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利用LVM卷镜像技术实现不停业务的数据在线迁移实践

核心存储升级混闪V7000F

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【摘要】随着信息化、数字化的快速发展，在大数据时代，数据的迁移、灾备是数据库整个运维工作中的关键一环，是关系到公司数据安全的重要组成部分。本文以2019年某集团公司ERP核心数据存储升级为例，详细介绍了在AIX操作系统中如何利用LVM卷镜像技术实现不停业务的数据在线迁移，一是对相关操作做进一步的复习巩固，二是在将来类似有需要的场景中打下良好的知识基础。

一、背景介绍

某公司ERP系统于2012年正式上线投入使用。相关存储、服务器等设备早在2011年下半年就已上架安装调试。至今运行时间将近八年。随着近年来业务系统的不断发展，数据核心存储V7000（IBM第一代产品2076-124）的硬件性能逐渐成为应用系统运行中的瓶颈，数据库磁盘利用率一直居高不下。由于采购时间较早，设备的故障率也随之逐年增加，相关部件已退出市场，二手备件无法保证质量。一旦出现较严重故障或临时维护停机，将直接影响核心生产系统的使用。

因此，在2019年我们对ERP数据核心存储系统进行了一次全面升级改造。所有数据从旧设备到新设备实现了高速在线迁移，业务系统进行了无缝衔接。整个迁移、切换过程关键设备零重启，对用户正常操作ERP画面未造成任何影响。

二、目的和意义

存储设备运行更加稳定

新的IBMV7000存储（2076-624）属于V7000系列的第三代产品，2016年9月投入市场。存储系统的设计从控制器、数据通道、I/O接口，到磁盘环路都是采用冗余结构，理论上不存在系统本身的单点故障问题。该产品依靠其卓越的稳定性、可靠性及独特的人性化配置界面在市场占有率上一直位居前列，在同行中具有良好的口碑。

设备性能显著提高

ERP核心存储中存放的数据多为ERP应用和DB2数据库数据，数据处理类型多为OLTP联机事务处理，对数据处理的响应速度有较高的要求，因此新存储应优先考虑其IOPS性能指标，即单位时间内的存储系统能够处理的IO请求数量，使新存储有较高的随机数据访问处理速度。另一方面，新存储系统应有较高的存储缓存性能，较大的存储缓存会显著提高存储的读写速度。

旧的存储系统配置为16GB缓存，24块300GB转速为10000RPM的普通SAS硬盘，存储机型的CPU和缓存性能较低，并且由于硬盘的转速较低，存储无法提供更多的IPOS读写，存在一定的性能瓶颈，限制了存储数据读写访问速度。

新的存储系统配置为双控制器，256GB高速缓存，8个16Gbps光纤接口，冗余电源等特性，存储硬盘为6块单盘1.92TBFlash固态闪存硬盘+8块900GB转速为15000RPM的SAS硬盘，无论是从容量的扩展性还是系统CPU、缓存性能方面都有了较大提升，完全能够满足当前和未来五年内的ERP数据量需求。

专业知识应用于生产实际的一次典型案例

本次存储系统升级过程中的关键点是数据的在线迁移，而实现这一目标的是AIX操作系统下的LVMMirror卷镜像技术。这是从专业理论知识运用于生产实践的一次典型案例，具有很强的指导意义。

三、技术介绍

LVMMirror（LogicalVolumeManagerMirror）：逻辑卷管理器的数据镜像技术。这是一种双磁盘系统数据同步复制机制，是基于IBM主机系统和IBM存储系统相互配合使用的，是目前技术成熟度高，实施快速简便，应用行之有效的数据冗余方式。?

ERP系统原拓扑结构：

新增存储设备后的拓扑：

新映射的卷在AIX系统中通过HACMP高可用集群软件加入到原来的VG卷组中，通过卷镜像技术实现数据的同步复制。

为了实现数据的同步，我们利用数据镜像功能LVM，为已有的磁盘A（下图所示之“VG中原逻辑卷LV”）上的生产数据添加一个拷贝，并将其镜像设备指定为磁盘B（下图所示之“VG中新增逻辑卷LV”）。

正常工作模式下，数据的写入操作可以用下图说明：

生产系统对磁盘A数据的任何更新都实时地写入磁盘B中，二者的更新方式可以选择顺序方式或者并行方式，建议使用并行方式（双写模式）以增加整体性能。

四、方案选型与设计

1、技术路线

考虑到之前旧存储磁盘读写性能瓶颈问题，尤其是数据库读写频繁的情况下，数据库所在hdisk的busy使用率一直居高不下。在选型中优先考虑闪存盘。

关于V7000升级到闪存，经过调研了解，主要有三条路线如下：

成本较低，比较老的一代V7000可以新购5030F来满足闪存功能；二代及以上V7000可以直接加闪盘升级为V7000F。

如果用户已有虚拟机的功能，可以升级到V7000G3（V9100低配版）来实现闪存功能。

如果对闪存的性能要求较高