troller A和Controller B。 同理，在另外一個(gè)SAN Switch上，也為相同的主機(jī)建立兩個(gè)Zone，分別連接到相應(yīng)存儲(chǔ)Controller A和Controller B的另外一組主機(jī)接口卡。這種方式，能夠?qū)崿F(xiàn)所有連接的完全隔離，也利于以后出現(xiàn)問題時(shí)的排查糾錯(cuò)。

以圖7中的Host Server 1為例，可以分別在兩個(gè)SAN Switch上創(chuàng)建如表1所示的Zone配置。在不同的應(yīng)用場(chǎng)景中，也可以根據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)接口和Host Server接口的數(shù)量來復(fù)用存儲(chǔ)系統(tǒng)的接口。

▲表1 SAN Switch ZONE配置表(Host Server 1)

按照這樣建立Zone之后，每個(gè)Host Server會(huì)有4條路徑到達(dá)存儲(chǔ)系統(tǒng)，這4條路徑覆蓋了Host Server的2個(gè)HBA卡，2個(gè)SAN Switch和2個(gè)Controller的全部4個(gè)主機(jī)接口卡。 其中每個(gè)HBA有兩條路徑，每個(gè)SAN Switch有兩條路徑，每個(gè)Controller有兩條路徑。在存儲(chǔ)系統(tǒng)上，每個(gè)4口的主機(jī)接口卡上都會(huì)有一條路徑連接到主機(jī)。在這種情況下，即便出現(xiàn)壞掉一個(gè)SAN Switch同時(shí)還壞掉一個(gè)Controller的極端情況，也能夠保證主機(jī)和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的連通性。對(duì)于其他所有的Host Server，都可以根據(jù)上述示例來完成相應(yīng)的Zone的設(shè)計(jì)。

SAN Switch Zone的基本配置

在完成了Zone的設(shè)計(jì)后，下面簡(jiǎn)單介紹一下Zone的創(chuàng)建主要過程，在這里，本文以IBM的24口交換機(jī)SAN24B為例來簡(jiǎn)單說明創(chuàng)建Zone操作步驟。IBM SAN24B光纖交換機(jī)的配置工具是基于Web的Storage Area Network Web tool，可以直接通過網(wǎng)絡(luò)瀏覽器http連接SAN Switch的IP就可以。 在本節(jié)，僅僅列出配置Zone的基本必要操作步驟，具體的操作步驟細(xì)節(jié)，請(qǐng)參考其他文檔。

步驟1、創(chuàng)建別名

為了便于管理和后期Zone的創(chuàng)建，我們可以根據(jù)SAN Switch上面主機(jī)或者存儲(chǔ)的連接情況來創(chuàng)建別名，建議以Host Server的名字和Storage System的名字相應(yīng)端口的名別。這樣又有利后面Zone的創(chuàng)建，也利于以后出現(xiàn)問題是錯(cuò)誤的排查。創(chuàng)建的過程如圖8所示。

▲圖8 SAN Switch創(chuàng)建別名步驟示意圖

步驟2、創(chuàng)建Zone

別名創(chuàng)建好后，就可以根據(jù)Zone的設(shè)計(jì)逐個(gè)來創(chuàng)建Zone，創(chuàng)建Zone的時(shí)候，要明確每個(gè) host server需要跟哪個(gè)DS5100的哪個(gè)Controller建立連接。創(chuàng)建過程如圖9所示。

▲圖9 SAN Switch創(chuàng)建ZONE步驟示意圖

步驟3、創(chuàng)建配置文件并激活Zone

所有1對(duì)1 的Zone都創(chuàng)建完成后，把需要生效的Zone添加到Zone的配置文件中，然后激活這個(gè)配置文件，這樣我們關(guān)于Zone的配置就正式生效了。創(chuàng)建過程如圖10所示。

▲圖10 SAN Switch創(chuàng)建Zone Config步驟示意圖

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存儲(chǔ)系統(tǒng)DS5100的基本配置設(shè)計(jì)

在存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，LUN Mapping是和Zone同樣重要的一個(gè)概念。在多業(yè)務(wù)系統(tǒng)中，存儲(chǔ)上的LUN Mapping或LUN Masking要與SAN Switch上的Zone功能配合起來使用，目的是使用不同的主機(jī)只能訪問到不同的存儲(chǔ)空間。一方面做到存儲(chǔ)空間的隔離，同時(shí)能夠充分利用存儲(chǔ)上的空間，從而更方便的進(jìn)行存儲(chǔ)資源的管理與調(diào)配。

