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OceanStor 5300 V3&5500 V3&5600 V3&5800 V3&6800 V3 存储系统 V300R003 SmartVirtualization特性指南

什么是SmartVirtualization（产生背景、特点）？

随着用户数据量的增长，所需的存储系统也越来越多，管理和扩容现有存储系统的重要性也逐渐凸显。在对存储系统的管理和扩容过程中存在如下问题：

为了满足扩容需求，用户可能会容量大、性能高的存储系统替换现有存储系统，将业务数据迁移到新购存储系统中。如果新购存储系统与原有存储系统型号不同、生产厂商不同，存储系统兼容性存在差异，会导致数据迁移时间长，严重时会导致数据迁移失败。

如果业务系统中存在多个存储系统，采用分散管理方式时投入的维护成本大，且随着存储系统数量的增加，管理的复杂度也增加。各存储系统之间的存储资源也无法进行有效整合和管理。

OceanStor存储系统提供的SmartVirtualization特性可以有效地规避上述问题。由于解决了不同存储系统之间的兼容性问题，用户可以集中管理新购存储系统和原有存储系统中的存储资源。同时，用户仍然可以使用旧存储系统的存储资源，降低对原有**的浪费。

SmartVirtualization特性是如何实现的（概念和原理）？

SmartVirtualization特性实现的主要过程是将外部LUN映射给本端存储系统，托管成eDevLUN。eDevLUN由数据卷和元数据卷组成：

数据卷是对外部LUN数据的逻辑抽象。数据卷所需的物理空间由异构存储系统提供，不占用本端存储系统的空间。

元数据卷用于对eDevLUN的数据存储位置进行管理。元数据卷所需的物理空间由本端存储系统提供。由于元数据卷占用的存储空间较小，所以创建eDevLUN后，本端存储系统占用的存储空间较小。

本端存储系统上创建的eDevLUN与异构存储系统上的外部LUN形成一一对应的关系。应用服务器通过对eDevLUN的读写操作实现对外部LUN的数据访问。

图1-1 eDevLUN与外部LUN的对应关系

eDevLUN的读写流程是什么样的？

SmartVirtualization特性涉及的相关概念如下：

数据组织形式

本端存储系统采用虚拟化存储技术。存储池中的虚拟化数据由元数据卷（Meta Volume）和数据卷（Data Volume）两部分组成。

元数据卷：记录数据的存储位置。

数据卷：存放实际的用户数据。

本端存储系统：OceanStor V3R3存储系统。

异构存储系统：其他主流厂商的存储系统及某些型号的华为OceanStor系列存储系统。在DeviceManager上显示为“远端设备”。

外部LUN：位于异构存储系统中的LUN。在DeviceManager上显示为“远端LUN”。

eDevLUN：在本端存储系统的存储池中，映射的外部LUN会被按照虚拟化数据组织形式创建为裸存储设备，通过这种方式创建的裸存储设备称为eDevLUN。 eDevLUN包括元数据卷和数据卷，但eDevLUN在本端存储系统中占用的实际物理空间仅为元数据卷所需的存储空间。应用服务器可以通过eDevLUN访问外部LUN上的数据，并在eDevLUN上配置增值业务（例如，快照、远程复制、SmartMigration和卷镜像）。

托管：将异构存储系统中的LUN映射给本端存储系统，供本端存储系统使用并进行管理的过程。

使用SmartVirtualization特性对异构存储系统中的外部LUN进行托管后，外部LUN中经常被读取的热点数据会被缓存在eDevLUN的Cache中。当应用服务器下发读取外部LUN数据请求时，优先在本端存储系统的eDevLUN中读取；如果需要读取的数据无法在eDevLUN中命中，则从异构存储系统的外部LUN中读取。

图1-2 eDevLUN读流程

对于eDevLUN，用户可以通过CLI命令设置其写策略，包括回写和透写。

回写：应用服务器下发数据回写请求时，数据块写入本端存储系统后，本端存储系统就将写I/O结果返回给应用服务器。然后，本端存储系统再将数据块写入异构存储系统中。

透写：应用服务器下发数据透写请求时，数据块写入本端存储系统，再从本端存储系统写入异构存储系统。当数据块写入异构存储系统成功后，异构存储系统将写I/O结果返回给本端存储系统，本端存储系统再将写I/O结果返回给应用服务器。

图1-3 eDevLUN写流程

不同的写策略将影响异构存储系统的性能：

由于数据最终存储在异构存储系统上，所以透写是最安全的写策略。当数据的写速率超过异构存储系统短时间内的负载能力时，建议采用透写策略。

当数据的写速率超过异构存储系统短时间的负载能力时，如果采用回写策略将影响本端存储系统的整体性能。但由于eDevLUN支持多种增值特性，为了确保使用增值特性后的性能，eDevLUN的默认写策略为回写。

