এন্টারপ্রাইজ স্টোরেজ সিস্টেমের জন্য হাইব্রিড ডিস্ক। Seagate EXOS ব্যবহার করার অভিজ্ঞতা

কয়েক মাস আগে, Radix-এর সর্বশেষ Seagate EXOS ড্রাইভগুলির সাথে কাজ করার সুযোগ ছিল, যা এন্টারপ্রাইজ-শ্রেণির কাজের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। তাদের স্বতন্ত্র বৈশিষ্ট্যটি হাইব্রিড ড্রাইভ ডিভাইসের মধ্যে রয়েছে - এটি প্রচলিত হার্ড ড্রাইভ (প্রধান স্টোরেজের জন্য) এবং সলিড-স্টেট ড্রাইভ (হট ডেটা ক্যাশ করার জন্য) এর প্রযুক্তিগুলিকে একত্রিত করে।

আমরা ইতিমধ্যেই আমাদের সিস্টেমের অংশ হিসাবে Seagate থেকে হাইব্রিড ড্রাইভগুলি ব্যবহার করার ইতিবাচক অভিজ্ঞতা পেয়েছি - কয়েক বছর আগে আমরা দক্ষিণ কোরিয়ার একজন অংশীদারের সাথে একসাথে একটি ব্যক্তিগত ডেটা সেন্টারের জন্য একটি সমাধান প্রয়োগ করেছি৷ তারপরে ওরাকল ওরিয়ন বেঞ্চমার্ক পরীক্ষায় ব্যবহার করা হয়েছিল, এবং প্রাপ্ত ফলাফলগুলি অল-ফ্ল্যাশ অ্যারেগুলির থেকে নিকৃষ্ট ছিল না।

এই নিবন্ধে আমরা টার্বোবুস্ট প্রযুক্তি সহ Seagate EXOS ড্রাইভগুলি কীভাবে ডিজাইন করা হয়েছে তা দেখব, কর্পোরেট বিভাগে কাজের জন্য তাদের ক্ষমতা মূল্যায়ন করব এবং মিশ্র লোডের অধীনে পারফরম্যান্স পরীক্ষা করব৷

কর্পোরেট বিভাগের কাজ

কর্পোরেট (বা এন্টারপ্রাইজ) বিভাগে ডেটা স্টোরেজ টাস্ক হিসাবে মনোনীত করা যেতে পারে এমন কাজের একটি কম বা কম স্থিতিশীল পরিসর রয়েছে। এই ঐতিহ্যগতভাবে অন্তর্ভুক্ত: CRM অ্যাপ্লিকেশন এবং ERP সিস্টেমের কার্যকারিতা, মেল এবং ফাইল সার্ভারের অপারেশন, ব্যাকআপ এবং ভার্চুয়ালাইজেশন অপারেশন। স্টোরেজ সিস্টেমের দৃষ্টিকোণ থেকে, এই ধরনের ফাংশনগুলির বাস্তবায়ন একটি মিশ্র লোড প্রবাহ দ্বারা চিহ্নিত করা হয়, এলোমেলো অনুরোধগুলির একটি স্পষ্ট প্রাধান্য সহ।

উপরন্তু, বহুমাত্রিক বিশ্লেষণ OLAP (অনলাইন বিশ্লেষণাত্মক প্রক্রিয়াকরণ) এবং রিয়েল-টাইম লেনদেন প্রক্রিয়াকরণ (OLTP, অনলাইন লেনদেন প্রক্রিয়াকরণ) এর মতো সম্পদ-নিবিড় ক্ষেত্রগুলি এন্টারপ্রাইজ বিভাগে সক্রিয়ভাবে বিকাশ করছে। তাদের বিশেষত্ব হল তারা লেখার অপারেশনের চেয়ে রিড অপারেশনের উপর বেশি নির্ভর করে। তারা যে কাজের চাপ তৈরি করে — ছোট ব্লকের আকারের সাথে নিবিড় ডেটা স্ট্রিম — সিস্টেম থেকে উচ্চ কার্যকারিতা প্রয়োজন৷

