日立数据中心存储解决方案HDS9570.docx

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日立数据中心存储解决方案HDS9570

XX数据中心

存储系统整合备份项目

投标书

日立数据系统有限公司

2003.8

1投标项目需求概述

1.1项目背景

首先，感谢XX对日立数据系统公司的信任。

为了加强对财政资金的监管力度，实现对财政拨款和使用情况的实时监控，各省财政部门都在为“金财”工程的建设做着准备。

XX作为华东地区的试点，将成为首批启动“金财”工程的省份。

XX现有的财务结算系统和办公自动化系统为提高办公效率和财政管理水平提供了一个有效的平台，也标志着XX财政在信息化建设中取得的成绩。

但随着财政管理信息化的程度不断提高，数据的保护和管理问题也日益突出，原有的设备和数据存储结构已不能完全满足需要。

为了加强对现有系统数据的安全保护，提高数据存储对信息系统的扩展和新的应用的应变能力，满足“金财”工程对数据管理的要求，XX决定针对现有系统进行改造，并计划建设一个异地的备份容灾系统。

这不仅对现有信息提供了强有力的的保护，也为“金财”工程未来发展建立了可扩展的信息系统架构。

日立数据系统公司是世界领先的企业存储技术供应商，致力于为全球所有企业用户提供数据存储系统的完整解决方案。

根据XX数据存储现状及对未来发展的需求，依据HDS公司在数据存储系统领域的经验，特为“XX数据中心存储系统及容灾备份方案”提出合理建议以供XX技术专家参考。

在方案设计中，我们本着以下原则：

在满足需求的基本要求下，采用优化设计，使存储设备方案具有高可靠性、高性能、高可扩展性、以满足XX未来数据存储系统不断增长的需求。

1.2系统现状

XX现有两台IBMRS/6000服务器和数台HPPC服务器，分别运行着不同的应用和数据库。

其中两台RS/6000服务器（S85，M80）为active-active的集群，分别运行着财务结算系统和办公自动化系统，且互为备份。

目前这两台主服务器以SSA直连的方式共享一台IBM7133磁盘阵列，以SCSI接口方式连接一台IBM3590磁带库；操作系统版本为IBMAIX4.3.3-9,数据库平台分别是Oracle8.1.7和Domino/Notes6.0.1CF1;目前应用有省级会计核算系统，厅办公自动化和全省财政电子邮件系统，今后还将进一步开发和上线七大财政应用软件。

其他服务器则采用本地磁盘存储，运行着基于Windows2000Server与WindowsSQLServer2000的财政应用软件。

目前全部数据量大约25GB，数据增长速度不是很快，每月增量大约为3GB整个全省金财项目完成，预计省厅本级一年数据增长达400GB，全省一年数据增长达900GB总容量。

1.3项目目标

针对XX的现状和需求，HDS公司提出了基于光纤通道技术的存储区域网络（SAN）解决方案。

本建议书将对方案设计、技术选择、系统发展等方面做充分的论述和分析,并建议以下工程建设目标：

∙替换现有的分散的非智能存储设备，建立企业级的信息系统架构。

提高整个系统可靠性、可用性、可扩展性、可管理性和性能。

∙进行企业级数据整合，并运用虚拟化存储管理来减少分布管理的管理成本，以达到大大降低企业的总拥有成本（TCO），提高工作效率和生产效益的目的。

∙在距现有系统3公里外的另一机房建立容灾系统，提高应付灾难的能力。

由于“金财”工程要求本系统在能够保证对数据的安全备份的前提下，要成本低，易于实施，对现有系统的变动最小，还要考虑投资保护问题；所选的设备要具有高度的灵活性和扩展性，既易于扩展、升级，又可非常容易的挪做他用。

