1、从需求到方案,HP Channel,2,2018年8月10日星期五,提纲,典型企业应用架构 数据存储层的需求分析 数据访问层的需求分析 应用层的需求分析 案例分享,3,2018年8月10日星期五,典型企业应用架构,存储层存储企业数据通常是数据库 数据访问层对存储设备的访问对数据的操作 应用层业务逻辑 展现层数据的展现,4,2018年8月10日星期五,数据存储层需要考虑的问题,存储环境的选择 数据容量 数据安全性 数据扩展性 数据访问效率(性能要求) 数据生命周期的考虑,5,2018年8月10日星期五,Q1: 客户存储环境? 客户现有环境和计划采用的技术,SAN 环境 (光纤)存储区域网络高速光
2、纤网络高效适合提供块数据服务造价相对较高,NAS通过网络提供数据通常适合文件服务容易共享 造价低受NAS服务器限制,iSCSI IP SANSCSI over IP网络上提供数据块服务无需专用存储网络造价较低网络协议导致了性能相对FC SAN较低,DAS直接连接服务设备连接方式多样 数据无法共享维护成本高,6,2018年8月10日星期五,Q2: 客户数据容量? 现有数据容量和发展需求,1 - 5T,5 - 50T, 50T,7,2018年8月10日星期五,Q3: 数据保护,5 4,为什么需要数据保护?,8,2018年8月10日星期五,Q3: 数据安全的保证 在线一份数据还是两份?单存储?,即时
3、数据拷贝保证数据安全 在线备份、对应用无影响 数据丢失可及时恢复拷贝的数据可以用于 数据挖掘 改善业务流程 提高客户的业务能力 提供针对Oracle, Exchange和SAP系统特点的数据快照保护,9,2018年8月10日星期五,Q3: 数据安全的保证 在线一份数据还是两份?双存储?,持续数据保护 基于操作系统 简单易用 没有停机时间 费用较高 不能完成容灾,mirroring,10,2018年8月10日星期五,备份及其误区,误区之一:用拷贝替代备份 误区之二:用双机,磁盘阵列/镜像等系统冗余替代数据备份 系统冗余保证了进程的连续性和系统的高可用性。 系统冗余不能替代数据备份 人为错误,恶意
4、破坏 病毒 断电 天灾人祸 数据的备份才能保证数据万无一失 误区之三:只备份数据文件 恢复时要重新安装操作系统 恢复时要重新安装所有的应用程序 需要相当长的时间才能恢复所有的数据,11,2018年8月10日星期五,LTO ULTRIUM 适用于寻求最佳性能、可靠性和投资保护的客户 网络备份和异构环境的理想之选 可选择高性能、全高磁带机或者经济的半高磁带机DAT/DDS 经济、可靠的解决方案 非常适用于工作站和小型服务器 提供热插拔型号 最低的介质价格可带来极低的拥有成本,*上述所列容量为磁带机自身具备的容量,Q4: 数据安全 备份 磁带机 Tape Driver,数据备份快速恢复 单键快速自动
5、恢复 OBDR,12,2018年8月10日星期五,HP Restricted For HP Partner & Internal Use Only,Q5: 数据安全 备份 磁带库 Tape Library,集中备份自动备份与恢复,13,2018年8月10日星期五,磁盘备份?磁带备份?,现在,市场上有两种备份方式可供您选择.,14,2018年8月10日星期五,磁带的优势,大容量:1盘介质上可存储高达 800GB 的数据 小尺寸:所有这些容量都可存储在1盘小巧的数据磁带上 可移动性:介质可以与设备分离,提供额外的病毒保护 便携性:介质可以在现场之外存储,提供额外保护 长寿命:适合长期存储(至少10
