圖 1） NetApp SnapMirror。

使用SnapMirror技術可以獲得以下顯著優(yōu)勢：

·高效。塊級更新可以降低對網(wǎng)絡帶寬和時間的要求。從Data ONTAP 7.3.2開始，卷SnapMirror還提供本機網(wǎng)絡壓縮功能，從而進一步降低帶寬成本。

·靈活?？稍诓煌腘etApp存儲系統(tǒng)之間復制數(shù)據(jù)。在異步模式下，支持一對一、一對多、多對一或多對多復制拓撲。

·工作效率更高。通過將SnapMirror與NetApp FlexClone結(jié)合使用，可以將存儲在您災難恢復環(huán)境中的數(shù)據(jù)用于開發(fā)/測試、數(shù)據(jù)挖掘或其他目的。

·一致。通過與NetApp SnapManager套件集成，可在復制應用程序數(shù)據(jù)的同時確保其完全一致，便于快速恢復。

·安全。災難恢復計劃測試不會影響生產(chǎn)和正在進行的復制，因此可以更頻繁地進行測試，從而確保在災難來襲時不會手忙腳亂。為了保護應用程序數(shù)據(jù)免遭破壞，您的災難恢復站點可保留多個Snapshot副本，以便快速輕松地恢復到數(shù)據(jù)破壞之前的某個時間點。

SnapMirror有兩種運行模式：卷和qtree。卷SnapMirror通常是首選模式。卷SnapMirror的使用相對普遍，因此我們的許多開發(fā)工作（包括與SnapManager產(chǎn)品套件的集成）都側(cè)重于使用卷SnapMirror。這樣一來，卷SnapMirror的靈活性和效率也得以提高。本篇“基礎知識回顧”文章將介紹如何實施卷SnapMirror技術、最常見的用例、實施SnapMirror的最佳實踐等內(nèi)容。

如何在Data ONTAP中實施卷SnapMirror

卷SnapMirror在物理塊級運行。它可將整個卷的內(nèi)容（包括所有 Snapshot 副本）及所有卷屬性從源（主）卷逐字復制到目標（二級）卷。因此，目標存儲系統(tǒng)上運行的Data ONTAP主版本必須與源存儲系統(tǒng)上運行的Data ONTAP版本相同或更高。如果主系統(tǒng)上正在運行重復數(shù)據(jù)刪除或NetApp數(shù)據(jù)壓縮（Data ONTAP 8.0.1中新增），則目標卷上也會繼承節(jié)省的空間，因為卷是相同的，WAN上也會實現(xiàn)節(jié)省。

卷SnapMirror從基線副本開始復制，該副本中的所有卷數(shù)據(jù)均從源位置復制到目標位置。完成基線副本復制之后，以后的復制會定期進行。必要時可將目標卷設置為可寫。換句話說，如果發(fā)生了影響源系統(tǒng)或主系統(tǒng)的故障，您可以對操作進行故障轉(zhuǎn)移，轉(zhuǎn)而寫入目標系統(tǒng)。故障得到解決后，您可以執(zhí)行故障恢復重新同步操作，將新增的更改復制回源系統(tǒng)，恢復正常運行。該功能是SnapMirror與NetApp SnapVault之間的關鍵區(qū)別，NetApp SnapVault主要用于磁盤到磁盤備份。

表 1）異步卷SnapMirror與qtree SnapMirror之間的關鍵區(qū)別。

卷SnapMirror支持異步、半同步和同步復制，到目前為止，異步復制是最常用的。

在異步模式下，源位置上將定期創(chuàng)建卷的Snapshot副本。只有在上一復制周期后更改或新創(chuàng)建的塊才會傳輸?shù)侥繕宋恢?，因而此方法在?jié)省存儲系統(tǒng)開銷和網(wǎng)絡帶寬方面非常高效。

