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Symmetrix 超级卷、物理卷、逻辑卷及Meta卷图解手册

服务器/存储 作者:sDon 时间:2014-12-09 09:22:14 0 删除 编辑

Symmetrix 超级卷、物理卷、逻辑卷及Meta卷图解手册

Symmetrix 超级卷、物理卷、逻辑卷及Meta卷图解手册

 

转载请在文首保留原文出处:EMC中文支持论坛- https://community.emc.com/go/chinese

介绍

 

本文通过图片和文字解析了Symmetrix超级卷、物理卷、逻辑卷及Meta卷的概念及它们之间的相互区别。

更多信息

 

Symmetrix超级卷(Hyper Volume Extension)概念:

Symmetrix物理卷被分割为超级卷,如下图所示:

1.jpg

 

Hyper volume extension也称为Symmetrix逻辑卷(Logical volume),Symmetrix系统内部通过34位十六进制标识(0000 - FFFF)将逻辑卷标识出来。每一个Symmetrix系统中,主机能够寻址的最大逻辑卷数是64000

 

hyper volume”和“split”都是指的同一件事:Symmetrix物理磁盘的一部分,而logical volume与之有所区别:logical volume是通过Symmetrix通道板卡端口呈现在主机端的磁盘实体。对主机而言,Symmetrix logical volume就是一块物理磁盘。

 

不要将Symmetrix logical volume与基于主机的logical volume混淆:Symmetrix logical volume是在Symmetrix配置文件(bin文件)中定义的,而基于主机的logical volume是由用户通过逻辑卷管理软件(Veritas LVMNT Disk Administrator等)配置的。

 

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Hyper volume是通过Service Processor或是Symmwin接口/应用程序或客户软件进行配置的。由配置工程师通过Solution Enabler收集的信息创建初始化配置,后续配置更改也必须由配置工程师根据标准化配置更改流程来完成。配置更改要求新的IMPL.BIN文件,该文件从service processor下载到各板卡;重大的配置更改需要离线进行。

 

每块磁盘可配置的最大hyper volume数随着Enginuity微码版本不同而有所区别:Enginuity 5568可允许单块物理磁盘最多配置128hyper volumeSymmetrix Engineering允许对于18/36/73GB磁盘配置不超过10hyper,对于181GB磁盘最多配置21hyper);Enginuity 5874版本最多允许配置512个,5875版本最多可配置1024个。

 

Hyper volume的大小是通过cylinder数来统计的,FBA Cylinder = 15 * 32K。一块物理磁盘上的hyper volume不需要为同样大小。Hyper volume可看做组成Symmetrix logical volume的物理磁盘分区。

 

Symmetrix超级卷(Hyper Volume Extension)类型:

开放系统主机使用固定块结构(Fixed Block Architecture: FBA):数据映射到固定大小的块或扇区。通过FB架构,块地址可被计算出来以检索该块设备。该架构使用磁道(track)和柱面(cylinder)。一块物理磁盘上每一个track有多个块,而cylinder是在一个磁盘头下同一时间点无需进行寻址操作的一组track

  • 每一个块为固定512字节大小
  • 扇区=8个块(8KB
  • 磁道=8个扇区(64KB
  • 柱面=15个磁道(960KB
  • 卷大小通过柱面(cylinder)数来统计

 

大型Mainframe主机使用CKDCount Key Data)结构:数据记录为可变长度,CKD中每个数据都有相关的“count”字段指定用户数据记录大小。“key”字段允许硬件通过关键字查找。

  • 块大小变量通过“count”来指定
  • 模拟标准IBM

 

FBACKD设备必须位于不同的物理磁盘上。如果同一Symmetrix需要同时使用FBACKD,则用户需要购买企业存储平台(enterprise storage platform, ESP)许可。

