宏杉科技I D D C与
C R A I D技术
MacroSAN IDDC与CRAID技术
杭州宏杉科技有限公司
1. 典型案例
某用户配置了16块1TB磁盘做RAID5，承载其在线关键业务。运行3年后，磁盘开始陆续损坏，发现其重建过程漫长。在其业务未中断的情况下，完成一次重建所需时间长达5天，这种情况还不是最糟的。更糟的是，在某次重建过程中，重建进程完成到60%时，重建过程被异常中止，RAID组fail，整个数据卷损坏，数据丢失。经检查发现，在重建过程中，该 RAID组中的另一块磁盘发生了读错误，导致磁盘failed，被RAID组踢出。
通过这个案例我们可以看出几个问题：
1、磁盘属于消耗品，发生老化后，会产生潜在故障盘或假象故障盘；
2、故障盘或假象故障盘都将导致RAID组重建；
3、大容量磁盘RAID重建时间过长，重建过程风险巨大；
4、潜在故障盘将导致RAID重建失败；
什么是假象故障磁盘
简单的说，假象故障磁盘就是在使用中发生错误告警，但返厂后经检查发现该磁盘没有任何物理损坏，检测为正常的磁盘。
为什么会有假象故障磁盘
通常是与设备运行环境有关的，比如磁盘受到外力导致的振动达到一定程度，就会造成磁盘工作失灵，这种失灵往往在消除振动后可以恢复。
●磁头在盘面的水平方面振动，会导致磁头与磁道偏离，磁头与目标磁道位置偏离过大，超
过了伺服机构能响应的允许值，此时磁头根本无法定位，造成工作失灵；
●磁头在与盘面垂直方向的振动，导致磁盘盘面与磁头距离的变化，磁头和盘片的间隙过
大，造成磁头感应到的信号电压不足，磁盘无法读／写；
什么是潜在故障磁盘
简单的说，潜在故障磁盘就是已经存在损坏扇区，但在设备运行状态中却显示为正常的磁盘。为什么会有潜在故障磁盘
由于磁盘本身属于易耗品，存储设备长期在线运行后，根据业务类型及机房环境不同，磁盘会出现不同程度的老化。这些老化磁盘中可能会存在不同程度的损坏扇区，而损坏扇区在没有IO读写触发的条件下，通常不会被存储设备感知。这种未被感知，但又存在一定损坏扇区的磁盘，就是潜在故障磁盘。一般情况下，潜在故障磁盘在非RAID环境中可能会导致磁盘中的部份文件埙坏或丢失。若存在于配置了RAID组的存储环境中，其危险性将及有可能会乘以N倍的数量放大。
故障磁盘的危害
●冗余RAID组重建频繁：存储设备长期在网运行后，由于机械设备老化，磁盘假象故障发
生的机率增加，并且会有越来越多的潜在故障磁盘转化为故障磁盘，这些磁盘的陆续损坏导致了频繁的RAID组重建。传统存储设备的RAID组重建过程中，会大量消耗读写性
能，尤其对于大容量磁盘，重建时间过长。因而往往会影响到用户业务的正常访问，且易出现冗余RAID组重建失败，发生数据丢失的事故。
●冗余RAID组重建失败：根据冗余RAID组原理，特别是采用积偶效验算法的RAID组，如
RAID5、RAID6，在进行RAID组重建时，需要读取该RAID组中其它成员成盘上的所有
数据，来计算被替换故障磁盘的数据。对于长期在网运行，磁盘老化较严重的设备，往往会隐藏着一定的潜在故障磁盘，一旦这些磁盘在重建过程中转化为故障磁盘，该RAID组会立刻失效，重建失败，导致该RAID组所有数据丢失。
2. 问题与挑战
随着云时代的到来，数据量越来越多，磁盘容量越来越大，发生磁盘损坏的比率也越来越大，如何解决磁盘故障对存储带来的危害成为重要课题目。
问题：
1、磁盘属于消耗品，一般3年左右，发生机械老化；
2、发生老化后，会产生潜在故障盘或假象故障盘；
3、故障盘或假象故障盘都将导致RAID组重建；
4、大容量磁盘RAID重建时间过长，重建过程风险巨大；
5、潜在故障盘易导致RAID重建失败；
挑战：
1、变被动重建为主动检测；
2、提高RAID容错度；
3、降低磁盘误判；
4、提高错误修复效率；
5、减少数据丢失风险；
3. 磁盘维护新方式－IDDC主动式磁盘诊断中心
基于多年存储维护经验的深刻理解，MacroSAN开发了一套可以在不增加任何附加投资的条件下，最大化提高磁盘及RAID组安全性的，智能存储磁盘维护检测修复工具。
IDDC：Initiative Disk Diagnosis Center，主动式磁盘诊断中心
该诊断中心包含了4个模块（磁盘检测、快速修复、坏块复位、磁盘诊断），它可以通过预先设置的策略定期对磁盘进行错误检测，用于发现磁盘中是否存在错误码。再根据错误码叛断磁盘错误类型，并进行相应的坏块修复、磁盘迁移或磁盘修复等操作，以提早处理磁盘潜在故障隐患，降低RAID组重建损坏机率，提高设备稳定性。
●磁盘检测：
?对所有磁盘进行周期性全盘检测，提前发现故障；
?支持磁盘检测速率动态调整，不影响应用性能；
?发现问题的磁盘交由诊断中心统一处理；
●快速复位：结合CRAID的局部重建机制，可快速修复磁盘逻辑错误，降低全盘
重建机率。
●坏块修复：经过检测的磁盘发现存在坏块（扇区）后，会触发磁盘自身的remap
机制，将坏块的指针重定向到好的保留扇区中。然后调用RAID组的校验功
能，重建该数据块，确保数据一致性。
●磁盘诊断：所有告警磁盘、故障磁盘会在诊断中心进行复诊并尝试修复，减少
磁盘故障误判。修复后的磁盘自动转为全局热备磁盘。
3.1. 磁盘检测
对所有磁盘进行周期性全盘检测，提前发现错误并交由磁盘诊断中心统一处理。该功能可以通过以下几个模块实现：
3.2. 快速复位
磁盘子系统的核心功能之一就是磁盘错误处理，在收到磁盘返回的磁盘错误之后，根据不同的错误，可以采取不同的错误处理方案，包括：
?重试，即针对磁盘可恢复的临时性故障（磁盘的假故障，比如震动引起的
读/写错误），磁盘子系统对命令进行重试；
?对磁盘下电再上电，即从硬件上复位磁盘，尝试修复磁盘错误，结合上面
提到的RAID基于Cell的局部重建机制，复位磁盘过程中新写入的数据可
快速完成重建，恢复RAID的数据冗余性；
?磁盘错误透传，由RAID进行处理。
3.3. 坏块修复
发现磁盘坏块（扇区），根据RAID信息重建数据，触发磁盘自身的remap机制，实现坏块替换
磁盘在出厂前会留有一部份备用扇区，当正常使用的扇区出现损坏的情况下，磁盘会启用remap自动修复机制，将损坏扇区重定位到备用扇区，这样磁盘的整体容量和功能就不会受到影响，对于用户来讲，这个磁盘还是一个完整的好盘。
采用remap机制把备用扇区替换到原始扇区后，虽然磁盘的功能得到恢复，但是原始扇区中的数据是已经丢失的，IDDC的坏块修复功能可以根据RAID组校验信息，计算出损坏扇区中的数据，并进行恢复，这个过程只是针对产生坏扇区的部份，而不需要对整个RAID进行重建，重建过程所耗性能几乎可以忽略不计。
