DS8000红皮书(part31)

5.1定义

在我们快速发展的世界里，必须对快速响应变化的商业环境，基础架构必须允许随需的改变。虚拟化是一个随需应变架构的关键。然而，谈论虚拟化的时候，很多厂商谈论的不尽相同。

DS8000的一个重要的特性是虚拟化一个完全的存储子系统。如果客户必须运行不同的负载，例如一个服务提供商可能运行不同银行的负载，因此它可能最好完全把负载分离开。这将被使用IBM的LPAR技术的处理器方面实现；同样的技术现在也对IBM TotalStorage DS8000系统有效，DOIT博客9](S"P:{'x

另一个虚拟化的定义是，从物理硬盘驱动器到主机和服务器看起来像是一块物理硬盘的一个逻辑卷的提取过程。

5.2存储系统虚拟化

IBM具有在虚拟化方面很长的历史和经验。这可以往前追溯几十年，在上世纪60年代中期当虚拟化内存被引入操作系统。那时，IBM开发了一个系统能够虚拟化整个processor complex——包含处理器、内存和设备。这个操作系统被叫做虚拟计算机Virtual Machine (VM)。之后这个功能也成为S/390处理器上一个硬件功能。当processor complex运行在LPAR模式，几个操作系统能够互相隔离和独立的运行在同一个硬件基础上。

从S/390和zSeries继承而来的LPAR能力现在变为在POWER5 pSeries上可用。DS8000是基于POWER5技术，因此能够利用这些功能的优势，包括LPAR功能。DOIT博客g~'L&e!h^I`

DS8300 Model 9A2支持LPAR模式。现在可以运行2个逻辑分区在一套物理存储系统单元上。每个分区可以运行一个存储设备影像。一个存储设备影像是一个虚拟存储子系统，拥有自己的LIC拷贝，包含AIX内核和功能代码。2个存储设备影像共享物理硬件，并由LPAR系统管理程序（hypervisor）管理这些共享的硬件，现在，对于像处理器、内存、cache和I/O的分配比例有一些限制。详细的信息请参阅第三章，“存储系统LPAR（逻辑分区）”。DOIT博客3TWZO8Je

像在无LPAR的模式下，有2个SMP运行在一个AIX核心并形成一个由2个服务器构成的storage complex，服务器0和服务器1，一个存储设备影像是它自己的storage complex，但是因为它没有自己的物理硬件（存储单元），可以把它当作一个虚拟存储系统。每个存储设备影像能运行自己版本的LIC。所有的存储设备影响全部被LPAR hypervisor分离开来。磁盘驱动器和阵列拥有一个或另一个存储设备，它们无法被分割。DOIT博客,X%rom\~m+J

图5-1显示了LPAR的概念

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图5-1存储设备虚拟化DOIT博客e.\axP&lnWi+f

在下面的部分，当我们谈论服务器0或服务器1时，我们的意思也是指运行在一个LPAR内的一个存储设备影像的服务器0或服务器1。DOIT博客z#}2kcig ^6r9yocZ3ij)U

5.3磁盘虚拟化的抽象层次

在此章，当我们讨论虚拟化时，我们讨论的是将一串准备好的物理硬盘（DDM）用于一个操作系统的过程，它意味着我们谈论的是建立LUN。DOIT博客i8rMl3t-or

DS8000使用安装在disk enclosures的交换式FC-AL硬盘驱动器。按照16块相同容量和转速的硬盘进行订购。这些硬盘可以通过一对DA访问。每个DA有4条路径到磁盘驱动器。这4条路径提供2个FC-AL设备接口，每个接口对应2条路径，这样，设备接口上的任一路径都能够被用于与所有任何硬盘驱动器通信（换句话说，路径是冗余的）。每个DA上的设备接口连接到一组FC-AL设备上，这样，任何一个DA都能够通过2个独立的交换式网络访问任何硬盘驱动器（换句话说，DA和交换机是冗余的）。DOIT博客S%~:G![8@*\;h6ZZ
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每个DA有4个端口，并且DA成对工作，因此共有8个端口或路径到硬盘驱动器。所有8个端口能够同时工作，并能访问所有连接到网络的硬盘驱动器。哪一个DA拥有硬盘是在逻辑配置时决定的。这避免了在两个DA之间访问硬盘时的争夺。

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图5-2物理层最为基础的虚拟化DOIT博客dz+?ywx ~Yl&X

图5-2显示了虚拟化基于物理层

对比ESS的设计，ESS使用一个真实的环路以及拥有8-pack硬盘与DA有紧密关系。这不再使用在DS8000上。因为交换式设计，每个硬盘到DA之间直接连接，通过光纤通道交换机绕过其他硬盘，不需要更多的跳跃。所以，这不是一个真正的环路，但是一个交换式FC-AL环路使用FC-AL寻址图解：仲裁环路物力寻址Arbitrated Loop Physical

Addressing (AL-PA)。DOIT博客G}!yO/x-Hh%ZB

5.3.1 Array site

一个Array site是一组8块DDM。DS8000预定义了哪些DDM构成一个array site，但是需要注意，这里没有预定义array site与服务器之间的关系。一个array site从不同环路的2个disk enclosures中选择DDM（如图5-3）。

在array site中的DDM是相同的DDM类型，这意味着相同容量和相同转速（RPM）.DOIT博客.FLE,HH

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图5-3 array siteDOIT博客s1IB{C

从图5-3中可以看出，array site跨越了环路。4个DDM从环路1中抽取，另外的4块DDM从环路2中抽取。DOIT博客W
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Array site是定义Array的积木。