同步模式會在發(fā)生更新時就將更新內(nèi)容從源位置發(fā)送到目標位置，而不是根據(jù)預定計劃發(fā)送。這樣即可通過目標系統(tǒng)來保護在源系統(tǒng)中寫入的數(shù)據(jù)，即使整個源系統(tǒng)發(fā)生故障，數(shù)據(jù)也不會受影響。可以利用NVLOG轉(zhuǎn)發(fā)和一致點（CP）轉(zhuǎn)發(fā)使目標系統(tǒng)保持最新。通過NVLOG轉(zhuǎn)發(fā)，可以將寫入日志（通常緩存在NetApp存儲器上的NVRAM中）中的數(shù)據(jù)與目標系統(tǒng)保持同步。通過一致點轉(zhuǎn)發(fā)，可以使磁盤上的文件系統(tǒng)映像保持同步。

半同步模式與同步模式在以下兩個方面有所不同。無需等待目標系統(tǒng)的確認即可提交并確認針對源系統(tǒng)的寫入；不使用NVLOG轉(zhuǎn)發(fā)。由于這兩項變更縮短了可實現(xiàn)的恢復點目標（RPO）時間，所以加快了應用程序的響應速度。

從Data ONTAP 7.3.2開始，新增了SnapMirror網(wǎng)絡壓縮功能。借助SnapMirror網(wǎng)絡壓縮，數(shù)據(jù)只有在網(wǎng)絡中傳輸時才會被壓縮；源系統(tǒng)和目標系統(tǒng)上的數(shù)據(jù)仍將保持未壓縮狀態(tài)。通過下面兩個額外的步驟來支持壓縮功能：

·在源系統(tǒng)上壓縮

·在目標系統(tǒng)上解壓縮

在源系統(tǒng)上，需要復制的數(shù)據(jù)塊將傳送到壓縮引擎中進行壓縮。壓縮引擎根據(jù)存儲系統(tǒng)上的CPU數(shù)量創(chuàng)建多個線程。多個壓縮線程可以并行壓縮數(shù)據(jù)。然后，經(jīng)過壓縮的塊通過網(wǎng)絡進行傳輸。在目標系統(tǒng)上收到經(jīng)過壓縮的塊，并使用類似的多線程方法解壓縮。之后，解壓縮后的數(shù)據(jù)會寫入相應的卷。

圖 2） SnapMirror 網(wǎng)絡壓縮。

壓縮引擎和解壓縮引擎可以根據(jù)用戶喜好配置為節(jié)省網(wǎng)絡帶寬或在最短時間內(nèi)完成傳輸。

所有NetApp存儲平臺（包括V系列虛擬化系統(tǒng)與IBM N系列）均僅在異步運行模式下支持SnapMirror網(wǎng)絡壓縮。SnapMirror的半同步運行模式和同步運行模式目前不支持網(wǎng)絡壓縮。

若要了解關于卷SnapMirror所有功能的更多信息，請參見 TR-3446：《SnapMirror Async Overview and Best Practices Guide》與 TR-3326：《SnapMirror Sync and SnapMirror Semi-Sync Overview and Design Considerations》。您還可以閱讀之前的一篇關于網(wǎng)絡壓縮的Tech OnTap文章。

用例

SnapMirror有兩個主要用例：

·災難恢復

·遠程數(shù)據(jù)訪問/數(shù)據(jù)分發(fā)

此外，通過SnapMirror來利用和復制FlexClone卷也正在成為一個新的重要用例。

災難恢復。使用卷SnapMirror，可在災難恢復設施或二級數(shù)據(jù)中心中的其他NetApp存儲系統(tǒng)內(nèi)建立數(shù)據(jù)鏡像。如果需要使用災難恢復版本，可以將應用程序切換到災難恢復站點上的服務器，并將應用程序流量重定向到這些服務器，保持恢復狀態(tài)的時間根據(jù)您的需要而定。生產(chǎn)站點恢復正常后，SnapMirror可以將數(shù)據(jù)高效地傳輸回生產(chǎn)存儲系統(tǒng)，然后繼續(xù)SnapMirror傳輸。

