存储软件特性

Posted 2020-11-29 cainiao-chuanqi

精简高效 Smart 特性系列

异构虚拟化（SmartVirtualiztaion）
数据迁移（SmartMigration）
数据重删压缩（SmartDedupe&SmartCompression）
智能数据分级（SmartTier）
智能精简配置（SmartThin）
智能服务质量控制（SmartQoS）
智能缓存分区（SmartPartition）
SSD 智能缓存（SmartCache）
LUN 销毁（SmartErase）
多租户（SmartMulti-Tenant）
智能配额（SmartQuota）
智能数据迅移（SmartMotion）
LUN数据迁移

LUN：逻辑单元号

1异构虚拟化 ：

对异构存储系统中的数据进行在线迁移，帮助客户完成新老设备的更新换代和数据搬迁。
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，无需关注系统间软件架构和硬件架构的差异。

2数据迁移

可以不中断原有业务的情况下将源LUN的数据完整的迁移到目标LUN上。
不仅支持自己的存储还支持与其兼容的存储系统。
应用场景：老数据的迁移，和异构虚拟化相结合。

3数据重删压缩

在线压缩：对新写入的数据在写盘之前进行压缩处理，再将压缩后的数据写盘，能节省用户的空间。
重删压缩可叠加，目的就是节省用户的存储空间。

4智能数据分级

数据监控 排布分析 数据迁移
对 SSD　SAS　NL- SAS 分为 高性能存储层 性能存储层 和 容量存储层

5智能精简配置

智能精简配置以一种按需分配的方式来管理存储设备。

6智能服务质量控制

智能服务质量控制允许用户根据应用程序的一些特征比如IOPS、占用带宽等进行程序设置特定的上限目标。避免非关键应用抢占过多的存储资源。影响关键应用程序的性能。
比如I/O 优先级调度技术。。。来区分不同业务的重要程度。

7智能缓存区分

通过对系统核心资源的分区，保证关键应用的性能。管理员可以针对不同的应用配置不同大小的缓存分区，系统将保证该分区的缓存资源被该应用单独占有。

8SSD智能缓存

SmartCache作为存储系统中的一个读缓存服务模块，采用SSD盘作为存储系统中RAM Cache的扩充，为RAM Cache缓存其放不下的干净热点数据。（保存热度较高的数据（最近最少访问清楚））

9LUN销毁

OceanStor V5 中端存储系统采用数据覆盖写来对LUN数据进行销毁，为客户提供两种数据销毁方式：DOD和用户自定义方式。
用户可以根据效率和安全性灵活地选择不同的销毁方式或者配置不同的销毁参数。

10多租户

在一套物理存储系统中创建多个虚拟存储系统，让租户在多协议统一存储架构中既能共享相
同的存储硬件资源，又不影响相互的数据安全性和隐私。
多租户特性主要解决租户之间的隔离问题，包括管理隔离、业务隔离、网络隔离。租
户之间不能相互访问数据，以此来达到安全隔离的效果。 　　　　

11智能配额

在 NAS 文件服务环境中，通常以共享目录的方式将资源提供给使用的部门、组织或个人。而每个部门或个人，都有其独特的资源需求或限制。因此，系统需要基于共享目录，因地制宜地对各个使用者，进行资源分配和限制。
OceanStor V5 中端存储系统的文件系统配额特性称为 SmartQuota，正是用于满足此需求的技术，该技术可以针对目录、用户、用户组这三类资源的使用者分别进行资源控制。SmartQuota 可配置的配额选项有容量软配额、容量硬配额、文件软配额、文件硬配额。

11智能数据讯移

在当今 IT 领域，企业和管理部门遇到的数据存储挑战往往是容量、性能和价格的要求。一方面企业购买存储系统时对后续业务性能增长需求难以准确估计；另一方面，随着业务量增加，已有系统增加硬盘后对现有业务的调整操作非常困难。
如何解决上述问题，是企业发展过程中必须要思考的问题，尤其是在 IT 系统建设初期，要做好性能需求的长期规划。
OceanStor V5 中端存储系统具备 SmartMotion 特性，可以在扩容硬盘时，通过自动对数据进行迁移，将数据均衡的存放在所有硬盘上。客户购买时不需要对性能需求做长远估计，只需要满足近期的性能需求即可，有效的降低了初始购买成本，从而降低TCO。并且业务量增加造成对性能的需求也大幅增长后，只需要往系统中增加硬盘即可，SmartMotion 能够通过数据迁移将原有业务的数据均衡分布到所有硬盘上，从而增大原有业务的性能。
在华为 RAID2.0+技术中，硬盘域中所有硬盘被切分成相同大小的块（CHUNK），当需要分配 CKG时，通过伪随机算法选择出需要的硬盘，再从选出的硬盘上分配 CHUNK按照 RAID 算法组成 CKG。通过伪随机算法随机选择后，所有 CHUNK 会均匀地分布在每个硬盘上。

