
如下图所示：
EMC Recoverpoint远程保护功能的运行原理如下图所示：当应用将数据写入存储系统时，光纤交换机上的智能拆分器会自动捕捉写操作，将其通过本地的RPA发送到远程数据中心的接收RPA中，并进行数据保护。
数据的恢复原理如下：当数据中心出现意外而无法正常运行时，可以将容灾中心的灾备卷直接挂接到备份服务器上，恢复生产。
四、产品配置清单
根据上面的方案，本期项目建设的产品配置需求概述如下：
未来建设”双活数据中心”的产品配置概述如下，供参考：
未来建设”两地三中心”的产品配置概述如下，供参考：
五、相关产品介绍
1.EMC VNX 系列存储系统产品介绍
1)要点
?适合多协议文件、数据块和对象存储的统一存储
?带6-Gb/s SAS 后端的功能强大的全新多核Intel CPU
?通过EMC Unisphere 简化管理
?使用闪存进行优化，可自动分层以确保提供卓越的性能
?排名第一的存储提供商
?针对虚拟化环境提供的便于进行存储资源调配的功能
各种类型的组织都依赖及时的信息检索来促进交易和作出决策。尽管典型的组织正在经历两位数的数据成长，但IT 预算、人员配备和传统的存储容量却跟不上步伐。因此，IT 部门不断承受着巨大压力：使用更高效的存储策略和加大员工可以管理的数据量但不增加员工。客户正在寻找存储供应商以提供创新方法来解决这些难题，就像采用服务器虚拟化让效率大大提升一样，服务器虚拟化是根据业务需求池化服务器资源并对计算机处理能力进行动态资源调配来实现这一点的。而存储要求不仅仅是根据业务活动动态移动信息，而且可使该过程完全自动化和自我管理。
EMC VNX 系列通过可扩展的易用解决方案，提供处理文件、数据块和对象存储的行
业领先的创新型和企业级功能。这种新一代
存储平台将强大、灵活的硬件与高效率、管
理和保护软件结合在一起，能够满足当今企
业的严苛要求。
2)VNX 系列—简单、高效和功
能强大
VNX 系列是一种强健的平台，整合了原
有的数据块存储、文件服务器和直连应用程
序存储，使组织可以动态增加、共享和经济
高效地管理多协议文件系统以及多协议数据块存储访问。VNX 操作环境支持Microsoft Windows 和Linux/UNIX 客户端在多协议（NFS 和CIFS）环境中共享文件。同时，它还支持高带宽和对延迟敏感的数据块应用程序的iSCSI、光纤通道和FCoE 访问。EMC Atmos Virtual Edition软件和VNX 存储结合使用，可支持基于对象的存储，并使客户能够通过EMCUnisphere 管理Web 应用程序。
VNX 系列的新一代存储平台由带6-Gb/s SAS 驱动器后端的Intel Quad Core Xeon 5600系列提供支持，与以前生产的中间层存储相比，性能得到大幅提升：
?运行Microsoft SQL 和Oracle 的速度比以前快3 倍
?不到两分钟就可使系统性能翻倍，而且无中断
?运行数据仓库的速度快3 倍
3)轻松管理、监控和调整存储资产
借助EMC Unisphere，可以通过分布式存储环境的简单、集成的用户界面从任何地方管理VNX 系统。Unisphere 控制面板是一个可进行一览式管理和报告的屏幕，管理员可利用其快速查看并了解整个环境中正在执行的操作以及可采取的措施。Unisphere 的单点登录会自动发现环境中的所有VNX、EMC CLARiiON、EMC Celerra 和EMC RecoverPoint SE 安装，以便进行无缝配置。
4)使用闪存进行优化提高了系统性能
VNX 系列专门设计为利用闪存驱动器技术的最新创新成果，最大程度提高存储系统的
性能和效率，同时将每GB 成本降至最低。即使只有数个闪存驱动器与（一款无与伦比的强大软件，可对各异构驱动器中的数据进行分层，EMC FAST 套件并将活动最频繁的数据放入缓存中）结合使用，客户也可以体验到FLASH 1st 策略带来的最佳优势。