3.4. 磁盘诊断
所有告警磁盘、故障磁盘会在诊断中心进行复诊并尝试修复，减少磁盘故障误判。修复后的磁盘自动转为全局热备磁盘。
磁盘检测中心对磁盘进行扫描后，会根据发现的磁盘错误类型进行标记，如warning盘、fail 盘等，并通过相应的功能模块将这部分磁盘替换出来，转移到磁盘诊断中心
由于磁盘检测时只能对磁盘进行全读操作，对于一些逻辑错误无法进行准确的判断。所以磁盘诊断中心会对磁盘进行全写操作，并对逻辑错误尝试进行修复。
可以通过磁盘诊断中心修复的磁盘会被设置为热备磁盘。不能通过的会被设为fail磁盘，并会通过通知模块提醒用户更换。
MS1000系列产品概述 MacroSAN MS1000是宏杉科技有限公司推出的新一代监控专用存储产品，产品采用开放数据存储平台（ODSP：Open Data Storage Platform），有效满足监控应用对于存储设备在可靠性、大容量、规模部署及易用性等多方面的需求，可广泛适用于各种行业各种规模的监控系统。 图示：MS1000系列存储整机视图 MS1000系列产品功能与特性 （一）专业的监控存储，稳定可靠 1、基于Cell的RAID技术(CRAID) CRAID（基于Cell的RAID）技术是宏杉科技在RAID机制上的一项创新技术。CRAID通过更精细的资源管理单元——Cell来实现对磁盘的精细化管理，不仅能有效提高系统对于磁盘故障的容忍度，减少数据处于临界危险状态的机率，而且能数倍地提升磁盘故障后的恢复效率。MS1000的CRAID技术能够做到：容忍多块磁盘故障：在RAID组内，只要同一Cell内的两个数据块不同时出现故障，RAID组允许多块磁盘发生介质损坏，而数据不会丢失。借助CRAID技术既能解决传统RAID6、RAID10磁盘浪费严重的问题，降低成本，又能解决2块及以上磁盘出现介质错误导致数据丢失的问题，甚至可以作到所有磁盘出现介质错误，系统和数据依然正常，极大增强可靠性。 容忍任意三块磁盘物理故障：传统RAID方式，RAID5/6的磁盘利用率较高，但数据丢失风险较大，RAID5只允许坏1块磁盘，RAID6只允许同时坏2块磁盘；相对之下，RAID1/10等安全性较高，但空间使用率只有一半，并且同为镜像的两块磁盘一旦同时出现物理故障，数据同样丢失。在保证数据安全、磁盘空间使用率和性能的基础上，宏杉科技CRAID2.0技术，打破了传统RAID技术的瓶颈限制，采用三重数据校验机制，可允许同一个磁盘组中任意三块磁盘出现整盘物理故障，数据不丢失。 数据重建时间减少80%：传统的RAID机制数据重建恢复过程非常漫长，尤其是2TB等大容量硬盘普及后，数据丢失风险大幅升高。据统计，在正常的监控业务流量下，2TB硬盘故障的重建恢复时间长达5天—30天。MS1000通过下述几项技术，能够减少80%-95%的数据重建恢复时间，大大提高了存储系统的数据保护能力。 （1）只对已写数据的Cell进行重建，空闲Cell不重建。 （2）只重建数据发生变化的Cell，不对整个硬盘进行重建。 （3）只对发生介质错误的Cell进行校验重建恢复，其它Cell通过拷贝的方式重建。 2、主动式磁盘诊断中心（IDDC）
MacroSAN MS5000 MS3000系列产品 维护手册 文档版本：V1.1 杭州宏杉科技有限公司 https://www.doczj.com/doc/ce4883453.html, 400-650-5527
目录 MacroSAN MS5000 MS3000系列产品 (1) 维护手册 (1) 1硬件状态检查 (3) 1.1 产品外观 (3) 1.1.1 SPU外观 (3) 1.1.2 DSU外观 (12) 1.1.3 电源模块外观 (17) 1.1.4 磁盘模块外观 (18) 2存储界面介绍 (19) 2.1 运行ODSP Scope (19) 安装JRE6.0 (19) 打开ODSP Scope (20) 设备管理界面介绍 (21) 2.2存储界面查看 (21) 2.3控制器日志查看 (22) 2.4RAID信息查看 (23) 2.5LUN信息查看 (24) 3诊断日志及配置信息收集 (25) 3.1诊断日志收集： (25) 3.2保存诊断信息： (26) 3.3配置文件收集： (26) 3.4保存配置文件： (27) 4开关机流程 (28) 4.1开机顺序 (28) 4.1.1启动存储控制器 (28) 4.1.2启动物理服务器 (28) 4.1.3启动物理服务器上的业务 (28) 4.2关机顺序 (29) 4.2.1停止物理服务器上的业务 (29) 4.2.2关闭物理服务器 (29) 4.2.3关闭存储控制器 (29)
5注意 (31) 1 硬件状态检查 1.1 产品外观 ○i说明 MS5000/MS3000/MS2500系列存储设备的外观相似，在下面的描述中以MS5000系列存储设备的外观为例进行说明。 1.1.1 SPU外观 1. SPU前正视图 SPU的高度为4U，前正视图如图1-1所示。 图1-1SPU前正视图
MacroSAN CRAID3.0 技术白皮书 杭州宏杉科技股份有限公司
1.概述 RAID（Redundant Array of Independent Disks，独立磁盘冗余阵列）技术于1988年美国加州大学伯克利分校的D.A.Patterson 教授等首次在论文“A Case of Redundant Array of Inexpensive Disks”中提出，其基本原理是由多个独立的高性能硬盘驱动器组成的硬盘系统，从而提供比单个硬盘更高的存储性能和数据冗余的技术。 作为一种成熟、可靠的硬盘系统数据保护标准，RAID技术自诞生以来一直作为存储系统的基础技术而存在，但是近年整个社会信息化水平不断提高，数据呈现出爆炸式增长趋势，数据取代计算成为信息计算的中心。这促使人们对数据愈加重视，不断追求海量存储容量、高性能、高安全性、高可用性、可扩展性、可管理性等等，因此传统RAID 逐渐暴露出越来越多的问题。 为了满足数据增长的需求，硬盘设备制造商不断地提升技术来增加硬盘单位存储密度，如今，高容量硬盘企业和消费市场已经非常普遍。那么当这些高容量硬盘出现硬盘故障而需要进行数据重构时，传统RAID会有哪些缺点？ 硬盘故障导致数据丢失时，RAID组通过异或算法，通过校验数据和其他数据盘数据得到丢失的数据的过程为数据重构。在这里以7.2K RPM 4TB硬盘为例，在传统的RAID5（8D+1P）中，其重构时间在40个小时左右（无流量压力情况下）。重构的进程会占用系统的资源，导致应用系统整体性能下降，而当用户为了保证应用的及时响应来降低重构的优先级时，重构的时间还将进一步延长。此外，在漫长的数据重构过程中，繁重的读写操作可能引起RAID组中其他硬盘也出现故障或错误，导致故障概率大幅提升，极大地增加数据丢失的风险。 另一方面，传统RAID受限于硬盘数量，在数据容量剧增的年代无法满足企业对资源统一灵活调配的需求，同时数据重构时影响数据的读写性能，那么怎么来提供数据的读写性能呢？ 针对传统RAID的以上问题，宏杉科技提出了全新的CRAID技术。 2.技术实现 CRAID技术是宏杉科技针对传统RAID的缺陷，在传统RAID技术之上的革新。CRAID1.0技术提升了故障硬盘的重建效率，CRAID2.0技术允许RAID组中任意坏三块盘，数据不丢失，而CRAID3.0技术则提升了数据读写性能和缩短重建时间。