数据保护Hyper特性系列

快照（HyperSnap）
克隆（HyperClone） 远程复制（HyperReplication）
阵列双活（HyperMetro）
一体化备份（HyperVault）
LUN 拷贝（HyperCopy）
卷镜像（HyperMirror）
WORM（HyperLock）
两地三中心（3DC）

1快照

LUN 快照（HyperSnap For Block）
快照的主流实现机制包括 COW（Copy-On-Write）即写时拷贝技术和 ROW 即写时重定向技术。 COW 机制需要预留快照的写入空间， 在打了快照的数据被第一次修改时，需要把原有数据拷贝到快照预留空间，数据拷贝过程会影响主机写性能。
Dorado V3 实现了基于 ROW 的无损快照，对打了快照的数据进行修改时将被重定向写到新位置，系统不需要拷贝原数据，不会增加系统读写开销，解决了 COW 快照机制带来的性能抖动问题。
FS 快照（HyperSnap For File）
Dorado NAS 提供的文件系统快照，支持生成源文件系统在某个时间点上的一致性映像， 在不中断正常业务的前提下，快速得到一份与源文件系统一致的数据副本。副本生成之后立即可用，并且对副本数据的读写操作不再影响源文件系统中的数据。因此通过文件系统快照技术就可以解决如在线备份、数据分析、应用测试等难题。用户可以通过多种方法使用文件系统快照。

2克隆（HyperClone）

LUN 克隆（HyperClone For Block）
OceanStor Dorado V3 的克隆技术是指对源 LUN 或者快照 LUN 产生一份完整的物理数据副本，可以应用于开发、测试场景而不影响源 LUN。HyperClone 支持对普通 LUN 或快照 LUN 创建克隆。创建克隆时， Clone LUN 立即具备源 LUN 相同的数据映像，克隆 LUN 和源 LUN 数据共享，克隆 LUN 创建后可以立即映射给主机使用。 HyperClone 支持克隆分裂操作。克隆分裂是指把克隆 LUN 从源LUN 分裂出去，产生一份独立完整的物理数据副本，克隆 LUN 和源 LUN 间数据不再共享。

在分裂过程中和分裂完成后，主机都可以不中断的读写 Clone LUN。HyperClone 支持在克隆分裂完成前取消克隆分裂操作，取消分裂操作可以回收分裂过程中已经拷贝的数据，同时保留原有克隆 LUN 与源 LUN 数据的共享关系。HyperClone 基于 LUN 的快照技术，在克隆创建时，克隆调用快照创建一份即时可读写的快照数据，源 LUN 与克隆 LUN 数据共享，如下图所示。克隆 LUN 映射给应用服务器进行读写，此时读出的数据是源 LUN 的数据。

FS 克隆（HyperClone For File）
Dorado NAS 系统支持克隆文件系统特性。克隆文件系统是父文件系统某个时间点的副本，可以独立共享给客户端读写，从而满足快速部署、应用测试、容灾演练等场景。

3远程复制（HyperReplication）

LUN 同步远程复制 (HyperReplication/S For Block)
OceanStor Dorado V3 全闪存系统支持阵列间的同步远程复制功能，对于每个主机的写IO，都会同时写到主 LUN 和从 LUN，直到主 LUN 和从 LUN都返回处理结果后，才会返回主机处理结果，做到数据零丢失。主 LUN 和从 LUN 组成一个远程复制对。

LUN 异步远程复制 (HyperReplication/A For Block)

OceanStor Dorado V3 支持异步远程复制，当主站点的主 LUN 和远端复制站点的从LUN 建立异步远程复制关系后，会启动一个初始同步，初始同步完成后，从 LUN 数据状态变为已同步或一致，

4阵列双活（HyperMetro）

LUN 双活（HyperMetro For Block）
HyperMetro 是 OceanStor Dorado V3 存储系统实现的阵列级的 Active/Active 双活技术。部署双活的两套存储系统可以放在同一个机房、同一个城市或者相距 100Km 以内的两地，支持 FC 或者 IP 部署（10GE）。 HyperMetro 实现了 LUN Active/Active 双活，来自两套存储阵列的两个 LUN 数据实时同步，且都能提供主机读写访问。当任何一端阵列整体故障的情况下主机将切换访问路径到正常的一端继续业务访问；当阵列间链路故障时只有一端继续提供主机读写访问，具体由哪端提供服务将取决于仲裁的结果。仲裁服务器部署在第三方站点，用于两套存储阵列间链路中断时，提供仲裁服务。