在LUN Mapping之前，Array的劃分和Hot Spare Drive的設(shè)置也非常重要。尤其在虛擬化環(huán)境中，host Server需要持續(xù)的跟存儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)的交換，由于每個(gè)Host Server可能會(huì)由于用戶的需求不同，導(dǎo)致對(duì)存儲(chǔ)的訪問流量不同，為了能夠更好的實(shí)現(xiàn)高可用性和負(fù)載均衡，推薦如圖11所示的配置方式。

▲圖11 DS5100內(nèi)部Array和HotSpare設(shè)計(jì)示意圖

上述配置是在虛擬化環(huán)境下常用的一種配置模式，有如下的優(yōu)勢(shì)

? Hot Spare Drive在每個(gè)擴(kuò)展柜里面預(yù)留一個(gè)，能夠?qū)崿F(xiàn)在任何一個(gè)硬盤損壞的情況下主動(dòng)進(jìn)行處理。對(duì)于系統(tǒng)管理員來說，可以非常輕松無時(shí)間壓力的去處理壞掉的硬盤。

? 每個(gè)Array都跨所有的存儲(chǔ)擴(kuò)展柜，配置RAID5后，基本上所有的數(shù)據(jù)操作都會(huì)把負(fù)載分配到所有的擴(kuò)展柜，這樣可以有效的實(shí)現(xiàn)各個(gè)擴(kuò)展柜的負(fù)載均衡，同時(shí)能夠有效的均衡不同主機(jī)上不同規(guī)模的數(shù)據(jù)讀寫需求。

? 由于所有的Array都跨多個(gè)擴(kuò)展柜，任何一個(gè)硬盤損壞或者任何一個(gè)擴(kuò)展柜損壞，都不會(huì)影響整個(gè)存儲(chǔ)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)丟失，保證了高可用性。由于虛擬化環(huán)境下，每個(gè)存儲(chǔ)空間上都可能運(yùn)行著多個(gè)不同的虛擬業(yè)務(wù)系統(tǒng)，數(shù)據(jù)的高可靠性就顯得更加重要。

按照?qǐng)D5或者圖6所示的組網(wǎng)方式連接存儲(chǔ)主柜和擴(kuò)展柜后，同時(shí)按照?qǐng)D11所示的模式來劃分Array，則可以在存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)部實(shí)現(xiàn)有效的負(fù)載均衡和性能優(yōu)化。如圖12所示，假定Controller A的主機(jī)連接端口8有1MB的數(shù)據(jù)流量，這些數(shù)據(jù)被分成4個(gè)256KB的塊寫到1到4號(hào)擴(kuò)展柜上，同時(shí)還有256KB的奇偶校驗(yàn)數(shù)據(jù)到5號(hào)擴(kuò)展柜上，則如圖12所示，整個(gè)1.25MB的數(shù)據(jù)流量是以5個(gè)256KB的流量同時(shí)寫到5個(gè)存儲(chǔ)上去的，在實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)操控的時(shí)候，DS5100系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)計(jì)算盡量通過更多的端口實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的并發(fā)操作，這樣有效的保證了整個(gè)存儲(chǔ)系的高可靠性和負(fù)載均衡。

▲圖12 DS5100端口負(fù)載均衡示意圖

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存儲(chǔ)系統(tǒng)DS5100的基本配置步驟

在完成整個(gè)存儲(chǔ)系統(tǒng)的Array設(shè)計(jì)后，就可以開始對(duì)DS5100進(jìn)行配置。在本文，以IBM公司對(duì)DS系列的存儲(chǔ)提供了一個(gè)專業(yè)Client配置工具IBM System Storage DS Storage Manager10為例來簡(jiǎn)單介紹一些必要的配置過程，其他具體的操作步驟，請(qǐng)參考其他文檔。

步驟1、配置存儲(chǔ)的Hot Spare

Hot Spare硬盤是指該硬盤被預(yù)先插到擴(kuò)展柜里面，當(dāng)其他硬盤損壞是能夠自動(dòng)去替換損壞的硬盤，這可以為整個(gè)存儲(chǔ)系統(tǒng)在出現(xiàn)硬盤故障時(shí)提供額外的保護(hù)。 如圖11所示，考慮到不同擴(kuò)展柜的數(shù)據(jù)通信需要通過存儲(chǔ)主機(jī)，因此，我們建議hot spare drive保護(hù)的硬盤盡量在每一個(gè)擴(kuò)展柜的內(nèi)部，同時(shí)考慮到虛擬化環(huán)境下存儲(chǔ)空間的需求非常大，因此，只在一個(gè)擴(kuò)展柜上指定一個(gè)hot spare driver就夠了。

初始配置入口如圖13所示，進(jìn)入配置界面后，選擇所有的enclosure的slot16作為hot spare.

