DataCore Speichervirtualisierung

Speichervirtualisierung und
Management virtueller
Speicherstrukturen

HA / Speed / Skalierbarkeit / Flexibilität

© 2009 © 2009 Software Corp. — All rights reserved
DataCore DataCore Software Corp 1

Herstellerunabhängig,
SAN-weite Funktionen

Geschwindigkeit

Flexibilität
Hardware-
Ausfallvermeidung unabhängikeit
zentrales High Availability
Management

Skalierbarkeit /
Erweiterbarkeit

© 2009 DataCore Software Corp. — All rights reserved 2

VIRTUELL VS. MECHANISCH


Schmerzpunkte der Datenträger
 schnell veraltet
 Risiko des Totalausfalls
 niemals schnell genug
 immer zu klein
 Wartungsunterbrechung
 schwer wiederherstellbar
 teure Upgrades
 qualvolle Migration


Idealer Speicher durch Virtualisierung

 schnell
 zuverlässig
 clusterfähig
 einfach für Backup,
Betrieb & Ausbau
 niemals veraltet

“Virtual” Disks

Business Continuity & Disaster Recovery
Building 1 Building 2

DR
Sites

Shared
Virtual Disks iSCSI, FCoE,
Fibre Channel SAN

Asynchronous
Caching Caching Replication

Sync Mirroring

SATA, SAS: DAS
Snapshots & SCSI, IDE, etc.
Migration SAN: iSCSI, FC


Skalierbarkeit in alle Richtungen


Darum DataCore anstelle von „egal“
€
„Es lohnt sich“

€

DC: Skalierbarkeit senkt Softwarekosten und bringt kurzfristigen ROI
1. Jahr 2. Jahr 3. Jahr
klassische Hersteller: Die große Schraube der Folgekosten!

jede Option/Erweiterung €
will extra bezahlt werden
= „Groschengrab“
€

€


FEATURES & FUNKTIONEN


Herstellerunabhängig
SAN-weite Features

Virtual Disk Synch Mirroring High-speed Load Thin
Pooling (High-Availability) Caching Balancing Provisioning

Centralized
Management

RAID Virtual Disk Online Continuous Remote
Striping Migration Snapshots Data Protection Replication
& Recovery


! Neuheiten mit SANmelody PSP3
Letztes Update am 19.04. Version: SMY 3.0.3.4

 1 PB Volumes
 ALUA für ESX4 und Srv 2008
 FCoE und R2 Unterstützung
 Snapshot Gruppen
 redundante Mirror Pfade
 Mirror Volume Recovery Prio
 NMV disk Spiegel innerhalb
eines Datacore StorageServer
schneller
 Proxy disk Unterstützung
Hinweis: Dieses Feature ist separat lizenziert
sicherer
effektiver

Virtual Disk Pooling
konsolidieren gleicher oder ungleicher Disk Ressourcen

 Erzeugen virtueller Disks
gewünschter Größe

 Kapazitätserweiterung ohne
Ausfallzeiten

 Hinzufügen unterschiedlicher
Disks von unterschiedlichen
Herstellern
SANmelody SANsymphony
 Nutzen Sie alles aus, was
≤32 TB >> Petabytes
Sie bezahlt haben !!!

Beseitigen der Nachteile von DAS - Speicher
Direct Attached Storage

Hersteller X  eliminiert brachliegende Disks
6TB # P1
 Speicher und -qualität direkt
angebunden an die Server
Hersteller Y Frei  Auswahl der Speicherklasse
8TB # G2
auf Basis des QoS Level
 Aufschieben zusätzlicher
Speicherkosten durch höhere
Auslastungsquote
Hersteller Z
11TB # S3 genutzt


Ergebnis: Speicherklassen (Disk Pools)

Tier Cost RAS Speed Density Disk Space (TBs)
Hersteller W Hersteller W
P1 Modell P3 Modell
1 Hi Hi Hi Lo
6TB
Used
SAN Hersteller X Hersteller X
G2 Modell G5 Modell
2 Med Hi Med Med
8TB
Used
Hersteller Y Hersteller Z
S3 Modell Q7 Modell
3 Lo Med Lo Hi
11TB
Used