杭州宏杉科技股份有限公司2018校园招聘简章 公司简介 杭州宏杉科技股份有限公司（MacroSAN Technologies Co., Ltd. 中文简称：宏杉科技）成立于2010年5月，是集存储产品研发、生产、营销及服务于一身的中国自主高技术企业，总部位于杭州，在杭州和深圳设有研发中心，在全国35个省会及直辖市、计划单列市，设立了分支机构。公司研发人员占51%，90%以上人员具备本科以上学历。 宏杉科技是全球网络存储工业协会（SNIA）最早的中国投票会员。凭借团队在存储领域超过十五年的研发经验和技术积累，宏杉科技推出了MS全系列存储产品，成为全球存储领域中少数具有从低端到高端全系列产品及解决方案研发能力的高科技企业。宏杉科技根据中国用户的使用特点，推出了SDAS对称双活、双矩阵高端多控、CRAID、IDDC、ICMT等业界领先的存储技术，大部分技术为全球首创。成立以来，宏杉科技保持每年超过销售收入15%以上的研发投入，已申请数十项发明专利，在传统IT走向以云计算、大数据、VR/AR、AI、IoT 为代表的“新IT”过程中持续创新。2016年，宏杉科技推出全系列全闪存阵列产品，数据中心最高可用级别的V4引擎；发布了面向企业级云计算的CloudSAN架构和产品，融合了分布式技术和存储高性能高可用技术，是云计算承载企业级业务的重大突破和创新，获得世界范围的广泛关注。宏杉科技已成为全球存储行业最具创新力、最专注于用户数据价值的专业企业。 招聘岗位： 【研发类】：软件开发工程师、软件测试工程师、硬件开发工程师、驱动软件工程师 【市场类】：销售工程师、产品经理（售前工程师） 【技术服务类】：技术支持工程师 岗位要求：（各岗位具体要求请见下面“岗位详细”） 1、电子、通信、计算机等相关专业2018届研究生和本科生；(销售岗位专业不限) 2、扎实的专业知识，良好的技术基础； 3、英语听说读写能力全面，通过CET-4； 4、积极上进，诚实守信，身体健康； 薪资范围： 本科：10~13万，硕士：12~15万
北京金钻芯科技中科院存储技术解决 方案 1
中科院存储技术解决方案 中科院某中心存储系统需求 1、集中存储 为了满足应用系统对于存储的需求，并考虑到性能、扩展性、可靠性等因素。中科院某中心计划建设存储区域网络（SAN），来统一为应用系统提供存储服务。这样即能够有效的提高整套系统的存储利用率，简化管理和维护的工作量，而且有利于实现数据的集中备份；同时利用SAN－存储局域网的融合性和可扩展性，实现“服务器群－SAN网络－存储池”新一代IT架构，保护用户投资，降低用户的总拥有成本（TCO，Total Cost of Ownership）。 中科院某中心的服务器的操作系统包括 AIX\Solaris\Linux\Windows等主流的操作系统，SAN需要能够支持这些异构的环境。而且在整合的时候要充分考虑到成本的因素，如交换机、主机适配器（HBA）等。 2、简化管理 存储设备在一个企业中的异构化现象十分普遍，为保证存储空间的可管理性和减少SAN结构的复杂性，方案应采用先进、简便的SAN技术和相应的管理软件，保证大数据量简便管理并能够充分发挥系统性能。 3、存储容量的需求
综合考虑到各类存储需求后，中科院某中心预计第一期整体需要存储空间为30TB。其中重要的在线数据为10TB，需要提供网络硬盘功能实现存储资源的20TB。在在线数据中，有4TB的重要的数据库信息需要系统提供高等级的数据保护。 4、存储容量扩展 随着业务的发展，数据库和各种应用系统也需要越来越多的存储空间。这就要求存储系统能够方便的扩充存储空间。 5、完善数据管理 中科院某中心承担着繁重的科研工作，为了保障科研工作的顺利进行，有必要完善数据管理工作，实现更好的数据存储和保护。 6、系统实施规划 在系统实施规划上，中科院某中心能够按照存储设备的规划，分步实施整个系统。 存储架构设计方案
MacroSAN 双活存储解决方案介绍 杭州宏杉科技有限公司
1. 解决方案概述 在信息社会里，数据的重要性已经毋容置疑，作为数据载体的存储阵列，其可靠性更是备受关注。尤其在一些关键应用中，不仅需要单台存储阵列自身保持高可靠性，往往还需要二台存储阵列组成高可靠的系统。一旦其中一台存储阵列发生故障，另一台可以无缝接管业务。这种两台存储都处于运行状态，互为冗余，可相互接管的应用模式一般称之为双活存储。 由于技术上的限制，传统的双活存储方案无法由存储阵列自身直接实现，更多的是通过在服务器上增加卷镜像软件，或者通过增加额外的存储虚拟化引擎来实现。通过服务器上的卷镜像软件实现的双活存储，实施复杂，对应用业务影响大，而且软件购买成本较高。通过存储虚拟化引擎实现的双活存储，虽然实施难度有一定降低，但存储虚拟化引擎自身会成为性能、可靠性的瓶颈，而且存在兼容性的限制，初次购买和维护成本也不低。 宏杉科技的对称双活存储（Symmetrical Dual Active Storage，简称SDAS）是一项专门针对双活存储方案的创新技术。通过宏杉科技对称双活存储技术，可以不需要引入任何第三方软硬件，直接通过两台同档次的MS系列存储阵列实现两台存储的双活工作，互为冗余。当其中一台存储发生故障时，可由另一台存储实时接管业务，实现RPO、RTO为0。这是一种简单、高效的新型双活存储技术。 宏杉科技的SDAS技术，不仅支持近距离的双活存储系统，而且支持上百公里甚至更远的远距离双活数据中心。近距离的双活存储可以采用更加高效的光纤交叉直连的方式进行组网部署，远距离的双活数据中心采用交换机连接方式，再配以仲裁者机制进行组网部署。宏杉科技的SDAS两套存储之间的链路不仅可以支持10GE以太网，而且在业界率先支持40GE以太网技术。40GE具有目前以太网应用领域中的最高的传输带宽，可以大大降低同步数据传输时延。 目前宏杉科技的MS3000、MS5500、MS7000存储产品都已经支持对称双活存储技术。