首先解决目前系统的企业级数据整合。

建立统一的信息基础架构，提高信息的可用性和共享性，减少系统的管理成本。

为业务应用系统集中管理打好基础。

实施完毕后，应用系统应具有企业存储架构的运行环境。

然后建立关键业务处理系统的容灾备份系统,实现关键数据实时备份,以提高系统的业务连续性。

该段实施完毕后，关键业务系统应具有灾难恢复能力。

总之，该项目完成后，XX数据中心的应用系统应具有一个能够符合未来发展（包括业务和技术）的可靠的基础构架。

信息的可用性、可靠性和可管理性将大大提高，并具有完备的系统的容灾能力。

系统的可扩展性和灵活性将大大提高，以满足目前及未来的业务发展及科学管理的需要。

2投标项目技术要求

2.1光纤交换机（BrocadeSilkWorm3800&3200）

2.1.1光纤通道端口

16口光纤交换机二台，其中14个配置短波SFP，2个配置长波SFP；8口光纤交换机一台，其中6个配置短波SFP，2个配置长波SFP

答:

根据上述要求提供配置。

2.1.2冗余功能

具备出色的冗余功能

答:

所提供的交换机具有出色的冗余能力,16口的交换机提供电源和风扇的冗余。

2.1.3扩展性

全Fabric体系：

最多20台交换机；跨越7段连接；支持Trunk技术

答:

支持全Fabric体系,最多可以支持超过20台交换机级联,并可支持跨越7个段来连接,支持硬件Trunk技术。

2.1.4性能带宽

线路速度大于等于2GB/秒，全双工

答:

线路速度2Gbps,全双工。

2.1.5Fabric延时

无线路争用、最短路由下，低于2微秒

答:

支持上述Fabric延时特性。

2.1.6最大帧容量和分区功能

2112字节；支持硬件分区，消除安全隐患

答:

交换机支持的光纤帧的大小为2112个字节,并支持硬件分区,消除安全隐患。

2.1.7端口类型

FL_Port、F_Port及E_Port.根据交换机类型自动发现（U_Port）

答:

以上端口类型全部支持,并自动适应匹配。

2.1.8数据传输类型

Fabric交换机支持单一广播、多向广播（256个群组）及广播

答:

以上数据传输类型完全支持。

2.1.9诊断

POST及嵌入式在线/离线诊断/支持端到端的性能监控

答:

以上特性要求完全支持。

2.2磁盘阵列柜（HDSThunder9570V）

2.2.1高可靠性

系统无单点故障，电源及风扇均需要冗余，并支持断电数据保护。

答：

满足。

HDS公司的Thunder9570V存储系统为完全的硬件冗余，容错和部件热插拔设计，包括控制器，电源，电池，风扇，缓存等。

不存在任何单点故障，在任一部件发生故障时，存储设备能自动切换使用该部件的冗余配置。

2.2.2高可用性

可在线增加磁盘；可在线向已存在的分区增加容量或者建立新的分区；能够在线增加LUN的容量，而不用重新生成一个新的LUN；能在线替换故障硬盘和软件联机升级；在生产数据出现故障时，需提供利用异地数据恢复正常使用的实施方案。

答：

满足。

HDS公司的Thunder9570V存储系统为保证客户的业务连续性，提供24x7的即时数据存取，可支持：

∙在线增加磁盘并对已存在的分区及逻辑LUN扩充容量。

∙在线的微码升级

∙异地远程数据备份，从而保证在产生数据出现故障的情况下可利用异地数据恢复正常的生产使用。

2.2.3高可管理性

提供基于GUI或WEB的管理界面，可以直接查看和监视系统运行状态和设备状态，提供实时性能配制管理和差错检测功能，并能以某种远程方式通知系统管理员，说明具体实现方式。

答：

满足。

HDS公司的资源管理软件（ResourceManager）是一个包括有HitachiFlashAccessLUN管理器和SANtinel软件的管理使用程序工具包，是简单环境中需要灵活易用配置和对错误进行管理的存储管理员的理想选择。

