EMC存储虚拟化 - VPLEX架构深入理解16问
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介绍
EMC VPLEX是一款真正的虚拟化的存储平台，实现多站点，异构存储整合，统一管理。VPLEX架构的亮点是Active/Active、全冗余、分布式缓存，任意地点访问，双活数据中心等等。本文整理的关于VPLEX的架构的16个问题，从简入深地帮助读者了解实现存储虚拟化的基石 - VPLEX架构。
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Q1：EMC VPLEX是什么？
A1：VPLEX是一款分布式、全冗余的存储硬件产品，用来对现有数据中心中已有或者边缘存储资源（EMC或者第三方存储阵列）提供集成的访问与扩展的平台。简单来说，就是整和EMC和非EMC存储，提供跨地域的单点数据访问与数据迁移。
Q2：VPLEX可以解决什么问题？
A2：VPLEX解决的问题有两点：
从异地数据中心同时访问同一个存储设备，典型的案例就是配合Oracle RAC实现双活数据中心。
规划与实现数据中心内或者跨数据中心间的数据迁移。比如将数据通过VPLEX从一个存储阵列（同厂商同类型，或者不同厂商不同类型的存储阵列）迁移到另外一个、将应用从一个数据中心迁移到另外一个数据中心。
Q3：VPLEX有什么特别之处？
A3：VPLEX主要特别之处有三点：
VPLEX组成的集群可以方便的横向（增加集群）与纵向扩展（添加引擎）。
分布式全局缓存提供分布式数据访问。
支持长距离的异步传输和（VPLEX Geo版本）多集群架构。
Q4：VPLEX中硬件层面包含哪些主要组件？
A4：VPLEX的工作单元叫做Director，和EMC自家的Symmetrix VMAX存储阵列类似。 两个Active/Active Director组成一个Engine，通过VPLEX Cluster，由不同数量的VPLEX Cluster结合不同的部署位置组成VPLEX的三种解决方案VPLEX Local、VPLEX Metro和VPLEX Geo。
Q5：VPLEX Engine硬件VS2和VS1有什么区别？
A5：VPLEX目前为止推出两款硬件型号，VS1和VS2。VS1和VS2都是用2.4 GHz的Xeon CPU。区别在于VS2的Engine相比VS1引擎在硬件规格上的差别主要体现在VS2使用了PCI Express V2，前者为PCI Express V1，VS2的吞吐量提升了1.5倍。实现Director间通讯的网络方面，VS2也从VS1的4GB提升到8GB，以提供内部通讯更大的带宽。布局方面，VS2也改为垂直布局，相比VS1所占用的空间更小。下面两个表和两张张图，对比VS1和VS2的区别：
VS1硬件规格引擎前后视图
VS2硬件规格引擎前后视图：
Q6：VPLEX用得什么操作系统？
A6：VPLEX的操作系统名叫GeoSynchrony，最新版本是5.2。VPLEX的主要功能Accessanywhere、卷管理、分布式缓存等等都由这个操作系统完成。
Q7 VPLEX硬件本身有安装物理磁盘存放数据吗？
A7：没有，只有一个SSD用来安装VPLEX的操作系统，实际的数据都存放在后端连接的存储阵列中。
Q8：VPLEX各引擎Director之间如何进行通讯？
A8：VPLEX各引擎中的Director通过光纤交换机进行通讯与数据传输。用的是Connectrix DS-330B的交换机，该交换只能用作VPLEX内部通讯使用。
Q9：VPLEX Cluster是什么？
A9：VPLEX Cluster是指得由1，2或4个VPLEX引擎、加上VPLEX的Management Server、电源与后备电源所组成，物理上全部安装在一个机柜里面的部署单元。VPLEX Local方案中包含一个VPLEX Cluster。而VPLEX Metro和Geo则包含两个VPLEX Cluster。
Q10：VPLEX Local、Metro、Geo三种解决方案有什么区别？
A10：VPLEX Local为单个数据中心打造。VPLEX Metro可以在同步的距离内连接2 个VPLEX集群，在它们之间移动或共享数据。VPLEX Geo则是在异步的距离内连接两个VPLEX集群。VPLEX Local允许在混合平台内镜像存储，而无需主机提供资源和分配虚拟存储设备。 VPLEX Metro与服务器虚拟化相结合，能实现透明地、跨地域的、移动虚拟机及其数据。 VPLEX Metro还允许在同一地点内和跨地点地镜像卷和分布数据。 VPLEX Geo利用Accessanywhere提供支持异步距离的范围可达到 2个站点之间相距超过100公里的能力。引用自：学习存储虚拟化——VPLEX之路
Q11：VPLEX有哪些主要子系统？
A11：如果从前至后分，VPLEX有以下几种子系统：
后端Back-End Storage Volume，VPLEX中的Storage Volume就是VPLEX后端连接的存储阵列所展示给VPLEX的Volume，它可以来自EMC Symmetrix、VNX或者其他第三方存储。
磁盘虚拟化 Virtual Volume，在VPLEX访问到后端阵列的Volume以后，会将Volume切割成Extent，然后以这个单位再组成的Device就叫做Virtual Volume。
前端Frond-End Storage View，Storage View的作用就是一个访问控制机制，它和VMAX里面的Masking View工作机制是一样的，把HBA、VPLEX FE Port、Virtual Volume组成映射关系，起到访问控制的作用。
分布式缓存：Distributed Cache Coherence作为实现分布式工作的核心组件，它通过共享的Engine Cache Coherence Directory来控制不同Director间的I/O流和数据一致性。
Q12. 用户通过何种方式来管理VPLEX？
A12：VPLEX用户可以通过VPLEX Management Console对VPLEX进行管理，VPLEX Management Console同时提供CLI和GUI的用户界面。
Q13：主机访问VPLEX支持多路径吗？
A13：支持，主机可以使用PowerPath等多路径连接到不同的引擎的前端口实现负载均衡和冗余。
Q14：VPLEX如何支持双活数据中心？
A14：VPLEX的Accessanywhere功能提供跨站点的数据访问。而实现应用端的双活，需要配置特定的集群软件才能完成，例如配合Oracle RAC。EMC有相关的白皮书分享，参考：【中文白皮书】利用EMC VPLEX Metro拓展Oracle Real Application Clusters (RAC)的最佳实践
Q15：上图中VPLEX Witness的作用是什么？
A15：VPLEX Witness是在GeoSynchrony 5.0以后才推出，是针对Oracle RAC部署中必需组件。VPLEX Witness通过IP 网络连接到两个VPLEX Metro Cluster，将信息进行协调，使得Cluster间的信息得以同步，并在发生Cluster间故障的时候，自动延续对应站点上数据读写。如果没有VPLEX Witness时，但两个VPLEX Cluster失去通讯，在双活的情况下数据一致性就很难保证。VPLEX Witness会动态地自动处理读写活动，使得在VPLEX站点通讯故障回复之前保证数据的一致性。
Q16：VPLEX有没有实际的实施案例与其他资料供参考？
A16：VPLEX已经在各行各业企业中有了实际的装机与实施案例，具体内容参考：VPLEX成功案例
视频资料VPLEX，你的明智之选。介绍了企业在迁移存储阵列过程中面临的挑战，以及VPLEX是如何实现简化迁移过程、消除停机时间、降低迁移风险等目标
参考
VPLEX成功案例
学习存储虚拟化——VPLEX之路
【中文白皮书】利用EMC VPLEX Metro拓展Oracle Real Application Clusters (RAC)的最佳实践
VPLEX，你的明智之选
应用于
EMC VPLEX