MacroSAN IDDC与CRAID技术 杭州宏杉科技有限公司
1. 典型案例 某用户配置了16块1TB磁盘做RAID5，承载其在线关键业务。运行3年后，磁盘开始陆续损坏，发现其重建过程漫长。在其业务未中断的情况下，完成一次重建所需时间长达5天，这种情况还不是最糟的。更糟的是，在某次重建过程中，重建进程完成到60%时，重建过程被异常中止，RAID 组fail，整个数据卷损坏，数据丢失。经检查发现，在重建过程中，该RAID组中的另一块磁盘发生了读错误，导致磁盘failed，被RAID组踢出。 通过这个案例我们可以看出几个问题： 1、磁盘属于消耗品，发生老化后，会产生潜在故障盘或假象故障盘； 2、故障盘或假象故障盘都将导致RAID组重建； 3、大容量磁盘RAID重建时间过长，重建过程风险巨大； 4、潜在故障盘将导致RAID重建失败； 什么是假象故障磁盘 简单的说，假象故障磁盘就是在使用中发生错误告警，但返厂后经检查发现该磁盘没有任何物理损坏，检测为正常的磁盘。 为什么会有假象故障磁盘 通常是与设备运行环境有关的，比如磁盘受到外力导致的振动达到一定程度，就会造成磁盘工作失灵，这种失灵往往在消除振动后可以恢复。 ●磁头在盘面的水平方面振动，会导致磁头与磁道偏离，磁头与目标磁道位置偏离过大，超 过了伺服机构能响应的允许值，此时磁头根本无法定位，造成工作失灵； ●磁头在与盘面垂直方向的振动，导致磁盘盘面与磁头距离的变化，磁头和盘片的间隙过大， 造成磁头感应到的信号电压不足，磁盘无法读／写； 什么是潜在故障磁盘
简单的说，潜在故障磁盘就是已经存在损坏扇区，但在设备运行状态中却显示为正常的磁盘。为什么会有潜在故障磁盘 由于磁盘本身属于易耗品，存储设备长期在线运行后，根据业务类型及机房环境不同，磁盘会出现不同程度的老化。这些老化磁盘中可能会存在不同程度的损坏扇区，而损坏扇区在没有IO读写触发的条件下，通常不会被存储设备感知。这种未被感知，但又存在一定损坏扇区的磁盘，就是潜在故障磁盘。一般情况下，潜在故障磁盘在非RAID环境中可能会导致磁盘中的部份文件埙坏或丢失。若存在于配置了RAID组的存储环境中，其危险性将及有可能会乘以N倍的数量放大。 故障磁盘的危害 ●冗余RAID组重建频繁：存储设备长期在网运行后，由于机械设备老化，磁盘假象故障发 生的机率增加，并且会有越来越多的潜在故障磁盘转化为故障磁盘，这些磁盘的陆续损坏 导致了频繁的RAID组重建。传统存储设备的RAID组重建过程中，会大量消耗读写性能，尤其对于大容量磁盘，重建时间过长。因而往往会影响到用户业务的正常访问，且易出现 冗余RAID组重建失败，发生数据丢失的事故。 ●冗余RAID组重建失败：根据冗余RAID组原理，特别是采用积偶效验算法的RAID组， 如RAID5、RAID6，在进行RAID组重建时，需要读取该RAID组中其它成员成盘上的所 有数据，来计算被替换故障磁盘的数据。对于长期在网运行，磁盘老化较严重的设备，往 往会隐藏着一定的潜在故障磁盘，一旦这些磁盘在重建过程中转化为故障磁盘，该RAID 组会立刻失效，重建失败，导致该RAID组所有数据丢失。 2. 问题与挑战 随着云时代的到来，数据量越来越多，磁盘容量越来越大，发生磁盘损坏的比率也越来越大，如何解决磁盘故障对存储带来的危害成为重要课题目。 问题： 1、磁盘属于消耗品，一般3年左右，发生机械老化； 2、发生老化后，会产生潜在故障盘或假象故障盘； 3、故障盘或假象故障盘都将导致RAID组重建； 4、大容量磁盘RAID重建时间过长，重建过程风险巨大； 5、潜在故障盘易导致RAID重建失败； 挑战： 1、变被动重建为主动检测；
MacroSAN MS3000产品介绍 杭州宏杉科技有限公司
1. 产品概述 MacroSAN MS3000是宏杉科技推出的新一代中端存储产品，其融入了大量先进设计理念和架构技术，为中小型数据中心提供安全可靠、资源弹性部署的存储平台。 在硬件架构上，MS3000采用了包括大容量缓存扩展、PCI-E 2.0、SAS 2.0、SSD 等先进技术，构建高性能的存储平台。在资源管理上，MS3000采用基于Cell 的虚拟化技术，通过创新的ICMT 管理机制，实现资源的弹性部署。在可靠性上，MS3000采用双控全冗余模块化设计、可支持四控多活配置，提供丰富的数据保护特性，此外通过创新的CRAID 技术和IDDC 磁盘诊断安全机制，将磁盘故障导致的宕机时间和机率减少80%。MS3000基于开放式数据存储平台（ODSP ），能够通过接口开放、规格功能定制、行业特性开发移植等方式，将存储系统真正与用户业务系统无缝融合。 按照产品配置的不同，MS3000可分为MS3100 、MS3300。 2. 产品特点 （一）高性能体系架构 在架构设计上，MS3000采用大量业界先进技术，包括大容量缓存扩展、PCI-E 2.0、SAS 2.0、SSD 等，构建高性能的存储平台。 （1）高带宽总线技术 PCI-E 2.0技术：在每个控制器的内部，MS3000采用了16个PCI-E 2.0通道。单个PCI-E2.03.5英寸磁盘扩展柜 2.5英寸磁盘扩展柜 MS3000存储控制器 MS3000整机视图
通道的带宽为5.0Gb/s，16个PCI-E2.0通道的总带宽达到80Gbps。MS3000采用多条PCI-E 2.0总线连接前端主机通道、后端磁盘通道及缓存镜像通道，保障整个系统端到端的性能匹配。 SAS 2.0技术：SAS技术近几年在带宽、稳定性、兼容性、效率等方面都已超越FC技术，已经成为存储阵列主流架构。而SAS 2.0技术的成熟商用，使得SAS的领先优势更为明显。在SAS 2.0标准中，单个SAS通道带宽达到6Gbps，四路宽端口的带宽达到24Gbps。MS3000采用SAS 2.0技术构建后端磁盘架构，每个控制器自带2个四路SAS宽端口，总带宽达到96Gbps。 （2）大容量智能缓存管理 缓存调度是存储阵列的核心机制，也是影响存储控制器性能的最主要因素之一。由于技术上限制，传统存储阵列缓存容量小，扩展困难，而且调优管理非常复杂。在云计算环境下，存储的并发I/O访问量快速增长，数据存取热点变动频繁，对存储缓存的容量要求也急剧增长。