এই সমস্ত ফাংশনের ভূমিকা দ্রুত বৃদ্ধি পাচ্ছে। এগুলি মান তৈরির প্রক্রিয়াগুলিতে সহায়ক ব্লক হওয়া বন্ধ করে এবং পণ্যের মূল উপাদানগুলির বিভাগে চলে যায়। ব্যবসার অনেক ধরনের জন্য, এটি প্রতিযোগিতামূলক সুবিধা এবং বাজারের স্থায়িত্ব তৈরির একটি গুরুত্বপূর্ণ উপাদান হয়ে ওঠে। পরিবর্তে, এটি কোম্পানিগুলির আইটি অবকাঠামোর প্রয়োজনীয়তা উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি করে: প্রযুক্তিগত সরঞ্জামগুলিকে অবশ্যই সর্বাধিক থ্রুপুট এবং সর্বনিম্ন প্রতিক্রিয়া সময় প্রদান করতে হবে। এই ধরনের পরিস্থিতিতে প্রয়োজনীয় কর্মক্ষমতা নিশ্চিত করতে, অল-ফ্ল্যাশ সিস্টেম বা হাইব্রিড স্টোরেজ সিস্টেমের সাথে নির্বাচন করুন SSD ক্যাশিং অথবা ক্লান্তিকর।

উপরন্তু, এন্টারপ্রাইজ বিভাগের আরেকটি ফ্যাক্টর বৈশিষ্ট্য আছে - অর্থনৈতিক দক্ষতার জন্য কঠোর প্রয়োজনীয়তা। এটা বেশ স্পষ্ট যে সমস্ত কর্পোরেট কাঠামো অল-ফ্ল্যাশ অ্যারেগুলির ক্রয় এবং রক্ষণাবেক্ষণের সামর্থ্য রাখে না, তাই অনেক কোম্পানিকে কার্যক্ষমতার দিক থেকে কিছুটা ছেড়ে দিতে হবে, কিন্তু অনেক বেশি সাশ্রয়ী সমাধান কিনতে হবে। এই শর্তগুলি হাইব্রিড সমাধানগুলির দিকে বাজারের ফোকাসকে দৃঢ়ভাবে স্থানান্তরিত করছে।

হাইব্রিড নীতি বা TurboBoost প্রযুক্তি

হাইব্রিড প্রযুক্তি ব্যবহারের নীতিটি এখন ব্যাপক দর্শকদের কাছে সুপরিচিত। তিনি চূড়ান্ত ফলাফলে অতিরিক্ত সুবিধা পাওয়ার জন্য বিভিন্ন প্রযুক্তি ব্যবহার করার সম্ভাবনার কথা বলেন। হাইব্রিড স্টোরেজ সিস্টেম সলিড-স্টেট ড্রাইভ এবং ক্লাসিক হার্ড ড্রাইভের শক্তিকে একত্রিত করে। ফলস্বরূপ, আমরা একটি অপ্টিমাইজড সমাধান পাই, যেখানে প্রতিটি উপাদান তার নিজস্ব কাজ নিয়ে কাজ করে: HDD প্রধান পরিমাণ ডেটা সংরক্ষণ করতে ব্যবহৃত হয় এবং SSD অস্থায়ীভাবে "হট ডেটা" সংরক্ষণ করতে ব্যবহৃত হয়।

অনুযায়ী আইডিসি সংস্থা, EMEA অঞ্চলে বাজারের প্রায় 45.3% হাইব্রিড স্টোরেজ সিস্টেম দ্বারা গঠিত। এই জনপ্রিয়তা এই সত্য দ্বারা নির্ধারিত হয় যে, তুলনামূলক কর্মক্ষমতা থাকা সত্ত্বেও, এই ধরনের সিস্টেমের খরচ SSD-ভিত্তিক সমাধানগুলির তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে কম, এবং প্রতিটি IOps-এর জন্য মূল্য বেশ কয়েকটি মাত্রায় পিছিয়ে আছে।

একই হাইব্রিড নীতি সরাসরি ড্রাইভ স্তরে প্রয়োগ করা যেতে পারে। সিগেটই প্রথম এসএসএইচডি (সলিড স্টেট হাইব্রিড ড্রাইভ) মিডিয়ার আকারে এই ধারণাটি বাস্তবায়ন করে। এই জাতীয় ডিস্কগুলি ভোক্তা বাজারে আপেক্ষিক জনপ্রিয়তা অর্জন করেছে, তবে সেগুলি b2b বিভাগে তেমন সাধারণ নয়।

Seagate এ এই প্রযুক্তির বর্তমান প্রজন্মের বাণিজ্যিক নাম TurboBoost অধীনে যায়। কর্পোরেট সেগমেন্টের জন্য, কোম্পানি ড্রাইভের Seagate EXOS লাইনে TurboBoost প্রযুক্তি ব্যবহার করে, যা নির্ভরযোগ্যতা বৃদ্ধি করেছে এবং কর্মক্ষমতা এবং দক্ষতার সর্বোত্তম সমন্বয় করেছে। এই জাতীয় ডিস্কের ভিত্তিতে একত্রিত একটি স্টোরেজ সিস্টেম, এর চূড়ান্ত বৈশিষ্ট্যগুলির পরিপ্রেক্ষিতে, একটি হাইব্রিড কনফিগারেশনের সাথে মিলিত হবে, যখন "হট" ডেটা ক্যাশিং ড্রাইভ স্তরে ঘটে এবং ফার্মওয়্যার ক্ষমতা ব্যবহার করে সঞ্চালিত হয়।