SmartVirtualization可以在哪些场景中使用？

SmartVirtualization特性可以广泛的应用于存储系统间的存储资源集中管理和业务数据迁移。

存储资源集中管理

用户现场存在多套异构存储系统时，可能面临如下两个问题：

由于存储系统和主机多路径软件的兼容性问题，一台应用服务器的多路径软件不能同时兼容多套存储系统。

受到组网环境限制，一台应用服务器可能只能与一套存储系统连接（例如，光纤直连组网环境），但实际应用中应用服务器需要将业务分发至多套存储系统中。

SmartVirtualization特性提供类似虚拟网关的功能。通过使用SmartVirtualization特性，用户能够通过本端存储系统发现多台异构存储系统中的存储资源，对其下发读写指令并且进行集中管理。

业务数据迁移

SmartVirtualization特性可以结合SmartMigration特性实现业务数据迁移及冷数据迁出。

业务数据迁移至新购存储系统

由于业务不断增长，需要存储的数据量越来越多，原有存储系统已经无法满足存储容量和性能的需求。此时，用户可以通过购买容量更大性能更高的存储系统，将原有存储系统进行升级换代。由于两套存储系统的软件和硬件都会存在差异，数据迁移过程可能会出现业务中断甚至数据丢失的风险。通过使用SmartVirtualization特性可以屏蔽两套存储系统的差异，将原有存储系统中的外部LUN映射成新购存储系统中的eDevLUN，然后配合使用SmartMigration特性，业务数据就能从原有存储系统中完整可靠的迁移至新购存储系统中，且保持业务的连续运行。

图1-4 业务数据迁移至新购存储系统

冷数据迁移至原有存储系统

存储系统升级换代后，经过一段时间的运行，用户发现存储系统中存在一些使用率偏低的冷数据。这些数据如果大量存储在新购的存储系统中，会使得存储资源的利用率减低，导致存储空间的浪费。为了降低运营成本，通过使用SmartVirtualization特性将并配合SmartMigration特性，可以将冷数据迁移至原有的异构存储系统中进行存储，实现资源利旧。

图1-5 冷数据迁移至原有存储系统

SmartVirtualization特性支持哪些型号的异构存储系统？

SmartVirtualization特性兼容的异构存储系统包括华为OceanStor系列存储系统以及其他主流厂商的存储系统。具体兼容的华为OceanStor系列存储系统以及其他主流厂商的异构存储系统的型号，请登录华为企业业务网站http://enterprise.huawei.com，搜索“存储兼容性列表”，选择“营销资料”类别，在存储兼性列表中进行查看。

eDevLUN在本端存储系统中到底占用多大空间呢？

外部LUN映射到本端存储系统托管为eDevLUN后。eDevLUN在本端存储系统中只含包元数据，实际的数据还是存放在外部LUN上，所以eDevLUN占用的存储空间较小。每个eDevLUN在本端存储系统的存储池中仅占用512 MB的空间。

对于eDevLUN是否可以像本地LUN一样创建增值特性？（支持的增值特性包括哪些）

对于外部LUN托管成的eDevLUN，本端存储系统可以像本地LUN一样使用其提供的存储空间，并对其配置增值特性。eDevLUN支持的增值特性包括：快照、远程复制、SmartMigration、卷镜像、SmartQoS、SmartPartition、SmartCache、多租户和双活。

使用SmartVirtuzliation特性时，存储系统之间支持哪些连接方式？

存储系统之间的连接方式包括：FC连接和iSCSI连接。根据本端存储系统和异构存储系统的型号不同，支持的连接方式如表1-1所示。

表1-1 本端存储系统和异构存储系统之间的连接方式

将外部LUN托管成eDevLUN的过程是否需要中断业务？（引出V3R3支持的在线接管功能）

V3R3之前的版本，使用SmartVirtualization特性将外部LUN托管成eDevLUN时，需要中断业务。应用服务器将eDevLUN和外部LUN识别为不同的LUN，但实际读写的都是外部LUN，如果不中断业务，会造成外部LUN的数据不一致。

V3R3版本，在创建eDevLUN时，可以设置其LUN伪装属性，实现在线接管。设置LUN伪装属性后，应用服务器会将eDevLUN和异构阵列上的外部LUN识别为同一个LUN（将eDevLUN映射给应用服务器后，扫描到的LUN WWN与原有LUN WWN一致）。

配置在线接管功能的伪装属性有几种类型（基本伪装和继承伪装）？

LUN伪装属性包括基本伪装和继承伪装，其区别和使用场景如表1-1所示。

表1-2 基本伪装和继承伪装

线接管功能使用的限制条件有哪些？

V3R3支持的在线接管功能仅在华为存储设备间实现。