用户可以通过图形界面GUI或WEB管理界面来对Thunder9570V存储系统的运行状态和设备状态进行直接的监控。

资源管理器通过提供诸如I/O活动，缓存使用和可用性状态事件通知等有价值的资源帮助优化设备性能。

当系统出现故障时，系统有自我检测功能，并能通过以下方式及时通知系统管理员或HDS技术支持中心。

∙Thunder9570V上的蜂鸣器,指示灯及管理软件中的告警指示与出错信息。

∙资源管理软件中的SMNP功能可与用户现有的网管软件结合及时提供错误告警。

∙资源管理软件中的“Hi-Track”呼叫中心系统是一个预测性的维护系统，持续地对Thunder9500V设备进行监视并自动将收集到的硬件状态信息提交给HDS支持中心，以便主动采取纠错行动。

对于寻求快速检测故障并获得通知以保持工作效率不受影响的IT维护人员来说，可靠的错误管理和报告工具可谓巨大的突破。

2.2.4可扩展性

说明存储系统今后从低端产品升级到高端产品的技术及费用情况。

答：

满足。

HDSThunder9570V建立在创新的HI-PER双控制器架构上以便实现更高的性能和更高的组建通用性（为机柜和微码），从而实现可靠的集成。

HDSThunder9570V采用可堆叠式的模块化设计，最多可放置224个物理磁盘，总裸容量可达32TB，最大缓存为4GB，此次项目配置了14块73GB磁盘。

裸容量可达1TB及2GB的缓存（Cache）。

将来若有扩容需求可在线增加磁盘和缓存，以确保业务的连续性。

2.2.5支持的操作系统

支持常见UNIX操作系统（AIX，HPUX，SOLARIS，WINDOWSNT/2000，LINUX）及IBMHACMP集群系统。

答：

满足。

HDSThunder9570V可支持业界所有的开放系统平台及相应集群软件。

支持的操作系统

MicrosoftWindowsNT

Microsoftwindows2000

SunSolaris

HP-UX

IBMAIX

RedHatLinux

SuSELinux

TurboLiuux

HPOpenVMS

HPTru64UNIX

NovellNetwave

SGIIRIX

支持的集群软件

HP-UX的MC/ServiceGuard

SunSolarisVeritasClusterServer

IBMAIXHACMP

WindowsNT/2000MSCS

HPTru64UNIX的TruCluster等

2.2.6支持的RAID级别和支持RAID组个数

支持RAID0、1、0/1、5；每个控制器支持不少于20组RAID。

答：

满足。

HDSThunder9570V可支持RAID0，RAID1，RAID0+1及从2D+1P至15D+1P的RAID5。

不同的RAID方式可混合存在于一个存储设备中。

对于关键性业务数据，为提高读写性能，建议采用Raid0+1保护；而对于非关键性业务数据，为提高磁盘利用率，建议采用Raid5保护。

任何一个磁盘或磁盘组都同时与两个控制器连接，每个控制器可支持最多45组RAID组。

2.2.7控制器，缓存（Cache）和缓存镜像

提供冗余控制器，并支持热插拔；每控制器大于或者等于1024MBCache;支持Cache镜像技术，并有冗余电源进行供电。

答：

满足。

HDSThunder9570V的控制器为双控制器冗余设计并支持热插拔，当其中一个控制器发生故障时，系统能自动切换到冗余控制器。

控制器内部通路与主机连接通道两个部分均采用了全光纤通道标准设计，每条通路可达到200MB/S传输速度，使存储系统在当今配置高容量盘包时，形成了一个良好通路传输环境。

创新的Hi-PER架构实现了更高的性能和更高的组件通用性。

每个控制器最多可配2048MBCache，带有电池保护功能的镜像写入缓存（Cache）设计保证了即便在系统断电或任何一个控制器出现故障的情况下，缓存中的数据也能得到长时间充分的保护，不致丢失。