Synchrones Mirroring
Echtzeit I/O Spiegelung für Hochverfügbarkeit

 Eliminiert SAN oder Storage
als einzelnen Ausfallpunkt in
Kombination mit multipath
I/O Treibern

 Gesteigerte Verfügbarkeit
durch physikalisch getrennte
Noden
 Aktualisiert zwei verteilte N+1
Kopien gleichzeitig Redundanz

Serverkonsolidierung
verstärkte Abhängigkeit vom Storage

Konsolidierung verstärkt

 I/O Bottlenecks
VM5
 Unterbrechungen
VM4
VM3
VM2
iSCSI/Ethernet
VM1 oder Fibre Channel

5 to 15X größere
Belastung
IDE,SCSI, SATA,
SAS,FC, iSCSI, etc.


“Shared Storage” benötigt zur VM - Migration
Active Fail-over

Virtual Status Status Virtual
Server „A‟ Sicherung Wieder- Server „B‟
aufnahme

“Shared disk” aufSAN
• letzter bekannter Statuts der VM
• aktuelle, konsistente Daten


Absturz wenn “Shared Array” nicht verfügbar
Active Fail-over

KEINE KEINE
Virtual Status Virtual
Server „A‟ Status X X Wieder- Server „B‟
Sicherung aufnahme

Einzelner Ausfallpunkt
Single Point of Failure

intern redundantes
shared array

Null Auszeit durch Metro-weite virtuelle Disks
Active / Fail-over Active / Fail-over
Shared
“Virtual Disk”

Virtual Status Status Virtual
Sicherung Wieder-
Server „A‟ aufnahme Server „B‟

Synchrone
VM
Spiegelung
VM

Über viele Kilometer

Site 1 Site 2


Advanced Site Recovery (ASR)
Generell!  Site Failover und Failback
Konzept
 gegenseitige
Standortsicherung
 Distributed Recovery über
mehrere Standorte (Stern)
 Dokumentierte Konfiguration
Guidelines
 Nicht nur für VMware sondern
für alle Applikationstypen!
 Verfügbar als Dienstleistung
über zertifizierte Partner


synchron gespiegelte Schreibzugriffe
“Virtual Disk”
• separate Chassis
Initiator • 2 Brandabschnitte
• unabhängige 230V
• separate Kühlung
1 • jeweils eigene USV

4

2
Node synchroner Node
A Active Mirror Partner B

3
5 Cache Cache 6

Mirror Mirror
(P) (S)


(auto) transparentes Failover – Multipath I/O
“Virtual Disk”
Client Preferred

Alternate
1 1

Neuversuch
4
Fehler

Node Node
A Offline 3 Partner B
Log
Cache Updates Cache 2

Out-of-
Mirror Mirror
Sync
P S


Re-Synchronization gespiegelter Volumes
“Virtual Disk”
Initiator

Alternate

Übertragung von
Änderungen
seit dem Ausfall
Node Node
A Rejoin Partner B
Log
Cache Updates Cache
Out-of-
Mirror Mirror
Sync
P S


(auto) transparentes Failback – Multipath I/O
“Virtual Disk”
Client Preferred

Alternate

MRU/FP Definition

Aus

Node Synchronous Node
A Active Mirroring Partner B

Cache Cache
Mirror Mirror
P S


Statusüberwachung der Multipath Mirror


High-Speed Caching
Beschleunigt die Performance

 Beschleunigt Disk I/O response
bestehender Speicher

 Verwendet CPUs und Speicher
von Standard Servern

 Antizipiert eingehende I/O-
Anforderungen zur Reduktion
von Latenzen SANmelody SANsymphony


ultraschnelles Virtual Disk I/O

Avg. Response (µS) - micro
DataCore L1 Cache <20
Array L2 Cache 250 – 300
Disk Drive 4000 – 6000 Output
Poll for from Cache
Input
CPU
CPU