6、 15年),3,惠普机密,磁带备份系统的问题,16,2018年8月10日星期五,16,2018年8月10日星期五,D2D100 系列,VLS6000 系列,D2D2500 系列,D2D4000 系列,VLS9000,入门级,中高端,企业级,简单经济 小型企业 iSCSI,入门级机架 更小的IT环境或远程站点 iSCSI,更高容量的解决方案 具有小型数据中心的中型企业 iSCSI和FC,单节点系统 中型和企业级数据中心 大中型FC SAN,多节点系统 高性能和可扩展性 企业数据中心 大型FC SAN,具备快速重复数据删除功能(Accelerated deduplication),具备重复数据删除
7、功能,数据安全 备份 磁盘备份 虚拟磁带库VTL,集中、自动备份与恢复快速自动备份与恢复提高介质利用率,17,2018年8月10日星期五,手动备份与恢复人员操作容易出错,恢复复杂成本高集中自动备份与恢复自动运行无需或者很少人员的参与更容易的恢复,数据安全 备份手段 自动方式?手动备份?,18,2018年8月10日星期五,Q6: 数据安全 容灾需求?,多存储备份与恢复 Storage Mirroring 磁盘阵列级多存储备份与恢复 - CA,19,2018年8月10日星期五,容灾!容灾!容灾! 如何选择合适的数据保护战略?,两个主要的衡量指标: 恢复时间目标(RTO) 业务流程能够承受多长的停机
8、时间? 一天? 一个小时? 一刻都无法承受? 恢复点目标(RPO) 企业可承受多少数据丢失? 一天的数据? 一个小时的数据? 不能丢失任何数据?,磁带和 自动化处理,虚拟 磁带库,基于磁盘复制,连续保护数据,秒 分钟 小时 天,恢复点(Recover Point Objective),恢复时间(Recovery Time Objective),保护方法,磁带备份 写入时捕获 保险库 综合备份 磁带备份 存档 快照 实时复制 镜像,实时恢复 磁盘存储 磁带存储 卷备份 时间点 搜索/检索,恢复方法,20,2018年8月10日星期五,20,20,2018年8月10日星期五,多主机级多存储备份与恢复
9、 Storage Mirroring,持续的数据保护要求 快速数据备份,字节数据复制,秒级内 快速数据恢复,分钟级内 从SMB 到Enterprise 软件支持,价格较低 较低的网络配置也能满足,21,2018年8月10日星期五,磁盘阵列级多存储备份与恢复 CA容灾 - “抗地震”的应用系统高可用性方案,数据的连续拷贝 硬件级别的操作 对系统性能无影响 保证业务数据安全 在灾难发生时,保持业务运行 应用与数据容灾的配合,22,2018年8月10日星期五,Q7:数据扩展性,如何扩展容量考虑的问题 是否考虑停机? 重构还是自动扩展? 一次采购还是逐渐升级目标 应用不停机,容量自动增长 磁盘卷不用重
10、构,容量自动扩展 减少初期投入,随业务稳步增长,23,2018年8月10日星期五,Q8: 数据访问效率,阵列的选择并发用户数的考虑数据量的大小平均访问时间 磁盘的选择? FC/FATA/SATA/SSD 如何利用所有磁盘的性能 不同类型的硬盘其性能差异很大,根据性能、容量、价格来进行衡量 同类型的硬盘选择指导:在满足相同存储容量要求下,尽量选择大容量低转速的硬盘,降低采购成本。,24,2018年8月10日星期五,固态硬盘SSD与光纤硬盘的对比,25,2018年8月10日星期五,近线FATA磁盘 不常访问的数据、快速恢复、备份到磁盘,在线FC磁盘 活动数据、本地和远程镜像、即时恢复,数据生命周期
11、 分层存储,固态硬盘 - SSD IO密集型应用,26,2018年8月10日星期五,数据访问层的需求,数据访问模式 数据访问安全 系统可靠性要求 系统性能需求 系统备份与恢复 资源共享,27,2018年8月10日星期五,Q9: 数据访问模式,数据库 Oracle、SQL Server、DB2、Sybase、 文件服务 NFS、CIFS NAS,28,2018年8月10日星期五,Q10: 数据安全访问,提供高可用,多节点的访问 如Oracle RAC,可以选择ServiceGuard+ServiceGuard extension for RAC 双机Standby 互备模式 应用容灾(涉及流程、
