EMC Symmetrix系列是高端存储的一个重量级的产品,同时也是EMC最重要的产品之一。做为新一代的企业级存储,能为越来越多具有苛刻存储需求但资源有限的 IT组织和服务提供商提供高端虚拟存储功能。 symmetrix 总共有20多年历史, 一共有接近7代的产品线, 支持所有主流的操作系统.支持open systemmainframe.支持多种环境,具有非常强大的性能,扩张性和可用性. 1具体介绍了Symmtriex的发展历史。

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                           图1

Symmetrix VMAX作为 Symmetrix系列的最新成员,具有强大革新性的 Virtual Matrix Architecture横向扩展体系结构。VMAX提供了可扩展的性能、简化的管理与资源调配、自动分层、本地复制与远程复制,并且能够同时支持来自 VMware和其他供应商的数千个虚拟机。本文接下来将主要介绍Symmetrix VMAX独具特色的FAST(Fully Automated Storage Tiering)-- 全自动分层存储.

 

全自动分层存储简介

VMAX的自动存储分层(Fully Automated Storage Tier, FAST)的主要功能就是提升存储效率,同时通过减少昂贵存储设备的使用降低总体成本。它可以帮助将那些相对不常访问的数据由昂贵的固态硬盘或者光纤磁盘设备无缝迁移到相对廉价的SATA盘或者近线SAS盘上。

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                                           图2

总的来说FAST 可以优化性能、成本和占用空间,使 IT 组织能够在较小的占用空间中更有效地管理更多信息。同时也能帮助企业降低电力和冷却成本、资金成本及运营成本。因此,与传统系统相比,它拥有更高的性能、更低的成本和更密集的占用空间。 通过 FAST,企业级闪存驱动器会帮助应用程序性能提高达 800%,并使串行高级技术附件 (SATA) 磁盘驱动器的成本降低高达 80%。


FAST基本工作原理

FAST是根据LUNSubLUN级别的负载情况,将访问频率高的数据迁移到高性能的磁盘,访问平率低的数据迁移到高容量的磁盘。FAST VP 主要由两部分组成:

  • Symmetrix微码:控制磁盘阵列各个部件的Enginuity存储操作环境的一部分。
  • FAST控制器:SP上运行的一项服务。

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                        图3

FAST VP 处于激活状态下时,微码和FAST控制器会执行两套算法:

  • 智能分层算法(Intelligent Tiering Algorithm)主要是在FAST VP的控制下,利用sub-LUN的指标数据为需要迁移的数据选择适当的存储层。FAST VP会结合近期和远期参数统计数据,自动优化数据的读取功能,进而实现低成本的效益。总的来说智能分层算法就是一个数据移动请求的集合,并且这些请求最后都会被提交到VLUN VP 数据迁移引擎,实现最终的数据移动。分配合规算法主要是通过FAST策略里规定的最大使用容量,用来监测存储虚层中容量的使用情况
  • 分配合规算法(Allocation Compliance Algorithm)则由FAST控制器生成,通过微码并按照设定好的FAST策略来执行。

如图-3所示。智能分层算法利用微码收集到的指标数据,同时结合FAST控制器提供的运算结果,向Vlun VP数据移动引擎发出数据迁移的请求,然后根据数据存取频率的高低,将较的数据移到高速存储层,并将较不活跃的数据转移到低速存储层

由于追踪统计分析与数据迁移作业,都会消耗磁盘阵列控制器的资源,FAST VP为此专门提供预设操作功能,允许设定执行统计分析与数据迁移操作的时间区段,尽量避开数据存取的高峰时段。  比如可设定为只允许在晚上7点以后、或周五晚上到周日凌晨等下班时段,执行分析与迁移操作。

 

FAST VP 的配置

Symmetrix VMAX上运行FAST VP前,需要配置好:存储组, FAST 策略 以及虚拟池 VP Tiers);

  • 存储组是Symmetrix 逻辑卷的集合,通过关联相应的应用程序实施统一管理;
  • FAST 策略包含了一系列应用于一个或多个存储组的Tier使用规则;
  • 虚拟池 VP Tiers)包含了14个存储池以及RAID的保护类型;

FAST策略会收集每个Thin设备的LUNsub-LUN的统计数据。这个数据收集主要是由Symmetrix的微码在用户先前设定好的时间断执行。数据参数的收集则和Symmetrix的后端活动有关,因为这个涉及到服务器的I/O量。通过测定Symmetrix后端的I/O,进而判断数据的访问频率,这样FAST VP 就能够决定不同数据组里每个Thin设备的数据迁移。访问频率高的数据,会被移动高性能的磁盘(SSD),访问频率低的数据将被移到底层的低速存储。

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                       图4

FAST VP 的运行模式 及常用命令

FAST VP 有两种运行模式,自动(Automatic)或者 关闭 Off)。自动模式下,系统会在预先设定好的时间段执行统计分析与迁移操作。关闭模式下,系统会继续收集统计分析数据,但是不会发生任何数据的迁移。

这里向大家介绍三条比较常用用于管理FAST VP SYMCLI命令:

symfast, symtier, and symsg

  • 建立一个存储组 “VP_ProdApp1”

symsg –sid 1849 create VP_ProdApp1

  • “VP_ProdApp1”存储组中添加存储设备:

symsg –sid 1849 -sg VP_ProdApp1 addall devs –range 100:104

  • 为保护类型为RAID5EDF创建一个虚拟池:

symtier –sid 1849 create –name RAID5_EFD_Tier –tgt_raid5 –tgt_prot 7+1 –technology EFD –vp –pool R5_EFD_Pool

 

  • 创建一个名为 Platinum 的策略

symfast -sid 1849 -fp create -name Platinum

  • FAST策略添加Tier,并设定25%的用量:

symfast -sid 1849 -fp -fp_name Platinum add -tier_name RAID5_EFD_Tier -max_sg_percent 25

  • 最后将存储组与策略关联:

symfast -sid 1849 -fp_name Platinum associate -sg VP_ProdApp1 -priority 2

 

客户可以根据上述SYMCLI命令来创建管理FAST VP

 

升级对FAST VP的影响


一般来说只要数据没有发生迁移,微码的升级是不会对FAST VP产生任何影响。作为升级工程师,在升级前,都会检查FAST VP当前的状态。在确定没有发生数据迁移的前提下,升级工程师都会先暂停FAST VP,等到升级结束后,在重新启用。

如果FAST VP正在执行数据迁移(如图-5所示),那么升级只能等到数据迁移结束后才能实施。因为这个时候升级会导致先前收集到的指标数据全部丢失,系统将无法判断数据的冷热程度,而且FAST VP将花费大量的时间需要重新开始收集指标数据。这些都会对阵列的性能造成一定的影响。数据迁移的时间由迁移数据量的大小来决定,一般是在24-48小时之间。

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                                    图5

联系方式:

如果有意愿对您的Symmetrix阵列进行升级,请随时与RemoteProactive@emc.com 联系预约。

 

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作者简介:

Steven Xu

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亚太地区上海远程变更管理团队(Remote Proactive Team)升级工程师,熟悉Symmetrix基本工作原理,能够及时解决升级过程中出现的相关问题,并多次获得客户好评。目前主要负责Symmetrix, Isilon 和XtremIO产品的升级工作。