1. Innovation storage technology for Business Continuity
Andrey Pilipenko
Senior Solutions Consultant
November 2014

2. Customer Challenges and Market Dynamics

3. Business continuity Customer Challenges Site Failure
Catastrophic events like an airplane taking down a datacenter & recovery issues
Business Challenge
Non-Stop Operation
Reaching zero RPO & RTO
Limited Failure Scenarios
Gaining Connectivity from Surviving Cluster
Business continuity
У любых Заказчиков есть задачи, невыполнение или отказ которых ведет к значительным финансовым потерям и рискам для бизнеса, которые требуют непрерывности доступа к данным и катастрофоустойчивых решений со стороны IT. Например, задачи биллинга в телеком сфере, задачи карточного процессинга в банковской сфере.
Отсюда возникают требования как к оборудованию, так и к приложениям, принимающим участие в решении бизнес-критичных задач Заказчика. Основные из них:
- катастрофоустойчивые решения, способные обеспечить выполнение бизнесс-критичных задач при отказе одного из сайтов
- задачи достижения практически нулевых значений RPO (Recovery Point Objective определяет точку отката — момент времени в прошлом, на который будут восстановлены данные) и RTO (Recovery Time Objective определяет время, необходимое для восстановления из резервной копии)
- снижение ошибок функционирования оборудования и приложений
- внедрение кластерных технологий (в том числе и территориально распределенных) для обеспечения бизнес-критичных задач

4. Market Dynamics
Game changer for customers needing active-active compute and storage configurations
Global-active device will allow customers to move to an active-active fully fault tolerant storage configuration
All that is required is global-active device, multipathing software, and VSP G1000 systems, excluding the quorum.
Enterprise-class customers seeking the strictest IT availability requirements will gain from global-active device when failure is not an option
Для решения поставленных Заказчиками задач необходимо внедрение вычислительных систем с использованием технологий active-active как на уровне приложений и ОС, так и на уровне оборудования. Прежде всего оборудования систем хранения данных.
Применение GAD позволит Заказчикам перейти к режиму работы систем хранения active-active, причем территориально разнесенных систем хранения. Тем самым снизив риски остановки бизнес-критичных приложений, и влияния этих рисков на бизнес вцелом.
Все что для этого требуется – это внедрение новейшей системы хранения данных от компании HDS VSP G1000 с функцией GAD.

5. New HDS Storage

6. NONDISRUPTIVE MIGRATION Virtual Storage Machine
Main directions
Eliminate Downtime
Break Physical Limits
Remove Complexity
NONDISRUPTIVE MIGRATION
INTEGRATED
ACTIVE-ACTIVE
UNIFIED
MANAGEMENT
Seamless
Availability
Continuous
Workload Mobility Agility
Extensible
Self-Managing
Policy-Driven
Streamlined
Active
OLD
NEW
Active - Active
Virtual Storage Machine
OLD
Site A
Site B
Seamless identity absorption and transfer
App Level SLA and Business Customization
Основными направлениями при создании новой СХД VSP G1000 были следующие:
- обеспечение непрерывности доступа к данным
- создание гибко масштабируемых решений с использованием технологии active-active
- снижение сложности управления аппаратными и программными решениями
Это помимо обеспечений унифицированного доступа у данным и повышению производительности СХД
3X Performance
Zero Downtime
Flexible Mobility
Unified File and Block

7. Continuous Cloud Infrastructure Foundation: Powered By Hitachi
Storage Virtualization
Operating System
Virtual Storage
Platform G1000
Command Suite V8
Redefining Mission-Critical
Storage Virtualization
Чем все это обеспечивается? Прежде всего новой операционной системой, скорее даже операционной средой, поддерживающей глобальную виртуализацию SVOS. Аппаратной платформой – новейшей системой хранения VSP G1000. ПО HCS 8, обеспечивающим единую точку управления и мониторинга систем хранения, причем при использовании функции виртуализации, и СХД других вендоров.