系统的控制单元及扩展盘柜均有不间断冗余电源的保护。

2.2.8主机接口和安全控制。

每控制器提供两个2GB标准的主机光缆接口；提供多台主机共享磁盘柜的安全控制软件，防止XX的主机访问。

答：

满足。

HDSThunder9570V的每个控制器可提供两个2GB的主机光纤通道（FC）接口。

作为资源管理套件（RecourceManage）中的SANTINEL安全管理软件负责在SAN环境下控制主机对存储系统LUN的访问，有效防止XX的用户滥用其他服务器磁盘。

2.2.9硬盘性能、数量、内部磁盘通道和热备份硬盘。

单盘容量为73GB，转速大于或者等于10KRPM，光纤接口，2个光纤接口，每个接口速率达到2Gb/S，支持全局热备份硬盘。

答：

满足。

此次为该项目配置的为14块73GB，转速为10KRPM的磁盘，2个光纤接口，每个接口速率达到2Gb/S。

HDSThunder9570V独有的双活动active-active端口磁盘除具有冗余光纤环路外，还具有负载均衡功能，区别于其他厂商的active-standby端口设计，磁盘性能提高一倍。

HDSThunder9570V支持最多15块全局热备份硬盘。

2.2.10磁盘阵列容量、磁盘槽位配置和系统容量扩充

目前配制裸容量至少达到1TB；磁盘槽位不小于28个；支持容量扩充，支持不同容量硬盘混用，满配置容量不小于8TB。

答：

满足。

此次为该项目配置了14块73GB磁盘，裸容量为1.02TB。

磁盘槽位配置29个。

HDSThunder9570V可支持最多224块磁盘，最大裸容量为32TB，支持在线容量扩充，支持不同容量硬盘混用。

2.2.11磁盘恢复数据功能

系统在恢复故障磁盘数据过程中，应不会影响主机系统对相应的存储单元的访问速度，详细说明其工作原理。

答：

满足。

当一个RAID组中的一块磁盘发生故障时，数据将会转移到一块全局热备盘上，由该热备盘替代原盘进行工作。

当换上新盘后，热备盘中的数据将直接拷贝到新盘上。

在失效盘与热备盘之间及热备盘与新盘之间进行数据恢复过程中，所有操作均为后台操作，HDS9570V系统可以智能地检测主机I/O操作，并将数据恢复操作安排在主机I/O操作之间进行，因而不会影响主机系统对相应的存储单元的访问速度。

2.2.12自动隔离故障磁盘功能

硬盘的故障不会对整个存储系统的I/O性能造成影响，也不会因为多个磁盘的故障造成其他正常磁盘上的数据不可访问，说明最多允许同时损坏的磁盘个数。

答：

满足。

HDSThunder9570V系统不仅可以报告已失效磁盘，而且还可以预测将要发生的磁盘故障，这样可以提前采取相应的措施保护磁盘中的数据。

当一个RAID组的磁盘发生故障时，系统会自动隔离该磁盘，并有热备盘替代其工作以保证对其他正常磁盘上的数据的正常访问。

在失效盘与热备盘之间及热备盘与新盘之间进行数据恢复过程中，HDS9570V系统可以智能地检测主机I/O操作，并将数据恢复操作安排在主机I/O操作之间进行，因而不会影响主机系统对相应的存储单元的访问速度。

