异构存储数据迁移技术研究

郭福民

摘 要：企业的数据中心设备更新换代时，大家经常会遇到异构存储之间的数据迁移问题，这种异构存储数据迁移的问题已经成为数据存储技术领域重要的研究课题之一。本文根据数据存储的特点，讨论了存储数据迁移的过程和实现方法，并给出迁移方法分析，为异构存储数据迁移的技术研究提供支持。

关键词：数据迁移；异构数据

1 异构存储数据的特点

异构存储指的是不同品牌、型号、接口类型以及底层架构的存储。在传统企业IT系统中，存储设备往往来自不同厂商。不同的厂商意味着不同的底层架构、不同的管理界面、功能、性能、接口以及运维升级的操作都会有很大的差别。如果企业需要对存储系统进行升级，就必须要找到相应的厂商进行操作，故异构存储一直是数据中心升级和运维的难点。

2 迁移过程和实现

（1）数据迁移之前所进行的准备活动阶段。这个阶段需要做到全面而周全的分析工作，首先需要对原有存储数据和存储网络进行理解，同时分析数据的数据量、数据的时间跨度、数据挂载使用情况。其次要进行的工作就是对系统中数据差异点制定处理方案，最后是存储的部署方案、部署之后的测试以及当出现不可估量错误的时候的应急恢复方案等都需要在这里做好处理预案。

（2）数据迁移工作的进行阶段。这个阶段需要做的是使用前一个阶段制定的方案进行实施。按照既定方案部署数据迁移资源，配置迁移环境，进行数据迁移实施。这个阶段也是决定数据迁移成功与否的重要阶段。

（3）数据迁移工作之后的验证和测试阶段。这个阶段需要对数据迁移结果在业务系统的运行效果进行判断和测试。两种方式的测试：其一、测试系统数据的契合度，看系统是否能够良好运行的白盒测试；其二、通过测试各个业务功能模块，来判断系统和原有数据的契合度的黑盒测试。

3 迁移方法和分析

3.1 迁移方法

（1）采用存储虚拟化设备在存储底层进行数据迁移。本方法能兼容主流的存储设备，支持不同厂商不同品牌存储设备间的迁移。迁移过程需要考虑多路径软件的兼容性，各设备微码的匹配性。在大型环境里存在许多LUN的情况下特别需要注意LUN的对应关系。

（2）采用构建新环境，通过备份恢复的方式进行数据迁移。数据库可通过RMAN备份恢复，结合归档日志回滚，停机时间可控制在分钟级别。由于应用程序不经常变动，可在线复制。

（3）采用操作系统的LVM镜像或拷贝的方式，通过操作系统层进行数据迁移。LVM镜像对需要迁移的每个卷都做逻辑卷镜像，支持在线迁移。主机层面的相关性强，迁移过程耗用主机的资源多，对业务影响较大。另外如果同时识别不同厂家的存储，一些系统参数和多路径软件可能存在不兼容，故需要做好兼容性测试。拷贝文件系统的方式对于数据库来说需要脱机迁移。

3.2 迁移分析

（1）采用存储虚拟化设备的存储底层数据迁移

①数据备份，数据库全备份，应用程序全备份（在线或停机）

②将老存储纳入存储虚拟化设备管理；（停机）

停止应用，卸载卷组，删除磁盘

修改光纤交换机Zone配置

调整旧存储映射信息

在存储虚拟化设备上识别旧存储的LUN

在存储虚拟化设备上建立镜像卷并映射给主机

主机安装多路径软件

主机重新识别设备并恢复应用

③通过存储虚拟化设备将老存储上的数据迁移到新存储；（Mirror 或 Data Migaration）

卷通過Mirror或者Data Migaration方式进行数据迁移，考虑到数据安全建议通过Mirror方式

确认同步完成

停止对旧存储的访问

剥离旧存储的Copy卷

删除旧存储卷

旧存储删除映射配置

删除旧存储 Zone配置

确认删除

（2）备份恢复方式数据迁移

数据库Rman在线全备份

通过数据库的备份数据在新主机环境通过Rman全库恢复

关闭应用与老的数据库

复制前次备份以来新增的归档日志到新主机环境

在新主机环境恢复归档日志

通过Tar方式复制应用程序到新环境（可前期准备工作完成）

（3）LVM镜像方式数据迁移

配置光纤交换机Zone

新存储映射、主机设别新存储卷

老存储卷通过LVM Mirror方式与新存储卷做镜像

确认同步完成

剥离旧存储的Copy卷

删除旧存储卷

旧存储删除映射配置

删除旧存储 Zone配置

确认删除

4 结论

针对企业用户的环境，优先推荐存储底层数据迁移与备份恢复作数据迁移这两种数据迁移方式。这两种方式各有利弊，需要根据不同场景来选择。

存储底层数据迁移的方式，停机时间比较长。在大型环境里存在许多LUN的情况下特别需要注意LUN的对应关系，回退比较麻烦，耗时比较长。

备份恢复作数据迁移方式，停机时间可以做到很短。前期可做充分验证再进行迁移。回退非常方便，只需要将原来的环境开启即可。但需要新主机环境支持，备份恢复的方式安全性更高，对在线系统影响时间更少。

LVM镜像方式数据迁移方式过程中对工程师的每一项要求更高、风险也较大，故未优先推荐。

参考文献

[1]燕紫.ERP软件产品升级过程中数据迁移的分析及实现[D].大连理工大学，2007.

[2]刘天时，孟东升.信息系统数据迁移方法研究与应用[J].西北大学学报：自然科学版，2006，36（1）：10-14.