High-Speed Pre-fetch
Write Level 1 Caching
Coalesce
CPU
CPU
Cached Un-cached
Cached Array
Array Array
Disk
Subsystems


Ausgewogene Auslastung
verbessert Response und Agilität

 Umgeht Engpässe im
Speicher

 Nutzt verschiedene Wege zu
verschiedenen virtuellen
Speichern

 Automatischer Fehler-
Bypass bzw. ausgeschalteter SANmelody SANsymphony

Channels


N+1 Redundanz & Lastverteilung
7 1 3 5 6 4 2 8

A C B

SANsymphony
P= Primary
S= Secondary
P S P S P S Nodes
(Mirror) 1 4‟ 1‟
2‟ 5 2
3 6‟ 3‟
5‟ 7 4
6 8‟ 7‟
8

Thin Provisioning
Zu jeder Zeit genügend Speicherplatz

 Erscheint der Anwendung als
riesig (z.B. 2 TB disks)

 Verwendet nur den Speicher
den Sie tatsächlich
benötigen

 Sofortige Speicherfreigabe
bei Bedarf

 Reduziert Änderungen an
LUNs

unkoordinierte Schreibzugriffe > Verschwendung
Disk 1 Disk 2 Disk 3

Frei

nur wenige Blöcke werden
Frei Disk 1
Disk 1 wirklich beschrieben
Free
Disk 3

Free Disk 2
Disk 2
Kapazität ist verbraucht,
egal ob genutzt oder nicht!


Verschwendungsfrei: Thin Provisioning
1 PB Beispiel: + 1.0PB
Free + 1.0PB
V Disk 3 + 1.0PB
1 PB Virtuell = 3.0PB
0
Free Physik= 0.4TB
V Disk 2
1 PB
0
Free
V Disk 1
0
60%
Frei Physical Disk Pool Time to add more

Erweiterung Keine Geräte-
bei Bedarf abhängigkeit
0 0.4TB 1TB

Thin Provisioning Space Reclamation
Zurückgewinnung von Speicherplatz von gelöschten Files auf
virtuellen Volumes
2TB
Frei Reservierter Platz für
V Disk 1 zuvor gelöschte
Dateien
0 2TB
Frei Auffüllen mit “Nullen”
V Disk 1

0
Rückgabe des
ausgenullten
Bereiches in den
NMV Pool

0 physikalischer Disk Pool

echt “schlanke Bereitstellung”
Beispiel: 250 GB Virtual Disk benötigt nur 20 GB


Virtual Disk Migration (SANmotion)
transparente Inhaltsmigration zwischen 2 Disks

 Erlaubt unterbrechungsfreie
Disk/Volume – Ersetzung für
gespiegelte Volumes

 Bereinigt originale Disks und
macht diese erneut
verfügbar



unterbrechungsfreie Disk Upgrades

“Virtual Disks” bleiben aktiv
währende Inhalte
auf andere Geräte migriert werden

Tier 1 Alt New
Neu Neu

Speicherklassen Tier 2
(phys. Storage Pool) Erhalt oder Entfernen
Tier 3 alter Geräte


Physical/Virtual to Virtual Disk Migration
Quickest way to migrate from one Windows environment
to a dissimilar physical or virtual server platforms
 Source image rapidly
available to destination

 No waiting on lengthy
disk-to-disk copies; they occur
transparently in background

 No error-prone conversions

 DataCore handles differences with
the same ease as any
“Transporter” Option
other virtual disks


Rapidly Migrate from Physical to Virtual
Virtualized Server
• Agent exports disk image (Destination)
• Unique „pass-thru‟ technology sees, VM
snaps & copies active source disk Snap
Copy
• Boot copy modified to boot VM
Boot VD1 VD1
Disk
• Converted disk mounted by
destination as boot or
data device Transporter