FLASH 1st 只能通过EMC 获取，保证客户绝不会因成本和性能而发愁。活动高度频繁的数据由高达2 TB 的闪存驱动器提供服务，该驱动器带有FAST Cache，可以动态吸收系统工作负载中的意外“高峰”。随着数据过期并且活动随时间变得不再频繁，FAST VP（针对虚拟池的全自动存储分层）会以 1 GB 为增量，将数据从高性能层分到高容量驱动器层中，这样整体成本较低，而且不用考虑应用程序类型或数据过期问题。而最令人称道的是，这一切都是基于客户定义的策略自动发生的，通过智能地执行与任务资源调配前后关联的工作，大大节省了应用程序和存储管理员的时间与费用。
5)通过自动化更高效地使用存储容量
VNX 系列包含内置的功能，有助于确保冗余、非活动或预期数据不占用宝贵的存储资源。数据块压缩功能（旨在处理相对不活动的LUN，例如备份副本和静态数据存储库）会自动压缩数据，使客户可以重新捕获容量，并将数据的占用空间减少高达50%。文件级重复数据消除/ 压缩功能通过对非活动文件进行有选择地压缩和重复数据消除，从而可将所使用的磁盘空间减少高达50%。因为这些功能是作为后台任务运行的，所以可将系统性能开销降至最低。
6)适合虚拟环境的最佳存储
VNX 系列是适合虚拟化应用程序环境的理想中端系统。无论客户环境是基于VMware、Microsoft Hyper-V 还是基于Xen，VNX 都可通过所有支持协议的完全认证，确保在实施的所有阶段都能够成功地部署虚拟化基础架构。
这样存储和服务器管理员就不会再盲目地执行操作。通过VAAI（用于阵列集成的vStorage APIs）将Unisphere 与VMware vCenter 紧密集成，管理员可洞悉整个环境的情况（端到端）。每个人都可以使用其熟悉的管理界面查看虚拟资源和物理资源，透明地对存储进行资源调配、集成复制、访问所有存储功能并将其卸载到阵列上。
?只要单击两下，便可通过VMware vCenter 对存储进行资源调配。
?针对VMware 的EMC VNX 插件利用最佳做法可确保存储与VMware 之间获得最佳利用率和恢复能力。
?可加速硬件的Fast 克隆能够在数秒内快速对新虚拟机进行资源调配。
?针对NFS 数据存储区的按需VMDK 压缩功能可将存储消耗量减少高达50%。
?与VMware 联合开发的EMC Proven 解决方案和参考体系结构可加快关键应用程序虚拟化的速度。
7)业内最齐全的存储软件产品
VNX 系列软件以两种综合性程序包的方式提供，可确保客户拥有保护和管理其信息的所有必需功能。VNX Total Protection Pack 包括复制功能、时间点恢复功能（例如快照和克隆与自动应用程序复制结合使用可确保恢复）以及与保护策略法规遵从性相关的监控和警报。VNX Total Efficiency Pack 包含所有保护功能以及“一次设置、永久使用”性能优化功能。所有VNX 软件都可通过Unisphere 进行管理。
VNX 软件还可以通过以下模块化套件获得：
?FAST Suite —自动优化，可获得最高的系统性能，同时可将存储成本降至最低。
?Security and Compliance Suite —保持数据安全，免受更改、删除和恶意活动的影响。?Local Protection Suite —亲身体验安全数据保护功能并重新调整用途
?Remote Protection Suite —保护数据免受本地故障、停机和灾难的影响
?Application Protection Suite —自动执行应用程序复制并证明符合法规遵从性VNX 系列软件VNX 系列套件
VNX Total Efficiency Pack FAST
安全和法规遵从性
VNX Total Protection Pack 本地保护
远程保护
应用程序保护
8)持续可用性保持业务正常运营
VNX 系列设计为可在关键业务环境中提供“5 个9”的可用性。VNX 可用性和冗余功能包括：
?高达12.8 GB 的镜像写缓存，在镜像写缓存中，每个存储处理器都同时包含LUN 的主缓存数据及其对等存储处理器的缓存的辅助拷贝
?备用电池能够在出现电源故障时按顺序执行关机，缓存会转储到存储区磁盘，以确保数据得到保护
?RAID 保护级别0、1、1/0、3、5 和6，所有这些级别都可以同时并存于同一阵列中，以适应不同的保护要求
