在圖 1 中,復(fù)制到DR站點(diǎn)的虛擬服務(wù)器磁盤處于崩潰一致性狀態(tài)。服務(wù)器很有可能啟動(dòng);但是由于沒(méi)有在應(yīng)用程序停頓(即無(wú)數(shù)據(jù)寫入磁盤的狀態(tài))或文件系統(tǒng)緩存刷新的情況下執(zhí)行了快照,文件系統(tǒng)和應(yīng)用程序可能損壞。要將這些服務(wù)器恢復(fù)為運(yùn)行狀態(tài),通常需要進(jìn)行文件系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)一致性檢查,導(dǎo)入事務(wù)日志,有些情況下還需要重構(gòu)應(yīng)用程序。
為確保使用復(fù)制對(duì)虛擬機(jī)進(jìn)行的災(zāi)難恢復(fù)一致可行,企業(yè)必須采取一種方法來(lái)協(xié)調(diào)與存儲(chǔ)復(fù)制并發(fā)的所有應(yīng)用程序和文件系統(tǒng)的停頓。
可以為單個(gè)物理服務(wù)器上陣列與支持的應(yīng)用程序之間的協(xié)調(diào)編寫腳本,但這不是一項(xiàng)普通或簡(jiǎn)單的工作。操作系統(tǒng)中的復(fù)制代理可簡(jiǎn)化這一工作;但是,大多數(shù)陣列復(fù)制代理都無(wú)法感知虛擬。在多臺(tái)虛擬服務(wù)器共享一個(gè)或多個(gè) LUN 的虛擬環(huán)境中,情況則更為復(fù)雜。協(xié)調(diào)所有虛擬機(jī)及其應(yīng)用程序與快照流程并發(fā)的停頓比較困難,并可能導(dǎo)致應(yīng)用程序停機(jī),因?yàn)榇疟P I/O 需暫停以等待受影響的虛擬機(jī)完成復(fù)制或重新應(yīng)用恢復(fù)日志。
如果在具有多種潛在磁盤配置的情況下,企業(yè)選擇集成系統(tǒng)和應(yīng)用程序以停頓應(yīng)用程序并刷新文件系統(tǒng)緩存,則需要一個(gè)全面的系統(tǒng)來(lái)管理虛擬機(jī)的協(xié)調(diào)和復(fù)制,以擴(kuò)展 VMware 技術(shù)的內(nèi)置功能。為滿足這些需求,飛康針對(duì)虛擬基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)開(kāi)發(fā)了一個(gè)簡(jiǎn)化、整合的 DR 自動(dòng)化解決方案。
飛康解決方案
FalconStor Application Snapshot Director (ASD) for VMware 能協(xié)調(diào)飛康NSS設(shè)備與虛擬機(jī)上的應(yīng)用感知的飛康快照代理,以提供一種集成的解決方案,用于向遠(yuǎn)程站點(diǎn)進(jìn)行不間斷復(fù)制,并保證完整的事務(wù)與文件系統(tǒng)完整性。
可以為多種虛擬基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)配置進(jìn)行復(fù)制配置。為便于管理,可以將多個(gè)虛擬機(jī)歸入一個(gè)虛擬文件系統(tǒng)。要執(zhí)行文件系統(tǒng)的快照,必須先停頓每個(gè)虛擬機(jī),然后執(zhí)行虛擬文件系統(tǒng)所在的基礎(chǔ)磁盤的快照。
對(duì)于 I/O 性能至關(guān)重要的虛擬機(jī),可以使用物理兼容性模式的 VMware ESX 裸磁盤映射 (RDM) 并將其映射至 VMware ESX Server 3.5 控制臺(tái)以及直接映射至客戶操作系統(tǒng),以此構(gòu)建理想配置。通過(guò)物理兼容性,RDM 能確保客戶操作系統(tǒng)能以幾乎與物理服務(wù)器完全相同的方式配置和復(fù)制。
在這種配置下,飛康NSS可以通知虛擬機(jī)中的快照代理停頓應(yīng)用程序并刷新文件系統(tǒng)緩存轉(zhuǎn)入RDM磁盤,以便作好快照準(zhǔn)備,從而確保文件系統(tǒng)一致性。然后再將快照復(fù)制到另一臺(tái)遠(yuǎn)程飛康NSS設(shè)備,提供已知良好的時(shí)間點(diǎn)上環(huán)境的事務(wù)一致性映像。
也可以在本地或遠(yuǎn)程機(jī)器上作為飛康TimeView? 映像加載快照,飛康TimeView映像能原樣捕獲執(zhí)行快照時(shí)的基礎(chǔ)卷。然后再利用現(xiàn)有備份軟件備份這些 TimeView 映像,將備份處理負(fù)載完全從生產(chǎn)系統(tǒng)中轉(zhuǎn)移出來(lái)。這是對(duì) VMware Infra-structure 3 功能的一項(xiàng)重要增強(qiáng)–VMware Infra-structure 3 目前只能一次處理一個(gè)虛擬機(jī)。