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主机I/O操作是通过Enginuity操作系统来管理的,该操作运行在Symmetrix I/O子系统(包括通道板卡和磁盘板卡)下。由于各物理磁盘被间接看做I/O协议的一部分,Symmetrix磁盘设备通过以下形式呈现给主机:

  • 每一设备包含NcylinderN值可配置(blocks÷960
  • 每一个cylinder包含15tracksheads
  • 每一个使用FBA结构的设备track包含128512字节块(64K
  • Mainframe大型机使用可变大小块CKD结构

 

Symmetrix物理卷(Physical Volume)和逻辑卷(Logical Volume:

Symmetrix逻辑卷是由一个或多个超级卷组成的。例如,镜像配置对于每一个Symmetrix逻辑设备要求两个超级卷(M1 & M2)。通过配置文件(BIN file)将逻辑卷通道地址映射到通道板卡,再通过板卡——处理器——端口连接,从而可被主机发现并使用。主机将逻辑卷视作一整块物理磁盘。

 

当主机发起SCSI探测或发现进程时,即查找initiatortarget,信息就通过定位一系列磁盘设备的方式反馈给主机。对于开放系统主机而言,Symmetrix看起来就像简单磁盘捆绑(Just Bunch Of Disks JBOD),主机不会知道BIN fileRAID保护类型,远程镜像,BCV镜像,动态备份等,换言之,主机只是把设备当做“一整块物理磁盘”。

 

而从Symmetrix的角度,物理磁盘被分割成为磁盘切片,称为hyper volume。物理磁盘的第一个切片(slice)也称为“hyper 0”。Symmetrix逻辑卷是由hyper volume组成的。Symmwin软件设定了逻辑卷的emulation类型,cylinder数,count,镜像和特定标识(如BCV DRV Spare),之后,symmwin将逻辑卷划分为适当的hyper volume,包括为volume分配下一个可用的十六进制标识。另一种看待hyper的方法是,将其看作无保护的Symmetrix逻辑卷: Symmetrix逻辑卷的第一,第二,第三或第四个镜像,一个业务连续性卷(Business Continuance Volume BCV),RAID S的奇偶校验卷,使用SRDF的远程镜像,等等。

 

Symmetrix通过BIN文件告知主机需要连接的卷。如果卷没有通过BIN,文件呈现给主机,则主机将无法发现或访问该卷。这也就是“LUN Masking”。

 

4.jpg

 

Symmetrix Meta:

2256Symmetrix逻辑卷可组成一个meta卷,并以单一磁盘的形式呈现给开放系统主机:每一个meta卷只有一个SCSI地址。Meta卷容量可大于16GB的最大hyper volume容量,从而可满足SCSI地址有限,或卷标签有限的情况。使用Meta卷,用户可以使用更大的逻辑卷,在线扩充容量,提升访问性能。Meta卷可以是striped concatenated

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Meta卷在可用的通道地址较少的情况下显得尤为有用。例如,可呈现在Symmetrix 5 前端口的最大磁盘数量为256,如果客户使用多路径软件(如Powerpath),则在多个Symmetrix端口设备将显示“down”的状态。四条路径连接到64个卷就会耗尽四个Symmetrix端口的256个可用设备。Meta卷允许用户为主机呈现更大容量的“物理卷”(而实际上是Symmetrix逻辑卷),同时减少占用的通道地址。

 

     Concatenated meta是由第一个逻辑卷的第一个字节组织而成的卷。地址一直连续到第一个逻辑卷的末尾。当对一个concatenated设备进行写操作时,第一个Meta Device成员接收所有的数据直到装满为止,然后数据写入第二个成员如此下去。

     Striped meta成员被分成一系列的条带组合而成Meta Device的地址,地址沿着每一个设备的条带延续,之后到第一个逻辑卷的下一个条带。当对一个条带卷进行写操作时,交替写入相同大小的数据到相应逻辑卷。

 

参考

 

Symmetrix – Functional Overview

应用于

 

Symmetrix存储阵列

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