卷SnapMirror支持多跳或級聯(lián)配置。例如，可將卷從舊金山的系統(tǒng)復制到紐約市的系統(tǒng)，然后從紐約市的系統(tǒng)復制到新加坡的系統(tǒng)。

遠程數(shù)據(jù)訪問/數(shù)據(jù)分發(fā)。SnapMirror還支持將大量數(shù)據(jù)分發(fā)到地理位置偏遠的地區(qū)，允許在本地以只讀模式訪問數(shù)據(jù)?？梢圆捎肍lexClone技術在本地建立可寫副本。異步SnapMirror支持一對多和多對一配置。

通過遠程數(shù)據(jù)訪問，不僅可以加快本地客戶訪問數(shù)據(jù)的速度，而且還能提高成本高昂的網(wǎng)絡資源和服務器資源的利用率并更準確地預測這些資源的使用量。這樣，您便可在選定的時間復制源數(shù)據(jù)，從而最大限度地減少總體網(wǎng)絡負載?？刂茝椭茢?shù)據(jù)的時間這一功能對于需要確保數(shù)據(jù)集處于一致狀態(tài)的情況也非常有用。

圖 3） 使用卷 SnapMirror 進行遠程數(shù)據(jù)訪問。

與FlexClone配合使用的用例。SnapMirror與FlexClone技術配合使用時可以提供獨特的優(yōu)勢，能夠支持應用程序開發(fā)/測試環(huán)境及災難恢復測試。通過對災難恢復存儲設備執(zhí)行應用程序開發(fā)/測試，您可以更充分地利用多數(shù)時間都可能處于閑置狀態(tài)的資源。有關上述內(nèi)容的詳細介紹，請參見相關的FlexClone篇。

要想在不影響正在進行的復制流程的前提下對災難恢復流程進行測試可能比較困難。借助FlexClone，您可以輕松克隆災難恢復卷并充分測試災難恢復流程，而不會影響正在進行的SnapMirror復制流程。

有些環(huán)境會利用FlexClone卷為虛擬桌面基礎架構(gòu)（VDI）、數(shù)據(jù)倉庫及本地開發(fā)和測試提供節(jié)省空間的副本。很多情況下可能都需要復制此類克隆副本來對它們進行保護。在Data ONTAP 8.0.1（7 模式）之前，如果使用Volume SnapMirror來復制FlexClone卷，則會失去節(jié)省的空間。目標上的FlexClone卷需要的容量與父卷大小相等。從Data ONTAP 8.0.1開始，當在標準模式（7 模式）下操作時，只要也復制了FlexClone卷的父卷，就可以使用Volume SnapMirror來復制FlexClone 卷，在目標系統(tǒng)上無需額外容量。

圖 4）從Data ONTAP 8.0.1開始，只要復制了父卷，就可以使用SnapMirror復制FlexClone卷，而不會降低存儲效率。

使用SnapMirror技術

卷SnapMirror可實現(xiàn)從數(shù)秒到數(shù)分鐘的恢復時間目標（RTO），以及低至幾分鐘的恢復點目標（RPO）。如果您需要的RPO比異步SnapMirror可以實現(xiàn)的RPO更短，則必須選擇MetroCluster或者同步/半同步SnapMirror。請記住，同步解決方案的實施通常需要使用大得多的網(wǎng)絡帶寬以及專業(yè)化的網(wǎng)絡設備，因此代價不菲。

當距離不超過 100 千米時，MetroCluster是首選解決方案，因為它可提供持續(xù)的數(shù)據(jù)可用性和自動故障轉(zhuǎn)移與恢復。SnapMirror同步模式將支持的距離擴大一倍，達到200千米；SnapMirror半同步模式支持的距離可以超過200千米（如果您需要更長距離內(nèi)盡可能低的RPO）。同步和半同步SnapMirror支持的功能集與異步SnapMirror不同，例如使用同步和半同步模式時不支持網(wǎng)絡壓縮和SnapManager集成。有關如何將MetroCluster與SnapMirror配合使用的更多信息，請查看最近的一篇Tech OnTap文章。