▲圖13 配置HotSpare基本步驟示意圖

步驟2、配置Array和LUN

在配置Array和LUN之前，應(yīng)該確認(rèn)目前存儲(chǔ)系統(tǒng)已經(jīng)升級(jí)了最新的微碼，同時(shí)所有的Hot Spare已經(jīng)全部配置完畢。同時(shí)，還要完成Array、LUN的設(shè)計(jì)，以及命名方式和RAID的配置模式。配置過程如圖14所示，可以根據(jù)設(shè)計(jì)逐個(gè)創(chuàng)建Array，進(jìn)入配置界面后，輸入Array的名字，選擇手工配置Array的模式，然后選擇各個(gè)enclosure中slot號(hào)相同的disk來創(chuàng)建Array.

▲圖14 Array創(chuàng)建示意圖

然后，可以在Array下面創(chuàng)建LUN，為了實(shí)現(xiàn)較好的performance，若無特殊容量的邏輯硬盤需求，建議每個(gè)LUN的大小等同于單個(gè)物理硬盤的大小。

步驟3、配置主機(jī)組

在vSphere4.1的環(huán)境中，為了能夠更好的實(shí)現(xiàn)資源共享和HA，建議采用Cluster的模式，把幾臺(tái)Host Server放到一個(gè)Cluster里面，每個(gè)Cluster作為一個(gè)Group共享一些相同存儲(chǔ)空間。為了實(shí)現(xiàn)把LUN能夠方便的映射到這個(gè)Server Group上面，需要在存儲(chǔ)上面配置Host Group，如圖15所示，創(chuàng)建Host Group之后，逐一添加每個(gè)Host的兩個(gè)HBA 卡的port identifier。為了便于配置工作，建議在Storage配置之前，預(yù)先準(zhǔn)備好所有Host Server的HBA WWPN地址。

▲圖15 配置Host Group示意圖

步驟4、Mapping LUN到主機(jī)

配置完Host Group，同時(shí)完成Array和LUN的創(chuàng)建之后，就可以Mapping LUN到相應(yīng)的主機(jī)了。在進(jìn)行該配置之前，一定要根據(jù)每個(gè)Server Group里面VM的數(shù)量需求和硬盤需求預(yù)先計(jì)算好需要的存儲(chǔ)空間，完成LUN和Server Group的對(duì)應(yīng)關(guān)系設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)完成后，可以如圖16所示，進(jìn)行LUN到Host Group的Mapping。Mapping完成之后，同時(shí)確認(rèn)SAN Switch上面Zone正確的配置并激活了，那么所有的Host Server便可以實(shí)現(xiàn)到相應(yīng)存儲(chǔ)空間的正常訪問了。

▲圖16 Host Group的LUN Mapping示意圖

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總結(jié)及作者簡(jiǎn)介

本文介紹了在企業(yè)級(jí)虛擬化環(huán)境中部署存儲(chǔ)系統(tǒng)時(shí)，如何根據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)來設(shè)計(jì)SAN網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)架和配置，來實(shí)現(xiàn)整個(gè)存儲(chǔ)系統(tǒng)的高可靠性和負(fù)載均衡，從而為整個(gè)企業(yè)級(jí)虛擬化平臺(tái)的高質(zhì)量的可靠服務(wù)奠定基礎(chǔ)。本文從SAN的架構(gòu)設(shè)計(jì)，SAN Switch的設(shè)計(jì)和配置，存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)部Array的設(shè)計(jì)和配置等多個(gè)層次，充分考慮和設(shè)計(jì)了高可靠性和負(fù)載均衡，并能夠在一個(gè)SAN Switch、一個(gè)存儲(chǔ)Controller和一個(gè)存儲(chǔ)擴(kuò)展柜失效的極端情況下實(shí)現(xiàn)正常的數(shù)據(jù)訪問。

本文通過分析了IBM DS5100存儲(chǔ)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)，給出了一套最佳實(shí)踐的SAN HA架構(gòu)連接，該架構(gòu)連接能夠均衡的發(fā)揮DS5100的所有的內(nèi)部模塊和接口模塊，實(shí)現(xiàn)了架構(gòu)層面的高可靠性和負(fù)載均衡。同時(shí)以IBM的SAN24B光纖交換機(jī)為例，介紹了如何進(jìn)行Zone的設(shè)計(jì)和配置，一方面實(shí)現(xiàn)了不同主機(jī)到存儲(chǔ)系統(tǒng)訪問的隔離，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了SAN網(wǎng)絡(luò)連接的HA，并保證了SAN Switch各個(gè)端口的負(fù)載均衡。在DS5100的內(nèi)部配置部分，介紹了如何進(jìn)行Host Spare和Array的設(shè)計(jì)和配置，并給出了主要的