12、切换、演练、人员等),29,2018年8月10日星期五,Q11:系统可靠性需求,非计划宕机时间 防病毒与安全 内部安全机制,30,2018年8月10日星期五,小机?PC服务器?,安全性更高,PC Server上的OS安全性相对较低,而且病毒、bug等更严重 扩展性更高,如果业务增长较快必须移植到小型机 稳定性更高,小型机99.999%,而PC Server一般99.99%,停机时间分别为5分钟和52分钟 可靠性更高 硬件上更多的可靠性技术(如zx2的双芯片备件、IO故障隔离、CPU故障隔离) 集群技术更成熟,31,2018年8月10日星期五,Q12: 系统性能需求,性能考虑指标并发用户数平均响
13、应时间业务复杂程度 一般情况下,一个CPU Core支持20-50并发用户数 小型机下:CPU Core/Memory = 1:2 或者1:4 PC机下:CPU Core/Memory = 1:1 或者 1:2,32,2018年8月10日星期五,Q13: 烟囱式?融合式?,单一应用/多个应用 能利用应用峰值的错峰特性? 充分利用虚拟化技术实现资源的共享 硬件分区、软件分区、虚拟机、资源动态调度技术 虚拟连接VC、刀片技术,33,2018年8月10日星期五,应用层的需求,中间件选择(应用架构) 应用访问安全 系统可靠性 系统性能需求 系统备份与恢复 资源共享,34,2018年8月10日星期五,中
14、间件选择,C/S 架构 无中间件平台多层架构 J2EE架构,如WebLogic,WebSphere,JBoss .NET架构 Transaction,如TUXEDO、CICS 需要有中间件服务器支撑,35,2018年8月10日星期五,应用访问安全,应用服务器Cluster 应用服务器本身就有集群的能力,如WebLogic、WebSpere、JBoss等 有别于数据库中的HA和Standby,36,2018年8月10日星期五,系统性能需求,根据系统的并发用户数来选择服务器 一般情况下,一个CPU Core支持50-100并发用户数小型机下:CPU Core/Memory = 1:2 或者1:4
15、PC机下:CPU Core/Memory = 1:1 或者 1:2,37,2018年8月10日星期五,案例分享,某省社保案例 医疗信息系统案例,38,2018年8月10日星期五,案例1 社保案例 社保IT部门面临挑战,业务复杂、影响面广 养老、医疗、失业、工伤、生育政策、流程变更频繁参保机构/人员增加,系统不能满足业务需要 白天,参保机构办理停保、续保业务多,应用服务器很忙,客户等待时间很长。(晚上较闲) 晚上,批量处理参保机构信息,数据库服务器忙,有时在第二天上班前不能处理完毕。(白天较闲)信息化建设正兴起,系统维护力量相对薄弱,案例1 社保案例 了解客户需求,Q1: 客户存储环境? 客户现
16、有环境和计划采用的技术 结合用户现有技术环境,选择合适的存储环境客户对性能要求较高客户现有SAN 存储环境A1: FC SAN,案例1 社保案例 了解客户需求,Q2: 客户数据容量? 现有数据容量和发展需求800万参保用户、48万参保单位为例保留五年的数据在一级存储存储需求30TB数据冗余, RAID 5阵列裸容量 50TB随着农村医疗和区域医疗的加入,数据还会增加A2: 需要50TB存储容量,并提供容量增加的能力,案例1 社保案例 了解客户需求,Q3: 数据安全的保证 在线一份数据还是两份?单存储? 数据量大,难以保存两份数据 内置RAID技术可以满足数据的安全需求 需要存储阵列提供企业级的