当系统采用RAID0+1方式时，每组盘可以有一半磁盘同时损坏，该系统最多允许同时损坏的磁盘个数为该系统的磁盘数的一半。

（不包括热备盘）

当系统采用RAID5方式时，每组盘可以同时有一块磁盘损坏，该系统最多允许同时损坏的磁盘个数为该系统的RAID组数。

（不包括热备盘）

2.2.13数据灾备功能

存储阵列柜在不占用主机资源的前提下，通过光纤（5KM）连接的两台存储阵列应能实现异地数据同步镜像。

答：

满足。

HDS远程拷贝软件（TRUECOPY）采用独立于主机与应用的基于逻辑单元级的实时数据备份，可靠地在另一地点对用户重要数据进行镜像并进行持续的在线更新。

在灾难发生时，HDSTRUECOPY对您的数据实施无缝保护，免除了一系列烦琐的手工磁盘恢复的过程。

传统的手工磁带恢复步骤通常需要多个系统管理员几个小时，甚至几天的时间。

相比之下，HDSTRUECOPY将灾难恢复的时间大大减小，缩短为几分钟。

2.2.14I/O负载均衡。

支持主机到存储设备之间的I/O负载均衡和自动切换。

答：

满足。

主机和存储系统间的通道是潜在的单点故障。

动态连接管理软件（DLM）可以自动进行I/O负载均衡，通道失效处理，某一通道中断后自动恢复。

在独特的负载平衡法则下，动态通道管理软件可以保证当一条通道堵塞或负载过重时，另一条负载少的通道将会均衡其负载。

通过自动地将数据分配到另外一条通道，应用程序失效的危险得到解除。

2.2.15系统快照功能或克隆功能。

共享存储系统可以把生产数据在线快照或者克隆出一份或多份来供其他应用使用。

答：

满足。

HDS的ShadowImage软件允许用户在同一子系统内同时复制多份逻辑卷LUN，而不会中断客户服务，停顿，超时，COPY卷既可用于进行备份和报表生成，也可以用于恢复原生产数据，比用磁带恢复生产数据速度要快的多。

2.3主机适配卡（IBMFC-6228PCI）

2.3.1接口速度:

>=2Gb/s

答：

接口速度：

支持2Gb/s,采用高速接口，以达到更好的性能

2.3.2PCI总线频率不低于66MHZ

答：

总线频率66MHZ

2.3.3接口:

SC/LC

答：

接口:

LC接口

2.3.4支持平台:

Windows，IBM,SUN，HP,Linux平台

答：

支持各个操作系统平台:

Windows，IBM,SUN，HP,Linux平台

3HDS存储系统方案设计

HDS公司作为世界顶尖的专业存储技术设备供应商，致力于为全球用户提供数据存储系统的完整解决方案。

根据前述对此次存储系统招标项目的深入了解，针对财政厅数据中心目前的数据存储现状并兼顾未来应用与技术的发展状况，特做此具有高可靠性，高性能，可扩展性的存储系统集中及容灾备份方案，以满足XX在信息化建设中不断增长的需求。

3.1方案概述及示意图

本方案由一个生产中心和一个备份中心组成。

生产中心为财政厅现有数据中心，运行着2台IBMRS/6000小型机和数台HPPC服务器；另外在离省财政厅数据机房3公里以外的另一机房建立异地同步镜像备份中心，把财政厅数据中心的九大应用数据库中的数据和文件系统中关键文件按照远程数据同步镜像备份策略实现集中，高效的数据备份。