与此同时，大容量缓存对于存储的缓存管理也提出了更高的要求。 MS3000在支持大容量缓存的同时，采用业界领先的智能缓存管理机制，大大提升了缓存效率。 ●容量按需配置：缓存大小是决定存储阵列档次的重要标准，通过增加缓存能够显著的提升 存储性能。在缓存大小上，MS3000支持8-64GB灵活配置，用户可根据实际应用需求来选择。相对于采用更高产品型号来增加性能的传统方式，这种通过扩展缓存来提高性能的方式，具有更高的性价比。 ●全局智能调度：MS3000采用智能缓存调度机制，对全局性缓存进行管理。不仅单个控制 器内的读、写缓存可根据实际情况动态调整, 而且两个控制器的缓存也无需对称分配，以充分发挥控制器的性能。在具体调度策略上，读、写缓存被划分为预留、共享、突发三大区块，以满足LUN实时变化的性能需求。在这种机制下，LUN在大压力下获得大缓存空间，在小压力下获得小缓存空间，既保证单个LUN不存在性能瓶颈，也使得整个系统的缓存使用非常高效。 ●数据安全可靠：在缓存数据安全性上，不仅采用了缓存镜像机制，而且具备掉电保护功 能。在外部电源故障的情况下，写缓存里的数据能够被下刷保存到存储阵列的前四块磁盘（保留磁盘）里。当供电恢复后，能够从保留磁盘中将数据恢复回来。 （3）高性能SAS/SSD磁盘 SAS磁盘技术：SAS磁盘是磁盘领域的一次技术变革。SAS磁盘在继承SCSI磁盘稳定、可靠性等优点的基础上，还具备大量新的特性，比如6.0Gb接口速率、双冗余接口、全双工模式、兼容SATA磁盘等。由于这些优势，SAS磁盘已经成为了主流的磁盘技术，并且将服务器、存储阵列两个不同领域的磁盘进行了统一。如今的SAS磁盘不仅同时支持15000/10000/7200转三种速率，而且还支持2.5/3.5二种尺寸，给用户带来了更多的选择。 高性能SSD磁盘：SSD磁盘的高性能已经获得了业界的一致认可，MS3000将这一领先的磁盘技术融入高性能体系架构之中，大幅提升磁盘的IO响应能力。此外，通过自动分层存储和自动
MacroSAN MS系列存储设备快照和复制特性 图形界面用户手册 文档版本：V1.00 杭州宏杉科技有限公司 https://www.doczj.com/doc/ce4883453.html, 400-650-5527
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商标信息 MacroSAN、ODSP、ODSP Scope、宏杉均为杭州宏杉科技有限公司的商标。 对于本手册中出现的其他公司的商标、产品标识及商品名称，由各自权利人拥有。
目录 MacroSAN MS系列存储设备快照和复制特性........................................................................................ 1-1图形界面用户手册.............................................................................................................................. 1-1声明.......................................................................................................................................................... 1-2商标信息 .................................................................................................................................................. 1-3目录.......................................................................................................................................................... 1-4图目录...................................................................................................................................................... 1-8表目录.................................................................................................................................................... 1-10第一部分：概述 ..................................................................................................................................... 1-11 1前言..................................................................................................................................................... 1-11 1.1 读者对象.................................................................................................................................... 1-11 1.2 资料指南.................................................................................................................................... 1-11 1.3 资料约定.................................................................................................................................... 1-11 1.3.1 资料描述约定................................................................................................................... 