17、安全级别,99.999% 在第一期不考虑容灾的问题A3: 企业级存储的内置RAID实现数据安全保护,案例1 社保案例 了解客户需求,Q3: 数据安全的保证 在线一份数据还是两份?双存储?利用企业存储阵列的RAID技术不使用两份或者双存储双存储的容灾解决方案将在后期考虑A3: 企业级磁盘阵列,案例1 社保案例 了解客户需求,Q4: 数据安全 备份 磁带机 Tape Driver数据需要备份,以保证数据的安全需要利用磁带来保证具有数据的多个版本除了数据之外,主机的操作环境也需要备份全备份数据量 30TB日增加数据量 15GB磁带机只能用于主机系统的数据备份,不能用于数据,案例1 社保案例 了解客户
18、需求,Q5: 数据安全 备份 磁带库 Tape Library数据容量30TB每月完全备份一次 30TB每天增量备份 16GB多个备份任务要同时进行Q5: 磁带库容量一般按照数据容量的3倍进行选择,因此磁带库容量需要100TB,4-6个并发支持,案例1 社保案例 了解客户需求,Q5:数据安全 备份 磁盘备份 虚拟磁带库VTL备份时间窗口需求全备份不超过8小时增量备份1小时内完成系统数据恢复时间不能超过12小时A5: 需要利用虚拟磁带库。,案例1 社保案例 了解客户需求,Q5:数据安全 备份手段 自动方式?手动备份?自动完成备份无需人工干预出错报警技术,SMS, Email 支持全备份与增量备份
19、自动的,全备份与增量备份软件,案例1 社保案例 了解客户需求,Q6: 数据安全 容灾需求? 本期不考虑容灾需求A6: 暂不考虑,但存储和主机应该支持数据和应用的容灾。,案例1 社保案例 了解客户需求,Q7:数据扩展性现有容量20TB3年内增加到30TB如果政策改变,可能会涨到50TBA7: 存储必须快速实现容量的增加,不能影响业务的连续运行,案例1 社保案例 了解客户需求,Q8: 数据访问效率 75%的查询,25%对数据修改 平均操作响应时间不能超过5秒 100个用户会对数据库访问 晚上数据的报表需要较多的计算资源A8: 必须采用FC磁盘才能满足客户的高效能需求,案例1 社保案例 了解客户需求
20、,Q9: 数据访问模式 根据社保核心平台,J2EE环境 采用Oracle + Weblogic架构 采用Oracle RAC实现并行处理本案例采用了Oracle数据库,利用Oracle RAC提供多节点访问和高性能,案例1 社保案例 了解客户需求,Q10: 数据安全访问 Oracle RAC WebLogic ClusterHA方案,案例1 社保案例 了解客户需求,Q11:系统可靠性需求系统需要连续不断运行必须对病毒免疫必须支持大规模高并发必须支持超过500个并发的用户数量采用小型机,Unix,案例1 社保案例 了解客户需求,Q12: 系统性能需求必须支持多达30TB的数据访问必须支持高达50
21、0的并发用户必须采用HA的方式系统平均响应时间小于5秒报表时间必须小于8小时A12: 高性能多CPU小型机,案例1 社保案例 了解客户需求,Q13: 烟囱式?融合式?业务平台和报表平台共享数据库业务平台白天比较忙,而报表相反希望能利用峰值差在不同系统之间调度计算资源Q13: 动态资源调度技术,客户需求Summary,从前面了解的需求,总结客户的需求如下: 性能要求较高、现有SAN环境 数据量大,现有数据20TB,3年内达到30TB,还会增加 数据不能丢失,系统可靠性99.999% 主机系统数据安全备份 用户数据备份,每月全备份一次30TB、每日增量备份15GB、全备份时间不能超过8小时、增量备
22、份不超过1小时、数据恢复时间不超过12小时、要求自动、集中备份 数据库采用Oracle RAC、应用服务器采用WebLogic Cluster,要求支持500以上并发用户、平均响应时间不超过5秒、报表时间不超过8小时 白天应用系统忙、晚上数据库有大量的批量作业要进行处理,如报表、批量数据处理业务,HP建议硬件设备,根据用户的需求,建议的HP硬件配置方案: 存储阵列:EVA 8400 SAN交换机:8/16 SAN Switch 数据库服务器:SuperDome、HP-UX、ServiceGuard、ServiceGuard extension for RAC、1个nPar、2个vPar 应用服