具体配置为：

生产中心

●采用2台BrocadeSilkWorm3800光纤交换机做为SAN结构的交换中心；

●采用1台HDS9570V磁盘阵列，容量为1TB,作为数据中心的核心存储系统设备；

●采用HDSResourceManager软件通过GUI或者WEB图形界面对磁盘阵列进行监控配置及安全管理；

●采用HDSShadowImage软件在HDS9570V系统内复制多份逻辑卷；

●采用HDSHDLM软件实现IBMAIX主机与磁盘阵列间的通道冗余及负载均衡。

备份中心

●采用1台BrocadeSilkWorm3200光纤交换机做为SAN结构的交换中心；

●采用1台HDS9570V磁盘阵列，容量为1TB，作为数据备份中心的核心存储设备；

●采用HDSResourceManager软件通过GUI或者WEB图形界面对磁盘阵列进行监控配置及安全管理。

该备份中心将来可用来作为全省的数据集中生产中心，并与现有的省厅生产中心互为备份。

生产中心与备份中心之间采用HDSTrueCopy软件，通过Brocade交换机内的SFP长波端口,用两根长波裸光纤连接起来实现对生产中心的实时容灾备份。

参见下列拓补结构示意图。

从以上SAN结构拓补图中可以看到：

多个服务器主机通过光纤接口设备连接到光纤互连设备，而光通道的互连设备又通过光纤与多个光纤接口的磁盘设备或磁带库设备相连。

这种存储网络的直接结果是：

主机系统与存储设备均可以双向灵活扩展，整个系统可以形成存储共享的有机整体。

同时，光纤的通道又为数据访问提供了单通道200MB/S的访问能力，大大高于传统的SCSI技术所提供的通道能力。

3.2方案配置清单及说明

3.2.1光纤通道磁盘阵列及相关软件

在本方案中，根据1TB可用容量存储需求和连接6-10台服务器，我们建议选择HDSThunder9570V企业级智能存储系统作为数据整合的核心平台。

HDSThunder9570V是全球最开放的、可连接多种主机平台的企业级存储系统，具有的高可靠性、高可用性、高带宽处理和高性能系统表现，系统最大的可配置容量为32TB。

并且基于该存储系统提供大量的功能软件，可实现核心业务数据的综合管理能力和最高级数据安全保护。

2台1TB可用容量HDS9570V系统，具体配置如下:

▪双口2Gb/S光纤通道接口的控制器2块

▪2GBNV-CACHE高速数据缓存

▪14块73GB盘包，裸容量1TB

▪HDS资源管理软件（ResourceManager）Suite包括：

逻辑卷管理器（LUNManager）,安全管理软件（SANtinel）,FlashAccess,SNMP

▪HDSDynamicLinkManager主机路径切换均衡软件（ForAIX）

▪HDS1TB有效容量远程容灾软件（TrueCopy）

▪HDS1TB有效容量业务连续性软件（ShadowImage）

▪BrocadeSilkworm3800光纤交换机2台（16个光纤FC端口，及2个SFP长波端口模块）

▪BrocadeSilkwarm3200光纤交换机1台（8个光纤FC端口，及2个SFP长波端口模块）

▪IBMFC-6228PCI主机适配卡2块

软件配置

资源管理软件（ResourceManager）

资源管理软件是一个管理软件包，其中包括：

LunManager,FlashAccess,虚拟逻辑卷映象管理软件和SANtinel。

资源管理软件让存储过程的管理变得更加轻松，您能够主动从容应对即将到来的性能和容量方面的需求，而不是被动地去适应。

LunManager让您能够定义，配置，增加，删除和将逻辑单元重分配到特定的路径下，而不间断系统的运行，也不需要重新启动系统。

FlashAccess能够让您快速，简便地将数据实时地锁入缓存或解锁。

SANtinel通过防止非法用户的登陆，提供SAN环境下的安全性，通过事先划定区域的边界，杜绝用户创入非授权的区域。

业务连续性软件（ShadowImage）是HDS提供的独特软件，既驻留在主机上，也驻留在9500系统中。

它使系统和存储管理者能够在后台状态下，为主机和开放系统信息存储器创建可独立寻址copy卷。

这些copy卷是现用生产卷的镜象，可同时并行运行任务。

数据备份容灾软件（TrueCopy）Hitachi远程拷贝系统件，可靠地在另一地点拷贝用户重要数据并进行持续的更新和维护。

TrueCopy同步方式，提供基于逻辑单元级的实时数据备份，当主数据中心发生灾难或系统失败时，备份中心在保持数据高度完整性的基础上，可以快速实施系统恢复。

高可用性软件（HDLM）主机与存储系统间的通道是潜在的单点故障。

动态连接管理软件增加了企业内部信息的可用性，确保卡仪利用所有可用的通道，在瓶颈消除后，您将会比以前更快地获取信息。

商业运行的持续性将变得更好，您的客户也一样从中受益。

3.2.2光纤通道交换机及相关软件

根据存储需求和连接6-10台服务器，我们建议在生产中心选配2台BrocadeSilkWorm3800型交换机，在备份中心选配一台Silkworm3200型交换机。

实现系统高可用性SilkWorm3000型交换机拥有的系统冗余、热插拔能力、自动重新