1-11 1.3.2 其他约定.......................................................................................................................... 1-12 1.4 资料获取方式............................................................................................................................. 1-12 1.5 资料意见反馈方式...................................................................................................................... 1-12 1.6 文档结构.................................................................................................................................... 1-12 2 ODSP存储设备概述........................................................................................................................... 2-14 2.1 ODSP存储设备简介 .................................................................................................................. 2-14 2.2 ODSP存储设备典型组网介绍 .................................................................................................... 2-14 3 ODSP Scope控制台........................................................................................................................... 3-15 3.1 ODSP Scope简介 ..................................................................................................................... 3-15 3.2 运行ODSP Scope前准备工作 ................................................................................................... 3-16 3.2.1 ODSP Scope要求 ........................................................................................................... 3-16 3.2.2 搭建管理网络................................................................................................................... 3-17 3.3 运行ODSP Scope ..................................................................................................................... 3-17 3.3.1 安装JRE ......................................................................................................................... 3-17 3.3.2 打开ODSP Scope ........................................................................................................... 3-20 3.3.3 ODSP Scope界面介绍 .................................................................................................... 3-22 3.3.4 查看ODSP Scope版本及版权......................................................................................... 3-23 3.3.5 管理设备.......................................................................................................................... 3-24第二部分：快照和复制基础功能............................................................................................................ 