23、务器:SuperDome、HP-UX、1个nPar、2个vPar 虚拟带库:VLS9000 磁带库:245e 备份软件:DP 备份管理服务器:DL380 存储管理服务器:DL380,57,2018年8月10日星期五,案例1 社保案例 社保解决方案应用系统架构,集群,案例1 社保案例 社保总体架构,社保数据库服务器RAC1 SD 12*1.6GHz/32GB,社保数据库服务器RAC2 SD 12*1.6GHz/32GB,存储管理服务器,FC Switch 8/16,MC/Service Guard Extension for RAC,备份服务器,EVA8400,社保应用服务器 SD 4*1.6G
24、Hz/8GB,社保应用服务器 SD 4*1.6GHz/8GB,VLS9000,案例1 社保案例 产品配置需求清单,存储产品型号和配置需求清单 型号、台数、硬盘个数(按照转速)、软件LTU、服务级别 光纤交换机型号和配置需求清单 型号、台数、端口数LTU、SFP数量、光纤线长度与数量、高级软件LTU、服务级别 数据库服务器产品型号和配置需求清单 产品型号、台数、CPU个数、内存大小、内置硬盘个数与容量、网卡个数、FC卡个数、操作系统、磁带机、服务级别 应用服务器产品型号和配置需求清单 产品型号、台数、CPU个数、内存大小、内置硬盘个数与容量、网卡个数、操作系统、磁带机、服务级别 磁带库产品型号和
25、配置需求清单 产品型号、台数、Driver数量、磁带容量和盘数、清洗带数量、磁带标签、服务级别 备份软件 DP和配置清单 SAN Backup、Online Backup、槽位数扩展、Driver数扩展 管理服务型号和配置清单(PC Server),60,2018年8月10日星期五,案例2 医疗信息系统案例 业务需求,业务集中 早上810点,下午13:3015点,是医院看病的业务高峰期 安全性要求高 系统不能遭受病毒、安全漏洞攻击 数据不能丢失 系统要求稳定,不能宕机 系统扩展能力 业务发展快 系统易管理 要求降低运营成本,案例2 医疗信息系统案例 了解客户需求,Q1: 客户存储环境? 客户现
26、有环境和计划采用的技术 结合用户现有技术环境,选择合适的存储环境客户对性能要求较高客户现有SAN 存储环境A1: FC SAN,案例2 医疗信息系统案例 了解客户需求,Q2: 客户数据容量? 现有数据容量和发展需求每日门诊量5000人左右,住院床位数1000张左右保留五年的数据在一级存储存储需求3TB数据冗余, RAID 5阵列裸容量 5TB随着PACS、EMR的加入,数据还会增加A2: 需要5TB存储容量,并提供容量增加的能力,案例2 医疗信息系统案例 了解客户需求,Q3: 数据安全的保证 在线一份数据还是两份?单存储? 数据量大,难以保存两份数据 内置RAID技术可以满足数据的安全需求 需
27、要存储阵列提供企业级的安全级别,99.999% 在第一期不考虑容灾的问题A3: 企业级存储的内置RAID实现数据安全保护,案例2 医疗信息系统案例 了解客户需求,Q3: 数据安全的保证 在线一份数据还是两份?双存储?利用企业存储阵列的RAID技术不使用两份或者双存储双存储的容灾解决方案将在后期考虑A3: 企业级磁盘阵列,案例2 医疗信息系统案例 了解客户需求,Q4: 数据安全 备份 磁带机 Tape Driver数据需要备份,以保证数据的安全需要利用磁带来保证具有数据的多个版本除了数据之外,主机的操作环境也需要备份全备份数据量 5TB日增加数据量 1GB磁带机只能用于主机系统的数据备份,不能用
