五种业界主流存储双活架构设计方案特点对比分析.pdf

五种业界主流存储双活架构设计方案特点对比

分析

双活数据中心解决方案指两个数据中心均处于运行状态，可以同时承担生产业务，以提高数

据中心的整体服务能力和系统资源利用率，实现RPO（RecoveryPointObjective），

RTO（RecoveryTimeObjective）严苛的要求，将企业业务系统连续性提升至一个更高的

台阶。目前，端到端双活数据中心解决方案中最核心的技术当属存储双活技术，这也是备受

企业关注的双活技术之一，而现有关于存储双活的内容中，普遍都是对存储双活方案的整体

概述，以厂商自带的产品为出发点来组织方案内容，很难对企业的存储双活项目实际落地提

供有利支持，从而导致项目实施后，容易被厂商绑定。因此，在本次存储双活方案解析的内

容中，笔者将从方案特点、第三站点仲裁、两地三中心扩展、读写性能、故障转移、双活能

力等多个角度，公正客观地对业界主流存储双活方案进行整体性详细的解析和对比，涉及华

为、EMC、IBM、HDS、NETAPP等五种不同存储厂商的存储双活方案，来帮助企业真正

解决存储双活建设的落地难题。本文将从五种业界主流存储双活方案的方案特点展开解析。

一、华为HyperMetro

1、双活方案概述

华为存储层双活方案基于OceanStor融合存储系统的HyperMetro特性实现。

HyperMetro采用AA双活架构将两套存储阵列组成跨站点集群，实现数据实时镜像。两端

阵列的双活LUN数据实时同步，且两端能够同时处理应用服务器的I/O读写请求，面向应

用服务器提供无差异的AA并行访问能力。当任何一台磁盘阵列故障时，业务自动无缝切换

到对端存储访问，业务访问不中断。

2、方案特点

（1）免网关设计：HyperMetro双活架构无需额外部署虚拟化网关设备，直接使用两套存

储阵列组成跨站点集群系统。最大支持32个存储控制器，即两套16控存储阵列组建双活

关系。

（2）I/O访问路径：HyperMetro在应用主机侧，通过UltraPath主机多路径软件，将两

台存储阵列上的双活成员LUN聚合为一个双活LUN，以多路径Vdisk方式对应用程序提供

I/O读写能力。应用程序访问Vdisk时，Ultrapath根据多路径模式，选择最佳的访问路

径，将I/O请求下发到存储阵列。

根据双活站点部署距离，HyperMetro提供了两种I/O访问策略供选择。一是负载均衡模

式：该模式下可实现I/O的跨阵列负载均衡，即I/O以分片的方式在两个阵列上下发。分

片大小可配，例如分片大小为128M，即起始地址为0-128M的I/O在A阵列下发，

128M-256M在B阵列下发，以此类推。负载均衡模式主要应用于双活业务部署在同一数

据中心的场景。在该场景下，主机业务访问两套双活存储设备的性能几乎相同，为最大化利

用两套存储设备的资源，将主机I/O按分片方式下发到两套阵列上。

另一种是优选阵列模式：该模式下，由用户在OceanStorUltraPath上指定优选访问阵

列，主机业务访问时，I/O只会在用户设置的优选阵列路径上进行负载均衡下发，不产生跨

阵列的I/O访问。只有当优选阵列出现故障时，才切换到非优选阵列下发I/O。优选阵列模

式主要应用于双活业务部署在距离较远的双数据中心场景。在该场景下，双活数据中心的跨

站点访问的代价较高，假如两个数据中心的链路距离为100km，一次往返传输通常需要消

耗约1.3ms时间。优选阵列模式可以减少跨站点交互次数，从而提升I/O性能。针对数据

读场景，双活数据中心的业务主机只需要读本数据中心对应的双活存储阵列即可，避免主机

跨数据中心读取数据，提升整体访问性能。针对数据写场景，业务主机直接写本数据中心对

应的双活存储阵列，避免主机跨数据中心转发数据，充分利用HyperMetroAA双活能

力，AA集群的每个控制器都能够接收写I/O，由本地控制器处理本地主机的写I/O请求，

减少跨数据中心的转发次数，提升方案整体性能。

（3）存储层组网：下图为HyperMetro双活方案典型组网架构。可搭建阵列与主机、双

活镜像、同城互联等三类网络，数据网络与业务网络分离；两套双活存储阵列间通信