3-26 4快照和复制基础功能简介.................................................................................................................... 4-26 4.1 快照预留内存简介...................................................................................................................... 4-26 4.2 快照资源简介............................................................................................................................. 4-26
MacroSAN 数据复制技术白皮书 杭州宏杉科技股份有限公司
1. 概述 企业级存储架构能够提供24小时×7天全年无休的数据可用性。除了按照计划的停机维护和升级，是不允许出现服务中断的。然而，有时因为文件系统/数据的误操作，或者更简单的像电缆意外断开，数据损失仍可能发生，迅速恢复关键数据是相当重要的。 对于企业赖以运行的数据来说，灾难涵盖了所有可能导致数据遭到破坏的计划外事件都属于灾难的范畴，其中包括自然灾害（地震、台风、火灾、水灾等），企业运行所依赖的服务的中断（电力中断、租用网络中断等），IT系统故障（IT设备硬件、软件故障），人员错误操作，恶意攻击（黑客、病毒），以及恐怖袭击等。 大部分企业用户早已充分认识到了数据的重要性，并都采取了必要的保护措施，这些措施在一定程度上提高了数据的安全性和可用性，但它们都还存在比较大的缺陷。常见的数据保护方式有本地备份和本地RAID保护两种。对于备份，受备份时间间隔的影响，一般会有较大的数据丢失量，而且数据恢复时间相对较长。对于本地RAID保护，它无法抵御火灾、停电、关键设备故障这类发生概率相对较高的灾难。 数据的丢失会导致企业正常的业务运作中断，带来巨大的经济损失、声誉损失、以及客户忠诚度下降等各种损失。而事实上，这样的事故是屡有发生，其后果也是非常惨痛的。IDC统计数字表明，美国在911发生灾难受影响的公司中，有55％当时倒闭。剩下的45％中，因为数据丢失，有29％也在两年之内倒闭，生存下来的仅占16％。如何保证大集中数据在各种灾难面前的安全性，以支撑业务的连续性运行就成为了一个现实的问题。 2. 技术介绍 采用MacroSAN基于存储的复制技术能够实现本地或远程数据保护，并在发生意外灾难时通过副本资源对数据进行快速恢复，确保用户业务的连续性。其中策略性复制可以保证数据一致性，使RTO很小，自适应复制可以使RPO很短。 存储系统提供的数据复制是一个基于复制策略的服务，将数据从生产存储按一定的复制策略复制到备份存储中，是将源盘拷贝到远程的一个过程，按照事先设定的策略，对源盘做一次
北京金钻芯科技中科院存储技术解决方案
中科院存储技术解决方案 中科院某中心存储系统需求 1、集中存储 为了满足应用系统对于存储的需求，并考虑到性能、扩展性、可靠性等因素。中科院某中心计划建设存储区域网络（SAN），来统一为应用系统提供存储服务。这样即可以有效的提高整套系统的存储利用率，简化管理和维护的工作量，并且有利于实现数据的集中备份；同时利用SAN－存储局域网的融合性和可扩展性，实现“服务器群－SAN网络－存储池”新一代IT架构，保护用户投资，降低用户的总拥有成本（TCO，Total Cost of Ownership）。 中科院某中心的服务器的操作系统包括AIX\Solaris\Linux\Windows等主流的操作系统，SAN需要能够支持这些异构的环境。并且在整合的时候要充分考虑到成本的因素，如交换机、主机适配器（HBA）等。 2、简化管理 存储设备在一个企业中的异构化现象十分普遍，为保证存储空间的可管理性和减少SAN结构的复杂性，方案应采用先进、简便的SAN技术和相应的管理软件，保证大数据量简便管理并能够充分发挥系统性能。 3、存储容量的需求 综合考虑到各类存储需求后，中科院某中心预计第一期整体需要存储空间为30TB。其中重要的在线数据为10TB，需要提供网络硬盘功能实现存储资源的20TB。在在线数据中，有4TB的重要的数据库信息需要系统提供高等级的数据保护。 4、存储容量扩展 随着业务的发展，数据库和各种应用系统也需要越来越多的存储空间。这就要求存储系统能够方便的扩充存储空间。 5、完善数据管理 中科院某中心承担着繁重的科研工作，为了保障科研工作的顺利进行，有必要完善数据管理工作，实现更好的数据存储和保护。 6、系统实施规划 在系统实施规划上，中科院某中心可以按照存储设备的规划，分步实施整个系统。
宏杉科技（MacroSAN）公司介绍
第一个五年阶段---源于 1、IP存储领航者： n自2004年进入存储领域，迅速成为中国存储行业的领先者。到2009年Q4开始自主开发存储产品年销售收入约$50M，超越HDS、Netapp、SUN等存储业界老牌厂商，销售份额排名中国市场第五（前四名分别为：IBM、EMC、HP、DELL）。 n在iSCSI存储领域，开创了中国IP SAN市场，从2006年Q2推出第一代存储产品后，连续三年在中国IPSAN 市场排名第一(市场份额30%以上)。 n截止2009年12月，全国范围内在线运行存储系统总和超过9000台，总装机容量超过70,000 TB。 2、万兆存储： n IX3000系列产品：10Gb万兆主机接口+12Gb后端SAS产品的端到端万兆架构。 n存储解决方案：标准化万兆SAN部署、存储虚拟化、CDP连续数据保护、基于IP的远程灾备、WASN广域网、共享灾备。
2010 p杭州宏杉科技有限公司，英文全称“MacroSAN Technologies Co., Ltd”，简称“宏杉科技”总部位于杭州，研发中心在深圳/杭州，北京设有分部； p宏杉科技（MacroSAN）专注于企业级存储系统及解决方案的研发生产，是国内少数具备完全自主知识产权，掌握存储数据管理平台全部软硬件核心技术的存储厂商； p宏杉科技为全内资企业：专业存储品牌，着重于为中国国家信息安全提供高安全等级的数据存储产品支持。 自主创新，青出于蓝!