28、于数据,案例2 医疗信息系统案例 了解客户需求,Q5: 数据安全 备份 磁带库 Tape Library数据容量3TB每月完全备份一次 3TB每天增量备份 1GB并发性要求不是很高Q5: 磁带库容量一般按照数据容量的3倍进行选择,因此磁带库容量需要10TB,1-2个并发支持,案例2 医疗信息系统案例 了解客户需求,Q5:数据安全 备份 磁盘备份 虚拟磁带库VTL备份时间窗口需求全备份不超过8小时增量备份1小时内完成系统数据恢复时间不能超过12小时 日增数据量1GBA5: 不需要利用虚拟磁带库。,案例2 医疗信息系统案例 了解客户需求,Q5:数据安全 备份手段 自动方式?手动备份?自动完成备份无
29、需人工干预出错报警技术,SMS, Email 支持全备份与增量备份自动的,全备份与增量备份软件,案例2 医疗信息系统案例 了解客户需求,Q6: 数据安全 容灾需求? 本期不考虑容灾需求A6: 暂不考虑,但存储和主机应该支持数据和应用的容灾。,案例2 医疗信息系统案例 了解客户需求,Q7:数据扩展性现有容量2TB3年内增加到3TB如果有PACS系统的整合或者EMR系统的需求,可能会涨到10TB以上A7: 存储必须快速实现容量的增加,不能影响业务的连续运行,案例2 医疗信息系统案例 了解客户需求,Q8: 数据访问效率 50%的查询,50%对数据修改 平均操作响应时间不能超过5秒 100个用户会对数
30、据库访问 存在业务高峰期的问题,早上8:00-10:00,下午13:30-15:00业务集中A8: 必须采用FC磁盘才能满足客户的高效能需求,案例2 医疗信息系统案例 了解客户需求,Q9: 数据访问模式 根据HIS平台,C/S环境 采用SQL Server架构 采用SQL Server实现双机Standby本案例采用了SQL Server数据库,利用SQL Server双机互备提供高可用性,案例2 医疗信息系统案例 了解客户需求,Q10: 数据安全访问 SQL Server双机Standby方案,案例2 医疗信息系统案例 了解客户需求,Q11:系统可靠性需求系统需要连续不断运行必须对病毒免疫必
31、须支持较大用户并发必须支持超过100个并发的用户数量管理简便采用小型机,Windows,案例2 医疗信息系统案例 了解客户需求,Q12: 系统性能需求必须支持多达3TB的数据访问必须支持高达100的并发用户系统平均响应时间小于5秒存在业务高峰期的突发需求A12: 高性能多CPU小型机,案例2 医疗信息系统案例 了解客户需求,Q13: 烟囱式?融合式?目前业务平台单一业务未融合,资源要求简单仅数据库需求Q13: 主机不采用资源共享模式,存储采用共享模式,进行存储集中,客户需求Summary,从前面了解的需求,总结客户的需求如下: 性能要求较高、现有SAN环境 数据量较大,现有数据2TB,3年内达
32、到3TB,还会增加 数据不能丢失,系统可靠性99.999% 主机系统数据安全备份 用户数据备份,每月全备份一次3TB、每日增量备份1GB、全备份时间不能超过8小时、增量备份不超过1小时、数据恢复时间不超过12小时、要求自动、集中备份 数据库采用SQL Server,双机互备模式,要求支持100以上并发用户、平均响应时间不超过5秒、能够支持高峰突发性业务 现有IT管理力量薄弱,要求管理简便,防病毒,安全性高,系统可靠。,HP建议硬件设备,根据用户的需求,建议的HP硬件配置方案: 存储阵列:EVA4400 SAN交换机:8/8 SAN Switch 数据库服务器:Rx6600、Windows 磁带库:MSL2024 备份软件:DP 备份管理服务器:DL380,案例2 医疗信息系统案例 系统架构,Standby,案例2 医疗信息系统案例 系统架构,SQL Server DB1,SQL Server DB2,HIS数据库服务器 RX6600 4*1.6GHz/16GB,HIS数据库服务器 RX6600 2*1.6GHz/8GB,备份服务器 DL380,EVA4400 300GB*12,FC Switch 8/8,MSCS,MSL2024,总结,了解真正的用户需求熟悉HP解决方案的特点选择合适的HP解决方案解决用户的问题,Q & A,