全面開(kāi)放的靈活性與 WAN成本節(jié)約
典型的企業(yè)解決方案包括一個(gè)集群主站點(diǎn)和一個(gè)單節(jié)點(diǎn) DR 站點(diǎn)。對(duì)于大型企業(yè),可以在商用 x86 硬件上使用飛康技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn),一般是在主站點(diǎn)使用光纖通道 (FC) 磁盤存儲(chǔ),在DR站點(diǎn)使用低成本存儲(chǔ),如SATA。在這種情形下,存儲(chǔ)容量沒(méi)有限制,每個(gè)虛擬化 LUN 支持多達(dá) 255 個(gè)快照。FalconStor ASD for VMware 按節(jié)點(diǎn)頒發(fā)許可證,復(fù)制過(guò)程包括 WAN 數(shù)據(jù)加密。
由于飛康NSS可以利用任何磁盤陣列,用戶可以同時(shí)在主站點(diǎn)和恢復(fù)站點(diǎn)上靈活部署最適合自己成本與性能需求的存儲(chǔ),而不必受限于特定磁盤類型。
災(zāi)難恢復(fù)涉及的一個(gè)最大挑戰(zhàn)就是帶寬的持續(xù)成本。保持?jǐn)?shù)萬(wàn)億字節(jié)的數(shù)據(jù)中心同步將消耗大量WAN容量,因此DR計(jì)劃也往往受限,無(wú)法納入許多應(yīng)用程序,因?yàn)轭A(yù)算無(wú)法涵蓋所有這些應(yīng)用程序。有鑒于此,飛康通過(guò)其專利飛康MicroScan?技術(shù)提供精簡(jiǎn)復(fù)制,能利用盡可能少的帶寬傳輸數(shù)據(jù)。
飛康MicroScan技術(shù)是一種數(shù)據(jù)重復(fù)刪除機(jī)制,能消除因應(yīng)用程序和文件系統(tǒng)層效率低下而導(dǎo)致的任何夸大的塊級(jí)更改,最大程度減少傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量。由此一來(lái),只會(huì)傳輸那些磁盤扇區(qū)級(jí)(512 字節(jié))的真正更改。這有助于節(jié)省帶寬和 DR 的相關(guān)存儲(chǔ)成本。
飛康MicroScan采用的流程比文件系統(tǒng)和磁盤陣列流程更高效。大多數(shù)文件系統(tǒng)在文件發(fā)生更改時(shí)都至少會(huì)寫入 4KB 或 8KB 的數(shù)據(jù),即使更改很小,只是文檔中的一個(gè)字符。很多復(fù)制解決方案隨后會(huì)通過(guò) WAN 發(fā)送整個(gè)更新,因?yàn)檫@是它們認(rèn)為的可發(fā)送的“最小”數(shù)據(jù)量。某些磁盤陣列系統(tǒng)甚至?xí)诟蟮母櫦?jí)別進(jìn)行處理,即使是最小的更改也會(huì)傳輸 16KB 甚至是 32KB 的數(shù)據(jù)。
而飛康MicroScan則是從磁盤扇區(qū)級(jí)別監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。在這一示例中,如果發(fā)生了細(xì)微更改,MicroScan 將查看文件系統(tǒng)寫入的 4-8KB“新”數(shù)據(jù),同時(shí)按 512 字節(jié)或 1 個(gè)磁盤扇區(qū)的粒度向下?lián)敳榭磳?shí)際磁盤扇區(qū);這是寫入磁盤驅(qū)動(dòng)器的最小數(shù)據(jù)單位。如果更改只發(fā)生在一個(gè)扇區(qū)內(nèi),則只復(fù)制 512 字節(jié)。(請(qǐng)注意 4KB 是 512 字節(jié)的 8 倍數(shù)據(jù)。)通過(guò)從最小的磁盤扇區(qū)級(jí)別跟蹤數(shù)據(jù)更改,MicroScan 最大程度減少了傳輸?shù)臄?shù)據(jù),相比主要的基于陣列的復(fù)制模式,將 WAN 的利用效率提高到了 8 到 64 倍。
總結(jié)
服務(wù)器虛擬化越來(lái)越普及,大大提高了數(shù)據(jù)中心的靈活性與效率。一個(gè)集中的虛擬化存儲(chǔ)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)對(duì)實(shí)現(xiàn)虛擬化的全部?jī)?yōu)勢(shì)至關(guān)重要。飛康面向VMware的解決方案是VMware Virtual Infrastructure 3 和 VMware SRM 的有力補(bǔ)充,旨在將虛擬存儲(chǔ)、虛擬化應(yīng)用程序以及虛擬化服務(wù)器之間的多功能性、集成與協(xié)調(diào)提升到一個(gè)前所未有的高度。為此,飛康解決方案為VMware存儲(chǔ)實(shí)現(xiàn)了完全一致的可靠復(fù)制以及快速、安全的恢復(fù),確保流程無(wú)中斷和業(yè)務(wù)連續(xù)性。