宏杉科技——MacroSAN MacroSAN—— Macro(宏大）+ SAN （存储区域网） 杉树： 杉树属松科，常绿乔木,生长在海拔2500 米～4000米的山区寒带上。高可达30米，胸 径3米，树干端直，树形整齐。被称为“万 能之木”，树龄可达上千年。 纹理顺直、耐腐防虫。据统计，我国建材约 有1/4是杉木。杉树生长快，一般只要10年 就可成材。 宏杉——一颗大杉树 愿成为中国构建IT基础设施的栋梁之材 十年成材、百年长青 4
宏杉科技I D D C与 C R A I D技术
MacroSAN IDDC与CRAID技术 杭州宏杉科技有限公司
1. 典型案例 某用户配置了16块1TB磁盘做RAID5，承载其在线关键业务。运行3年后，磁盘开始陆续损坏，发现其重建过程漫长。在其业务未中断的情况下，完成一次重建所需时间长达5天，这种情况还不是最糟的。更糟的是，在某次重建过程中，重建进程完成到60%时，重建过程被异常中止，RAID组fail，整个数据卷损坏，数据丢失。经检查发现，在重建过程中，该 RAID组中的另一块磁盘发生了读错误，导致磁盘failed，被RAID组踢出。 通过这个案例我们可以看出几个问题： 1、磁盘属于消耗品，发生老化后，会产生潜在故障盘或假象故障盘； 2、故障盘或假象故障盘都将导致RAID组重建； 3、大容量磁盘RAID重建时间过长，重建过程风险巨大； 4、潜在故障盘将导致RAID重建失败； 什么是假象故障磁盘 简单的说，假象故障磁盘就是在使用中发生错误告警，但返厂后经检查发现该磁盘没有任何物理损坏，检测为正常的磁盘。 为什么会有假象故障磁盘 通常是与设备运行环境有关的，比如磁盘受到外力导致的振动达到一定程度，就会造成磁盘工作失灵，这种失灵往往在消除振动后可以恢复。 ●磁头在盘面的水平方面振动，会导致磁头与磁道偏离，磁头与目标磁道位置偏离过大，超 过了伺服机构能响应的允许值，此时磁头根本无法定位，造成工作失灵； ●磁头在与盘面垂直方向的振动，导致磁盘盘面与磁头距离的变化，磁头和盘片的间隙过 大，造成磁头感应到的信号电压不足，磁盘无法读／写； 什么是潜在故障磁盘
MacroSAN SDAS存储双活 技术白皮书 杭州宏杉科技股份有限公司
1. 概述 在信息社会里，数据的重要性已经毋容置疑，作为数据载体的存储阵列，其可靠性更是备受关注。尤其在一些关键应用中，不仅需要单台存储阵列自身保持高可靠性，往往还需要二台存储阵列组成高可靠的系统。一旦其中一台存储阵列发生故障，另一台可以无缝接管业务。这种两台存储都处于运行状态，互为冗余，可相互接管的应用模式一般称之为双活存储。 由于技术上的限制，传统的双活存储方案无法由存储阵列自身直接实现，更多的是通过在服务器上增加卷镜像软件，或者通过增加额外的存储虚拟化引擎实现。通过服务器上的卷镜像软件实现的双活存储，实施复杂，对应用业务影响大，而且软件购买成本较高。通过存储虚拟化引擎实现的双活存储，虽然实施难度有一定降低，但存储虚拟化引擎自身会成为性能、可靠性的瓶颈，而且存在兼容性的限制，初次购买和维护成本也不低。 宏杉科技的对称双活存储（Symmetrical Dual Active Storage，简称SDAS）是一项专门针对双活存储方案的创新技术。通过宏杉科技对称双活存储技术，可以不需要引入任何第三方软硬件，直接通过两台同档次的MS系列存储阵列实现两台存储的双活工作，互为冗余。当其中一台存储发生故障时，可由另一台存储实时接管业务，实现RPO、RTO为0。这是一种简单、高效的新型双活存储技术。 宏杉科技的SDAS技术，不仅支持近距离的双活存储系统，而且支持上百公里甚至更远的远距离双活数据中心。近距离的双活存储可以采用更加高效的光纤交叉直连的方式进行组网部署，远距离的双活数据中心采用交换机连接方式，再配以仲裁者机制进行组网部署。宏杉科技的SDAS两套存储之间的链路不仅可以支持10GE以太网，而且在业界率先支持40GE以太网技术。40GE具有目前以太网应用领域中的最高的传输带宽，可以大大降低同步数据传输时延。 目前，宏杉科技的MS2500、MS3000、MS5500、MS7000存储产品都已经支持存储双活技术。 2. 技术介绍 对称双活存储技术是在双控技术上的一次升级，与双控技术相比，实现了两台双控存储设备之间的冗余，双控在遇到双点故障时会导致业务中断，而对称双活在一台存储设备出现双点故障时仍然能够由另一台存储设备提供存储服务，保证了业务的连续性。 针对灾难备份和业务连续性的需求，出现了对称双活数据保护技术，其特征是：