FS 双活（HyperMetro For File）

HyperMetro 使主机能够将两个存储系统的文件系统视为单个存储系统上的单个文件系统，并且使两个文件系统上的数据相同。 NAS 双活由主端提供数据读写服务，数据实时同步至从端；当主站点发生故障时，以租户为粒度进行双活切换，从站点将自动接管服务，而不会对应用程序造成任何数据丢失或中断。

5一体化备份（HyperVault）

OceanStor Dorado V3 存储系统支持一体化备份（HyperVault）特性，可以实现系统内或系统间的文件系统数据备份和恢复。

6LUN 拷贝（HyperCopy）

OceanStor Dorado V3R2 版本新增 HyperCopy 功能，通过创建源 LUN 和目标 LUN 的HyperCopy 关系，可以为目标 LUN 同步源 LUN 完整的数据拷贝。创建 HyperCopy 关系时，需要源 LUN 和目标 LUN 的容量相等。目标 LUN 可以是空的，也可以是已有数据的 LUN。

如果目标 LUN 已有数据，则数据将被 HyperCopy 覆盖。创建完成后，用户可以进行数据同步。数据同步过程中，目标 LUN 可以立即读写，无需等待后台拷贝完成。 HyperCopy 也支持 LUN 的一致性组，数据同步支持增量同步和反向增量同步，为源 LUN 数据提供保护和完整备份。 HyperCopy 是阵列内的数据拷贝特性，可以跨控制器，但不支持不同阵列间的数据拷贝。

7卷镜像（HyperMirror）

OceanStor V5 中端存储系统的卷镜像软件名称为 HyperMirror。
通过使用卷镜像，一个 LUN 可以拥有 2 个物理副本。每个副本的空间可以来源于本地
存储池，也可以来源于外部 LUN。每个副本都具有与镜像 LUN 相同的虚拟容量。当
服务器对镜像 LUN 执行写操作时，系统会将数据同时写入每个副本。当服务器对镜像
LUN 执行读操作时，系统会选取其中一个副本进行读取。如果其中一个镜像副本暂时
不可用（例如，由于提供存储池的存储系统不可用），那么服务器仍然可以访问
LUN。系统会记住执行写操作的 LUN 区域，并会在镜像副本恢复后，对这些区域进行
再同步。

8WORM（HyperLock）

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。

OceanStor Dorado V3 存储系统的 WORM 特性又叫 HyperLock 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 ComplianceWORM，简称 WORM-C）和企业遵从模式（Enterprise WORM，简称 WORM-E）。法规遵从模式主要应用于遵从法规施行数据保护机制的归档场景，而企业遵从模式主要应用于企业内部管理。

WORM文件系统中文件的读写

WORM 原理
WORM 技术使文件只能写入一次数据，不能重复写入且不允许被修改、删除或重命名。 WORM 特性是在普通文件系统的基础上增加了 WORM 属性，使 WORM 文件系统内的文件在保护期内只能被读取。创建 WORM 文件系统后，通过 NFS 或者 CIFS 协议映射给应用服务器。

通过使用 WORM 特性，存在于 WORM 文件系统中的文件可以在初始状态、锁定状态、追加状态以及过期状态之间进行转换，从而防止重要数据在指定周期内被意外或恶意纂改。

9两地三中心（3DC）

两地三中心是指同城双活异地灾备，全方面保障了数据的安全。国内只有少数存储公司可以提供这个功能，比如华为云、XSKY、元核云。
OceanStor V5 系列存储系统支持丰富的 3DC（Data Center）解决方案。
OceanStor V5 系列存储系统支持的 SAN 3DC 解决方案包括：
? 双活+同步复制 级联、并联组网
? 双活+异步复制 级联、并联组网
? 双活+异步复制 环形组网
? 同步复制+异步复制 级联、并联组网
? 异步复制+异步复制 级联、并联组网
? 同步复制+异步复制 环形组网
OceanStor V5 系列存储系统支持的 NAS 3DC 解决方案包括：
? 双活+异步复制 级联、并联组网
? 双活+一体化备份 级联、并联组网
OceanStor V5 系列存储系统支持同步/异步复制、双活两站点保护，在不增加外部网关
的情况下，平滑扩展到三站点保护。