VM VD1

Boot VD Storage
Disk
Physical Server
(Source) Transporter VD1 VD2 VD3 VD4
Agent

LAN

Online Snapshots
Capture point-in-time images without tying up
much disk space or make complete clones
 Recover quickly at
disk speeds to
known good state

 Eliminate back-up window

 Provide “live” environment
for analysis, development
& testing
 Keep snapshots in lower tier,
thin provisioned storage

Low-impact, Point-in-time Snapshots
Copy Empty when
original contents
Snapshot st write
here on 1 enabled
If unchanged,
read from Source
1 Active
program
Earlier
point-
in-time 2
Source
3
• Back-up
• Testing 4 Current
• Analysis image
• Recovery

Only changed blocks Source disk
take up space blocks

Continuous Data Protection & Recovery
Rückkehr zu jedem beliebigen Zeitpunkt ohne
vorheriges Backup

 Zurückdrehen der Zeit zum
Wiederherstellen eines
beliebigen Zeitpunkts

 Protokolliert und indiziert
alle I/Os

 Agentenfreier Betrieb, kein
Anhalten der Applikationen SANmelody SANsymphony

notwendig

Zurückrollen auf Image von früherem Punkt

CDP

• Stunden
Synchroner • Tage
Spiegel Zeit-Stempel • Wochen
Aktiv Updates

Cache
Snapshot

6. Dez 9. Nov
5. Nov
+ = 18:31
12:00 1 2 3 4 5 … Tage


Traveller CPR – Continuous Protection and Recovery
Traveller CPR
Technologie

Snapshot
Backup
24 Stunden
Gestern Letzte Nacht Jetzt
(Full Backup) (Incremental Backup)
 Backup
• Zeitlich weit voneinander entfernte und wenige Restore Punkte
• Beeinflußt die laufende IT und Verfügbarkeiten (langsamer Backup und Restore)
• Kein Mehrwert bis zum Restore-Fall
 Snapshot
• Zeitlich näher zusammenliegende aber immer noch limitierte Restore Punkte
• Beeinflußt den Produktionsablauf (DB-Stop, Buffer-Flushing, Snapshotting)
• Eingeschränkter Nutzen wegen limitierter Anzahl von Restore Punkten
 Traveller CPR
• Jeder Restore Punkt möglich durch “Continuous Protection” & “Continuous Recovery”
• Keinerlei Beeinflussung der laufenden Prokuktion
• Unzählige Einsatzmöglichkeiten der unabhängigen “MakeTime Volumes”


Remote Replikation (Async IP-Mirror)
Nachlauf entfernter Kopien ohne Einfluß auf die
lokale Performance
 perfekt für Desaster
Recovery bzw.
Diensterhaltung (SLA)

 Braucht lediglich
IP-Verbindung zum
Sekundärstandort

 Bi-direktional
1-zu-N
 Asynchron N-zu-1

ständige Aktualisierung des DR-Standorts
DR Standort
Recovery
Destination Disk

Source
Zielpuffer VSS-Konsistenz
Cache

Quell- Snapshot
puffer
Primär-
storage Cache
IP
Hauptstandort asynchrone
Kopie


Advanced Site Recovery
Nutzung mehrerer Standorte zur Risikoverteilung im DR Fall

 Mehrfachauswahl günstiger
Standorte für die zu
schützenden Serversysteme
 sinnvoll im Zusammenhang mit
schmalbandigem IP-WAN
 eingebaute Hauptstandort-
Wiederherstellung
 universelle Lösung für
heterogene Szenarien
 gleicher automatisierter
Prozess für virtuelle & SANsymphony
physikalische Server Optional


kostengünstige Alternative: 1-zu-N DR
Lokation X
DR

Lokation Y
DR

VM
VM

VM
VM

Lokation Z
HA Remote
DR
VM
Replikation
VM
VM VM

schmalbandige
Verbindungen
IT- Hauptstandort
VM
VM

Storage
Virtualisierung

Advanced Site Recovery
IT- Hauptstandort
Mapped
(offline) DR
Mapped
Live (online)