?主动热备盘增强了系统稳定性并提供最大的可靠性和可用性
?冗余数据路径、电源、驱动器连接和存储处理器，所有这些都具备无中断现场更换能力?提供持续的系统监控、呼叫总部通知和高级远程诊断功能
9)利用EMC 全球服务充分发挥VNX 系列的优势
EMC 为各类企业提供解决其业务和IT 难题并加快私有云进程所需的战略指导和技术专业技能。我们有遍及世界各地的14,000 多名服务专业人员和支持专家，并有一个全球性联盟和合作伙伴网络，他们利用EMC 三十年来在以信息为中心的业务实践中取得的经验证的方法体系、行业最佳做法、经验和知识，满足客户在整个信息生命周期中的全部需求。
所有EMC VNX 平台都包含三年期“增强”支持保修，向客户提供下一工作日现场服务以及全天候远程支持。客户可以升级到“特优”支持，以获得全天候当天现场支持。VNX 软件保修包括90 天的缺陷介质更换。客户可以升级到“基本”、“增强”或“特优”软件维护支持，以满足其IT 要求。
EMC 针对VNX 系列提供一整套补充服务，确保在客户环境中实现预期的性能。专家规划、设计和实施服务有助于缩短投资回报时间。EMC 咨询服务还帮助客户制定存储战略，
为实施虚拟化和私有云做好准备。EMC 教育服务通过一套全面的业界领先的技术培训和EMC 经验证的专家认证进一步提高客户投资的价值。EMC 还是数据迁移服务领域的领头人，通过使用一流的自动化工具实施发现、补救、规划和设计，每月可迁移超过 1 PT 的数据。
EMC 客户服务因其卓越的任务关键型支持而六次荣获SSPA STAR 奖—可以帮助组织保持信息全天候可用，以提供竞争优势并带来收入增长。
2.EMC VNX 系列存储系统规格表
EMC VNX 系列统一存储系统能为中端系统提供无可比拟的可扩展性和灵活性，同时还能带来市场领先的简洁性和效率，帮助最大限度降低总体拥有成本。
1)体系结构
EMC VNX 基于强大的全新 Intel Xeon-5600 系列处理器，实现了模块化的体系结构，集成了用于数据块、文件和对象的硬件组件，并提供对本机 NAS、iSCSI、光纤通道和 FCoE 协议的并发支持。本系列产品通过二到八个 X-blade Data Mover提供文件 (NAS) 功能，通过充分利用完全 6 Gb SAS 磁盘驱动器拓扑的双存储处理器提供数据块（iSCSI、FCoE 和 FC）存储。
统一配置包括以下机架安装式机箱：
?磁盘处理器机箱（容纳硬盘驱动器）或存储处理器机箱（需要磁盘驱动器托盘）以及备用电源系统以提供数据块协议
?用于提供文件协议的一个或多个Data Mover机箱（可选）
?控制站（可选）
2)VNX 物理规格
3) VNX 连接
VNX 系列提供灵活的连接选项，采用 Flex IO 模块为文件 X-blade 提供 NAS 连接和为数据块存储处理器提供 FC 和 iSCSI 主机连接（有关每个 Blade 或 SP 支持的模块数量，请参阅上表）。
数据块到主机 CPU （基于 SP ）FLEX IO 模块选项
文件到 NFS/CIFS 客户端（基于 X-BLADE ）FLEX IO 模块选项
4)最大电缆长度
短波光纤 OM2 ： 50 米 (8 Gb)、100 米 (4 Gb) 和 300 米 (2 Gb)
短波光纤 OM3 ： 150 米 (8 Gb)、380 米 (4 Gb) 和 500 米 (2 Gb)
5)后端（磁盘）连接能力
每个存储处理器分别连接到四路 6 Gbps 串行连接 SCSI (SAS) 总线的两个或四个（或者，对于 VNX7500 为八个）冗余配置对中每个配置对的一端，让主机在存储处理器或总线发生故障时能够连续访问驱动器。VNX 型号需要最少四个“Vault”驱动器 (SAS)，最多支持 1,000 个磁盘驱动器，最多可配置 67 个磁盘扩展机箱。每个 Vault 驱动器容量大约为200 GB，供 VNX 操作环境软件和数据结构使用。
支持的磁盘扩展机箱 (DAE)
用于 15 X 3.5 英寸磁盘处理器机箱/ 磁盘阵列机箱的磁盘驱动器