8. Hardware Product Packaging
Unified Block and File Configurations
File Modules
Add up to 8 nodes to address customer’s file sharing needs
Entry, Small, Medium, Large, Extra-Large Models
Block-Only Configurations
Flash-Only Configuration
Up to 2 controller chassis
Up to 6 racks
Same upgrade flexibility options as with VSP
Mainframe-Only Package
Аппаратная часть VSP G1000 состоит из двух контроллеров, каждый из компонентов которых задублирован, и дисковых шкафов. В максимальной конфигурации система включает в себя 6 шкафов 19”.
Система поддерживает различные типы дисков, в том числе и диски FMD.
В состав системы могут включаться до 8-и узлов файловых модулей объединенных в кластер, для обеспечения доступа к данным по файловым протоколам.
Storage Virtualization Operating System

9. VSP G1000: Block Storage Specifications
VSP G1000 Single Chassis
VSP G1000
Dual Chassis
VSP
Maximum flash devices
96 FMD
192 SSD
192 FMD
384 SSD
256 SSD
Maximum internal drives
inch disks
inch disks
inch disks (2.7PB max)
inch disks (4.5PB max)
inch disks (2.4PB max)
inch disks (5.0PB max)
Maximum Bandwidth
Data Path
384GB/second
768GB/second
128GB/second
Control Path
64GB/second
Maximum Virtual Storage Director pairs and total # of cores
4 VSD pairs
Total of 64 cores
8 VSD pairs Total of 128 cores
Total of 32 cores
Maximum Host ports (if no BEDs)
64 (96) Fibre Channel
64 (80) IBM® FICON®
80 FCoE*
128 (192) Fibre Channel
128 (176) FICON
176 FCoE*
192 Fibre Channel
176 FICON
88 FCoE
Maximum Cache Memory
1TB
2TB
Power comparison: Dual controller, (4) VSD pairs, 1TB cache, (2) BEDs, (2048) 900GB drives, 160 Fibre Channel ports -
30.1 KVA
34.0 KVA
Max Local copy pairs
32K
16K
Max Remote copy pairs
64K
LUNs/LDEVs
Если подробнее рассмотреть количественные показатели системы, то она обладает отличными показателями производительности, большим объемом кэш-памяти. Масштабируется система до 4,5 ПБ внутреннего объема и до 200 ПБ внешнего объема.

10. Simplified Data Center Planning
Agile
Deploy to Fit Data Center Requirements
Increase floor space efficiency
Eliminate data center hotspots
Flexibly scale performance and capacity
Traditional
System
Layout
Separate
Storage Controllers
Today:
VSP G1000 Flexible Deployment
5M, 30M, 100M Options
Coming Soon:
Ultimate Deployment Flexibility
Separate Controller Racks and Disks Racks
Это еще не все инновации, которые в себя включила система VSP G Для более гибкого расположения на сайте Заказчика, контрроллерные модули могут разноситься друг от друга на 100 метров в рамках одного ЦОД. В перспективе, можно будет разносить как контроллерные модули, так и шкафы с дисками на расстояние 125 метров в рамках одного ЦОД. Кроме этого, конструктив СХД позволяет по желанию Заказчика добавлять либо вычислительной мощности системы (добавлением плат, содержащих процессоры), либо повышать количество хостов, подключаемых к системе (добавлением плат с портами FC, FCoE)

11. New storage functionality

12. Virtual Storage Machine
Continuous
Distributed Multi-Tenancy
VSP
VSP G1000
Но изменения и улучшения коснулись не только аппаратной части, но и конечно же, программной части и функционала массива.
Прежде всего, это реализация функционала VSM, который позволяет распределять ресурсы между несколькими системами хранения и управлять ими
Virtual disk controller which enables multi-tenancy and collaboration of distributed resources group across physical storage system boundaries

13. N-Way Scale-Out Extensible Dynamic and Intelligent System Growth
Load Balancing
Что дает такой функционал?
Например, с помощью него можно расширять существующую систему хранения без влияния на производительность приложений, балансировать нагрузку на определенные тома. Т.е. если система видит, что тот или иной том занят на 70%, то доковые тома мигрируются с одной физической СХД на другую, но для хостов, для приложений это выглядит совершенно прозрачно и никак не влияет на их работу.

