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浪潮存储远程复制容灾解决方案

摘要

       浪潮智能远程复制采用同步、异步、具有变更卷的异步三种复制模式。其中,同步复制指同一时间实时将数据写入主从两个站点。在任何时刻,两站点均保护数据一致,即实时一致。与之对应,异步复制指数据非实时的写到从站点。适用于远距离且低带宽的应用场景,为灾难恢复提供了另一种实现方式。但是,由于主从卷数据非实时同步,因此在使用异步复制的同时也会存在丢失数据的风险。对不同的容灾环境,浪潮存储提供了以上三种不同的数据复制模式来应对,用于数据级保护,实现灾难恢复。

背景介绍

       随着各行业数字化进程的发展,数据越来越重要,因此大家对数据存储的稳定性要求越来越高。虽然可以采用各种各样的举措提高存储设备的稳定性,但还是无法防止各种自然灾害对生产系统造成不可恢复的毁坏。为了保证数据的安全性、稳定性和高可用性,远程容灾方案应运而生。而远程复制就是其中典型的解决方案。

       浪潮存储提供三种模式的智能远程复制,用户可根据站点距离和对应用的要求,自主选择合适的复制模式。支持同城容灾环境中不同机房、不同楼宇间、不同地点间的容灾环境,还支持远距离的容灾场景。如果是在一个网络带宽比较低、拥堵或者超载的主机应用中,会产生较坏的影响,影响业务运行、影响主从端数据一致性,甚至会出现许多错误。在这种环境下,可以选择优化了的IP异步远程复制,结合网络优化技术,降低网络问题造成的风险。

解决方案介绍

       浪潮智能远程复制应用于数据中心级数据保护或灾难恢复。其主要操作方式是将同一数据分别在不同的系统中形成拷贝。通常,考虑系统可靠性与性能之间的均衡,实际应用场景中,使用两份拷贝。本系统的实现过程中,两个卷可位于同一系统(单个I/O Group或者集群内部)也可不同系统(不同集群的I/O Group之间)。其中,两份卷的容量大小相同,生产中心作为主卷,备份中心作为从卷。主卷包含了主机端写入的生产数据,并且承担正常的业务应用数据;从卷包含对主卷的备份数据,并保持与主卷数据的同步更新,用于灾难后的数据恢复。

1.同步远程复制

1.1

2.异步远程复制

       异步远程复制,在每个时间点上从卷的数据并没有及时地与主卷数据保持一致。这种异步模式相比同步,有可能会造成数据的不一致性,但是异步模式下的算法可以在从端保持一个映射的一致性,通过识别主卷当前活动的I/O,来获得一致性的映射,当有许多I/O同时发生时,从端将按照顺序进行多个I/O的操作,因此不会受到远距离链路延迟的限制。一次写操作的异步远程复制示意图如下:

2.1

3.带变更卷的异步复制

       带变更卷的异步复制,是一种为低带宽网络环境下提供的远程复制模式,该模式是在创建复制关系的时候会自动为主卷和从卷各自创建一个变更卷。变更卷是使用了本地复制快照的功能,但是又不同于快照,不像快照一样能够被操作。有变更卷的异步复制,是在一个固定周期内从主端传输一系列的快照拷贝。有变更卷的异步复制模式示意图如下:

3.1

客户收益

       远距离容灾:同步复制可以允许两台浪潮存储实现远距离的数据实时容灾。对灾难恢复,提供了一种简单的保持主卷与从卷之间数据一致的方法。

       低性能成本:异步复制模式,数据传输是按照I/O的写入顺序,顺序的复制到从端,不会影响前端主机业务的延迟,主机应用等待的时间也会减少,并可以增加两台设备之间的距离。同时也确保了整个系统的吞吐量随着系统的容量增加而增加,保持了不断增长的数据的一致性。

       强带宽适应性:具有变更卷的异步复制,可以保证在从端始终有一份一致性数据,并且在不断的同步中,保护用户数据的一致性,该模式专为低带宽异步复制模式设计的,使得带宽能够根据不同场景数据的延迟需求而变化。


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