IBM存储设备远程拷贝方案比较

思考的牛

IBM目前提供全系列的存储设备远程拷贝方案，这些方案间有和差异，从主机角度来看有何优劣，本文试作探讨。

1. 同步方案

－ Metro Mirror   

基于IBM存储设备的同步镜像产品。Metro Mirror要求写操作在主从存储设备上都完成后才执行下一个写操作。
差异: IBM在实施远程拷贝时采用光纤通道协议（Fibre Channel Protocol，FCP）要优于竞争对手。标准FCP协议中,命令和协议分别传送；而IBM采用的FCP协议是将命令和数据合并后一起传输，这样即使对于远地传输，同步拷贝的影响也很小。

2. 异步方案

－ Global Copy
Global Copy采用的是异步写操作，将主磁盘上磁道的更新发送到从磁盘，但不确保数据的一致性。正常情况下从磁盘上的数据由于不能确保一致性，所以不可用。如果主磁盘中止运行，余下的写操作更新到从磁盘，这时从磁盘的数据将达成一致。另外，还可以强制Global Copy切换到Metro Mirror来确保数据一致。
差异:由于Global Copy仅传送磁盘物理磁道上发生变更的部分，而不是传输一个个的写操作，因此占用带宽不大。如果一个磁道被写了100次，仍然仅需要传输该磁道一次到二级磁盘。

－ Global Mirror
Global Mirror是基于Global Copy和FlashCopy的异步写入技术，同时可以确保从磁盘的数据一致性。写到从磁盘时采用了Global Copy；定期创建“一致性组”Consistency Group”，另外要写入“变更记录”位图来记录所有未同步的磁道变更。当一致性组中的所有存储设备或磁盘都完成了未同步数据的传输，在二级磁盘执行FlashCopy，这样就保留了一套一致的数据。变更记录位图中的记录又会开始送到二级磁盘。
Global Mirror按照设计每3到5秒处理一次，但这个间隔可以手动设置，最高可达18小时。
差异: 在Global Copy既有的占用带宽较小的优点上，Global Mirror又进一步地提高，比多数一致性异步拷贝的方案占用的带宽都小。这是由于在一个周期内一致性组中的数据尚未传输完毕时，Global Mirror会等到下一个周期再次尝试。
而且，Global Mirror在没有任何主机软件介入的情况下，通过指定一个存储设备为“Master”并由它经过光纤和其它存储服务器保持通讯，能确保多个控制单元间的数据一致性。

－ zOS Global Mirror
zOS Global Mirror通过和远程的zSeries服务器的通讯来实现确保一致性的异步镜像。远程服务器上运行的部分称为“System Data Mover” (SDM)。 生产设备在Cache中保留每个写操作的记录称为“side file”。以时间戳标示每个写操作来维护时间的一致性。SDM定期地将side file中的一组写操作集合形成“一致性组”。一组写操作顺序地写到二级磁盘。 加时间戳确保了存在依赖关系的写操作不会发生顺序错乱。
差异: 作为zSeries才支持的方案，zOS Global Mirror是已经存在了超过10年的成熟产品，有着非凡的扩展性。2006年4月, 会支持182个SDM组成一个一致性组，每个SDM最多可以处理2000个卷。
另外，在z/OS 1.7版, zOS Global Mirror可以异步镜像数据库的log数据，这是一个对镜像环境中数据库性能的显著增强。

3. 三地解决方案

－ Metro Global Copy
Metro Global Copy方案，数据首先在Metro Mirror的一对设备间同步镜像, data is first synchronously mirrored between a pair of devices using Metro Mirror. 这可以确保本地主磁盘发生故障时数据丢失较少同时维护较高的数据可用性。
同时，二级磁盘上数据的拷贝也是同三级设备建立的Global Copy的源磁盘。
差异: Metro Global Copy可以将一份数据镜像到两个不同的地点，而不需要在二级磁盘上保留额外的拷贝。

－ Metro Global Mirror
Metro Global Mirror类似Metro Global Copy，但它是采用Global Mirror的方式代替Global Copy来实现异步拷贝。这样，远程的数据就是一致的。

－ zOS Metro Global Mirror
主存储设备的一个卷既是本地Metro Mirror关系中的源磁盘，也是远程zOS Global Mirror关系的源磁盘。
差异: 这是仅在z/OS环境有效的方案。允许同时在将整个环境在远程镜像的同时，在本地保留另一份数据来确保可用性。

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