當您開始使用卷SnapMirror時，必須注意一些常規(guī)注意事項：

·注意您正在運行的操作模式對Data ONTAP版本的要求。

o異步卷SnapMirror：目標系統(tǒng)必須使用相同版本或更高版本的主版本/次要版本。

o同步或半同步卷SnapMirror：源系統(tǒng)和目標系統(tǒng)必須運行相同版本。

表 2） 異步SnapMirror對源系統(tǒng)和目標系統(tǒng)Data ONTAP的要求。

·卷SnapMirror僅支持在類型相同的聚合之間進行復制：即32位聚合復制到32位聚合或64位聚合復制到64位聚合。

·SnapMirror可以在以太網(wǎng)和光纖通道上運行。有關光纖通道的要求，請參見交換機支持表（需要NOW訪問權(quán)限）。

·同步和半同步模式易受距離和往返時間（RTT）影響。同步模式下，RTT應小于2毫秒；半同步模式下，RTT應小于5毫秒。

·可并發(fā)執(zhí)行的SnapMirror傳輸有數(shù)量限制。這些限制具體取決于您所擁有的NetApp系統(tǒng)的類型以及您正在運行的Data ONTAP的版本。請訪問此鏈接 <https://now.netapp.com/NOW/knowledge/docs/ontap/rel801/html/ontap/onlinebk/frameset.html>了解更多信息。（需要NOW訪問權(quán)限。）要了解更多詳細信息，請參見相應的技術報告：

·TR-3446：《SnapMirror Async Overview and Best Practices Guide》 <http://www.netapp.com/us/library/technical-reports/tr-3446.html>

·TR-3326：《SnapMirror Sync and SnapMirror Semi-Sync Overview and Design Considerations》 <http://www.netapp.com/us/library/technical-reports/tr-3326.html>

SnapMirror與其他NetApp技術

鑒于SnapMirror在許多NetApp部署中都具有核心的重要作用，我們對它非常重視，力保它可與絕大多數(shù) NetApp 軟件解決方案進行互操作。以下是一些您可能想要了解的使用細節(jié)：

·SnapManager套件。SnapManager套件旨在為重要應用程序（包括Microsoft Exchange、SQL Server和SharePoint以及Oracle、SAP）提供數(shù)據(jù)保護和災難恢復服務。這些應用程序中也包括VMware和Microsoft Hyper-V虛擬機管理程序。使用相應的SnapManager產(chǎn)品（或適用于VMware的虛擬存儲控制臺）時，您可以確保一致地復制應用程序和/或虛擬機管理程序數(shù)據(jù)，以便可以在遠程站點重新啟動操作。

·FlexClone。請參見前面關于用例的部分，了解關于使用SnapMirror和FlexClone的信息。另外還可參見“基礎知識回顧”中的FlexClone篇 <http://www.netapp.com/cn/communities/tech-ontap/tot-btb-flexclone-1105-zh.html>。

在某些情況下，節(jié)省空間的卷克隆將包含有必要進行復制的關鍵數(shù)據(jù)。

·重復數(shù)據(jù)刪除。當您使用卷SnapMirror復制經(jīng)過重復數(shù)據(jù)刪除的卷時，目標卷會繼承所節(jié)省的空間。

結(jié)論

NetApp SnapMirror技術是一種重要的災難恢復及通用復制工具，可單獨使用也可與NetApp SnapManager套件之類的其他解決方案配合使用。要了解關于NetApp SnapMirror的更多信息，請務必參見 TR-3446：《SnapMirror Async Overview and Best Practices Guide》<http://www.netapp.com/us/library/technical-reports/tr-3446.html>和 TR-3326：《SnapMirror Sync and SnapMirror Semi-Sync Overview and Design Considerations》<http://www.netapp.com/us/library/technical-reports/tr-3326.html>。

fanz