14. Non-Disruptive Migration
Continuous
Maintain application and data copies relationship
Support LDEV migration with replication works
Fault protection in the event of failure of Target storage during migration
Support SCSI-3 reservations
Possibility of NDA customers / partners and (not GSS)
Следующее использование данного функционала, это проведение миграции данных с одной СХД на другую без остановки приложения. Все знают, что процесс миграции приложений, особенно бизнес-критичных приложений – это задача не одного дня. Необходимо подготовить план миграции, оценить риски при возникновении нештатных ситуаций, и т.д. этот процесс достаточно трудоемкий и может растянуться во времени не на один день.
С использованием функционала VSM, процесс миграции перестает быть головной болью как для ИТ персонала, так и для бизнеса в целом. Кроме того, если раньше сервис миграции представлял отдельный сервис, то теперь это может делать ИТ персонал Заказчика самостоятельно, используя графический интерфейс HCS 8

15. Hitachi Innovation: Global Storage Virtualization
Create
Virtual Storage Machines
Abstract addresses from physical storage controllers
global-active device
Leverage
Global-Active Device Functionality
Deliver shared read-write volumes
Virtual LDEVs:
00:01
00:02
Virtual Storage Identity 12345
Virtual Storage Identity 12345
LDEVs ID:
10:00
10:01
10:02
Resource
Group 1
LDEVs ID:
20:00
20:01
20:02
Resource
Group 2
10:01
10:02
20:01
20:02
Ну и наконец, функционал глобальной виртуализации систем хранения, который позволяет строить катастрофоустойчивые, территориально распределенные системы.
VSP G1000 S/N 12345
VSP G1000 S/N 23456
Hitachi VSP G1000 with
Storage Virtualization Operating System

16. What is Global Active Device
Synchronous remote copy of a data volume
Active / Active configuration
Campus Distance configuration a host is connected to both storage systems
Metro Distance configuration a host has a primary path and a non-preferred path to insure the shortest path to the data is always used
Что такое GAD?
Это синхронная репликация данных, с использованием режима active- active,хосты могут подключаться как к обеим СХД, так и с использованием MPIO хост может быть подключен в режиме использования приоритетного пути до СХД.

17. What is Global Active Device (cont.)
Host sees a single volume on a single storage system
Secondary storage system has a virtual storage machine (VSM) that looks like the primary storage system
The primary and secondary volumes are assigned the same virtual LDEV number in the VSM
Pair volumes are seen by the host as a single volume on a single storage system
Both volumes receive the same data from the host
Хост видит один том на одной системе хранения. Вторая система хранения, входящая в VSM, выглядит для хоста также, как и первая (при помощи виртуализации LVED ID), первичному и вторичному тому назначается тотже виртуальный LDEV ID. Оба тома выглядят для хоста, как единый том, куда поступают одни и теже данные.

18. Global Active Device
Global Active Device achieves concurrent references/updates of mirrored volumes, while keeping data consistency
Main DKC/Reserve DKC
HA mirrored volumes for production servers
Mirrored volumes accept Read/Write I/O on both sides
Requires 2 G1000 storage systems
Quorum DKC
Quorum disk, determines HA owner node in the case of a failure
Any storage system can be used as long as it is supported by UVM
Production Servers
Clustered App/DBMS
Active-Active processing with sharing the same data
Main
DKC
Reserve HA
mirroring
QRM
Quorum
Prod. Server-1
(Active)
Prod. Server-2
App/
DBMS
App/DBMS
clustering
GAD обеспечивает обновление данных зеркальных томов, обеспечивая при этом целостность данных
Зеркалирование томов на СХД обеспечивает высокую доступность данных для бизнес-критичных приложений. Зеркальные тома принимают запросы на чтение и запись с обеих площадок.
Кворумная система хранения определяет владельца тома в случае отказа. Ей может быть любая СХД, поддерживающая виртуализацию от HDS.
Со стороны хостов могут использоваться кластеры на уровне ОС и приложений, причем для разных площадок могут использоваться одни и теже данные (напрмер кластер VMWare)

19. Global-Active Device with clustering management
HCS offers efficient management of Global-Active Devices While providing central control of multiple DKCs
Storage Management Server
Clustered HCS server is running, where the local HCS server enables HA management
In the case of local site failure, the remote HCS server takes over the HA management
HCS DB should be replicated with either TC or HA
Pair Management Servers
Runs HDvM Agent/CCI
HCS management requests to configure/operate the HA mirrors via the command device
MDKC
RDKC HA
mirroring
QRM
Quorum
DKC
Storage Mgt
Server(Active)
HCS
Pair Mgt Server
Prod. Server-1
(Active)
Prod. Server-2
HDvM
Agent
CCI
App/
DBMS
CMD
App/DBMS
clustering
Server(Passive) DB
TC/HA
Без эффективного управления и мониторинга СХД, мы не сможем оперативно управлять инфраструктурой СХД. Поэтому рекомендуется использовать HCS 8 в кластерном режиме, причем кластер может быть распределенный. Это так же одно из усовершенствований HCS 8.