Sende- Sync
Sende- DR DR
puffer Mirror
Sync puffer (P) (S)
Live Live
Mirror
(P) (S) 1 HA optional

Internet
2 stündliche
WAN
Snapshots

Nur für
3 Async
Restore
Kopie
DR DR Standort
Kopie
Kept current
with DR site

SAN-weites zentralisiertes Management
Kontrolle und Überwachung aller SAN
Ressourcen über eine Konsole
 automatisiert aufwändige,
wiederkehrende Aufgaben
 intuitive Bedienung
 universelle Werkzeuge
 einheitlicher Einsatz
 einsetzbar auf
unterschiedlichsten
Endgeräten
 administrative Rollen SANmelody SANsymphony
2 Noden SAN-weit


Hypervisor Console Integration
Bereitstellung & Verwaltung von Virtual Storage Pool &
SAN aus dem Plug-in für Citrix Essentials StorageLink

 Zusammenhang zwischen VM
virtual Volume in der SAN
inkl. I/O channels

 Verwaltung der Eigenschaften aus
einheitlicher Oberfläche

 Gemeinsame Sicht für VM &
SAN Administratoren



58

StorageLink Plug-In


59

Integration in Citrix StorageLink


Hypervisor Console Integration
Bereitstellung & Verwaltung von Virtual Storage Pool &
SAN aus dem VMware VirtualCenter Plug-in

 Zusammenhang zwischen VM
virtual Volume in der SAN
inkl. I/O channels

 Verwaltung der Eigenschaften aus
einheitlicher Oberfläche

 Gemeinsame Sicht für VM &
SAN Administratoren



61

VI Client Plug-In


62

Integration in VMware VirtualCenter


Analysis & Reports
Tracks & charts long-term SAN behavior

 Reveals SAN resource
consumption &
performance trends

 Assists with capacity
planning, utilization &
quality of service decisions

 Export results to 3rd party
tools for further analysis, SANmelody SANsymphony

charge-back & billing Optional Optional


storage grid: no split brain scenario
Hypervisor-Cluster
HA-GW

HA!
Isolation

A B Storage-Domain

P= Primary
P S P S
S= Secondary
(Mirror) 1 VM-A 1‟ 1. Site A: ping Hypervisor
Cluster HA Gateway
2‟ VM-B 2 2. Site A: HA policy: „power down“ VMs
3. Site B: HA policy: „restart VMs“
3 3‟ from unreachable
Hypervisor hosts
Site A Site B

DataCore Produkte
 SANsymphony Enterprise SAN Management
• Integrations- und Konsolidierungsplattform
• Alle OS
• Alle HW (Storage und Switche)
• Alle Funktionen
• Alle Infrastrukturen (FC und ISCSI)
• Performancebooster

 SANmelody SAN Management
• SAN mit Highend Funktion und Mehr
• SAN kostengünstige Alternative

 TimeTraveler Recovery in Minuten
 SANmaestro: Speicher Billing Accounting
 UpTempo: Performance Accelerator Windows


Skalierbarkeit & Upgrades
Phase 1 Phase 2 Phase 3 Phase 4

Basic SAN HA SAN HA SAN + DR Enterprise SAN


67
FEATURE SANmelody SANsymphony adds

>32TBs … PetaBytes,
Virtual Disk Pooling ≤32TB
Tiered Storage Classes, SAN Domains
N+1 redundancy, Tertiary mirror,
Synchronous Mirroring
HA Pair Alternate replication route,
(High Availability) Prioritized order of resynchronization

High-speed Caching Included Linear Scaling, QoS control

Load Balancing Included Support for high-end, multi-path arrays

Choose virtual disk size, serially fill
Thin Provisioning Included
disks, Display real-time usage stats

Hot spares automatically
RAID Striping Included
replace failed drives
Included + optional Optional pooling of existing disks
Virtual Disk Migration migration between physical formatted with
& VMs Unix & other file systems
Synchronized across groups of
Online Snapshot Included
virtual disks

Continuous Data Protection N/A Separately-priced CDP option

Remote Replication Included Many-to-many, Group-wide control

via Perfmon Extensive built-in choices +
Analysis & Reporting + optional package optional package superset
SAN, Performance, Diagnostics,
Centralized Management Included
Associated objects managed as Groups

Die Lösung: Hochverfügbares Storage
- > 500mtr -
.
Gebäude A Gebäude B

Applikationsserverzone I
AIX AIX
Cluster Cluster
Note A Note B Applikationsserverzone II

Storagezone I

Storagezone II

W 2k3 W 2k3
Cluster Spiegelstrecke
Cluster
Note A
Note B
Anwendungscluster
-

Brocade 3250 Brocade 3250

SMS2
SMS1
Storage
-
Storage
-


Mehrwert = Storagevirtualisierung

Fullest Utilization

Highest Availability

Fastest Performance


DataCore auf einem Blick
 Branche Führende Anbieter innovativer Speichervirtualisierungslösungen

 Produkte SANmelody™
Disk Server
SANsymphony™
Open Storage Networking Platform

 Inhaberschaft In Privatbesitz seit 1998

 Vertrieb OEM-Hersteller, Reseller & Systemintegratoren

 Kunden Global-3000-Unternehmen sowie kleine und mittelständische Unternehmen

Ft. Lauderdale, Florida
(Hauptniederlassung)

Tokio,
Japan
München,
Deutschland
Weltweiter Support Reading,
täglich rund um die Uhr Großbritannien


DataCore ist „Fakt, keine Fiktion“
 Breite Kundenbasis mit über 3000 Installationen in Europa
 Kunden in allen Branchen / Größen / Anforderungen
• Lufthansa, Degussa Marl, Degussa Köln, Degussa Hanau, Infrachor,
T-Com, DBV-Winterthur, ZDF – Zweites Deutsches Fernsehen, Arcor,
Klosterfrau, IKEA, Airbus, Hornbach, uvm.
• Mittelstand: Bayrische Flaschenwerke, Ortlinghaus, Birkenstock,
Kemper, Reinert Wurstwaren, TFG (DB-Tochter) uvm.
• Krankenhäuser: Grimma, München Schwabing, Karl Olga, Traunstein,
Greifswald, ZSP Bergstrasse, Worms, Goethe Uni Frankfurt, uvm.
• Stadt Witten, Ahaus, Siegburg, Deggendorf, Mannheim, Heidelberg,
Barsinghausen, Nordhorn, Stadtkassenamt Frankfurt, Landesamt für
Besoldung und Versorgung, Landschaftsverband Westfalen Lippe,
AWO

 Plattformunabhängig Spezifische Problemlösungen
• IBM, EMC, LSI, HDS, uvm. Kombination unterschiedlicher HW
• SCSI, EIDE, SSA, SATA, SAS Lösungportfolio wird größer

 Unabhängig vom vorhandenen Investment


Meist gesehene Fallsituation
 300 Benutzer Herausforderung:
 SQL Server, Exchange 150.000 € Budget für die
 40 App Server
 Windows VMs gesamte Virtuelle
 10TB Infrastruktur. Entsetzen über
die Kosten klassischer SAN
Hersteller von 150.000 €
Lösung:
Storage Hochverfügbarkeit
im Budget mit DataCore
Hauptstandort
Außenstelle

10 Kilometer


Kontaktieren Sie Datacore …
Virtualisierung von Servern & Desktops
• Wenn Sie “shared storage” - Ausfälle nicht
tolerieren können
• Bei ungenügender I/O Performance

Speicher Upgrades
• Wenn Sie keinen Speicherplatz mehr haben
• Wenn Sie auf neue Geräte und SANs migrieren
müssen

Verbesserung der Verfügbarkeits-
und Servicelevel
• Wenn Sie sich Sorgen um Ausfallzeiten &
Disasters machen


Fragen ???


Vielen Dank…

www.datacore.com

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