20. Primary Storage System
GAD Failure Cases
Failure Cases and Failback procedures
Single path Failure
Primary Storage System Failure
All Active path to P-Vol fail for a single host in the cluster
Quorum Disk Failure
Storage Replication link failure
WAN Storage Connection Failure
Primary Site Failure
Secondary Site Failure
Prod. Server-1
Prod. Server-2
Primary Storage System
Secondary
Storage System
Quorum
От каких событий GAD может быть эффективным средством:
- отказ основного сайта,
- отказ резервного сайта
- отказ всех путей от хоста к основной площадке
- отказ кворумной СХД
- отказ репликационных связей
- отказ основной СХД
- разрыв всех связей между площадками

21. System Configuration - Planning Data Centers -
Site Configuration
3 Data Centers
2 Data Centers
A Single Data Center
Each storage system is located on the separate site
Provides maximum level of business continuity for any type of storage system failures, or site failures (Local site, Remote site, Quorum site)
Primary Storage System and Quorum are located on the local site and Secondary Storage System is located on the remote site.
Provides moderate level of business continuity for any type of storage system failures, or Remote site failure
All the storage systems are located on the same site
Provides business continuity for storage system failures, but cannot continue the business for a site failure
Primary Storage System
Secondary Storage System
Primary Storage System
Secondary Storage System
Primary Storage System
Secondary Storage System
Quorum
QRM
QRM
Local site
Remote site
Quorum
Remote site
QRM
Quorum
Quorum site
Local site
Local site

22. New management functionality

23. Hitachi Command Suite V8
Operational Efficiency Through Simplified, Integrated Management
Centralized Management
Efficient Storage Provisioning
Business-Aligned Data Mobility
Efficient Tiered
Storage
Service Level Management
Maximize Performance
Shared Resource Optimization
Новый функционал HCS 8 позволяет обеспечить централизованное управление как отдельной СХД, так и всей инфраструктурой СХД в ЦОД, позволяет унифицировать задачи управления. Тем самым снижая время на выполнение задач связанных с управлением СХД. Кроме этого эта система является и системой мониторинга событий СХД, а также может предоставлять графические отчеты об использовании ресурсов СХД

24. Hitachi Command Suite v8
Streamlined
Management efficiency for the modern data center
Hitachi VSP G1000 support
HNAS support enhancements
Multipath management enhancements
64-bit Architecture
Global Storage Virtualization realized
Поддержка VSP G1000
Расширенные возможности по управлению файловым доступом к данным
Поддержка кластерных решений по управлению
Поддержка платформ с 64-bit Architecture

25. Create Virtual Storage Machine
Из данной системы управления и мониторинга можно в графическом режиме создавать VSM

26. Global-Active Device Setting Up GAD – Set up global-active device dialog
Launching “Set up global-active device”
We have two launching points to invoke the landing page.
- General Tasks in the Replication Tab
- Shortcut in the [Actions] menu
Add a launching point in General Tasks in the Replication Tab.
Add shortcut in [Actions]
Из данной системы управления можно создавать репликационные пары с функционалом GAD
Replication Tab
[Actions] Menu

27. Global-Active Device Implementation Service

28. Global-Active Device Implementation Service from Hitachi Data Systems - Scope of the Service
Implementation based on global-active device configuration:
Consulting service to arrive at optimum solution design
Integrate global-active device configuration into customer’s environment and validate the system recovery
Configure global-active device, zoning for global-active device cluster, multipathing software, and production pairs
Create design documentation, perform on a test server and demonstrate recovering from various paths and quorum array failures
Provide best practices on platform to limited staff, demonstrate features, functionality, and knowledge transfer
Provide project management and technical oversight
Услуги по Реализация GAD:
Консалтинговые услуги для достижения оптимального решения при реализации GAD
Интеграция GAD в инфраструктуру Заказчика
Настройка GAD, создание зон в SAN для GAD, настройка MPIO, и репликационных пар
Создание проектной документации, создание и выполнение задач GAD в тесовой среде
Предоставление best practices для внедрения GAD, демонстрацию особенностей настройки и функционирования, передача знаний по GAD
Сопровождение проекта по внедрению GAD и технический контроль проекта

29. Thank You