Seagate EXOS ড্রাইভগুলি স্থানীয় SSD ক্যাশের জন্য 16 GB বিল্ট-ইন eMLC (Enterpise Multi-level Cell) NAND মেমরি ব্যবহার করে, যার ভোক্তা-সেগমেন্ট MLC থেকে উল্লেখযোগ্যভাবে উচ্চতর পুনর্লিখনের সংস্থান রয়েছে।

শেয়ার্ড ইউটিলিটি

আমাদের নিষ্পত্তিতে 8টি Seagate EXOS 10E24000 1.2 TB ড্রাইভ পাওয়ার পর, আমরা RAIDIX 4.7 এর উপর ভিত্তি করে আমাদের সিস্টেমের অংশ হিসাবে তাদের কার্যকারিতা পরীক্ষা করার সিদ্ধান্ত নিয়েছি।

বাহ্যিকভাবে, এই জাতীয় ড্রাইভটি একটি স্ট্যান্ডার্ড এইচডিডির মতো দেখায়: একটি ব্র্যান্ডেড লেবেল সহ একটি 2,5-ইঞ্চি ধাতব কেস এবং ফাস্টেনারগুলির জন্য স্ট্যান্ডার্ড গর্ত।

ড্রাইভটি একটি 3 Gb/s SAS12 ইন্টারফেস দিয়ে সজ্জিত, এটি দুটি স্টোরেজ সিস্টেম কন্ট্রোলারের সাথে কার্যকরভাবে কাজ করার অনুমতি দেয়। এটাও লক্ষণীয় যে এই ইন্টারফেসে SATA3 এর চেয়ে বেশি সারি গভীরতা রয়েছে।

লক্ষ্য করুন যে ব্যবস্থাপনার দৃষ্টিকোণ থেকে, স্টোরেজ সিস্টেমে এই ধরনের একটি ডিস্ক একটি একক মাধ্যম বলে মনে হয় যেখানে স্টোরেজ স্পেস HDD এবং SSD এলাকায় বিভক্ত নয়। এটি একটি সফ্টওয়্যার এসএসডি ক্যাশের প্রয়োজনীয়তা দূর করে এবং সিস্টেম কনফিগারেশনকে সহজ করে।

একটি রেডিমেড সমাধানের জন্য একটি অ্যাপ্লিকেশন দৃশ্যকল্প হিসাবে, সাধারণ কর্পোরেট অ্যাপ্লিকেশন থেকে লোড সহ কাজ বিবেচনা করা হয়েছিল।

তৈরি স্টোরেজ সিস্টেম থেকে প্রধান প্রত্যাশিত সুবিধা হ'ল রিড অপারেশনগুলির প্রাধান্য সহ মিশ্র লোডে কাজ করার দক্ষতা। RAIDIX সফ্টওয়্যার-সংজ্ঞায়িত স্টোরেজ সিস্টেমগুলি ক্রমিক ওয়ার্কলোডগুলির জন্য উচ্চ কার্যক্ষমতা প্রদান করে, যখন TurboBoost প্রযুক্তি সহ Seagate ড্রাইভগুলি এলোমেলো কাজের চাপের জন্য কর্মক্ষমতা অপ্টিমাইজ করতে সহায়তা করে৷

নির্বাচিত দৃশ্যের জন্য, এটি এইরকম দেখায়: ডাটাবেস থেকে র্যান্ডম লোডের সাথে কাজ করার দক্ষতা এবং অন্যান্য অ্যাপ্লিকেশন টাস্কগুলি এসএসডি উপাদানগুলির দ্বারা নিশ্চিত করা হবে এবং সফ্টওয়্যারের বৈশিষ্ট্যগুলি ডেটাবেস পুনরুদ্ধার থেকে অনুক্রমিক লোড প্রক্রিয়াকরণের উচ্চ গতি বজায় রাখার অনুমতি দেবে বা ডেটা লোড হচ্ছে

একই সময়ে, পুরো সিস্টেমটি মূল্য এবং কার্যকারিতার দিক থেকে আকর্ষণীয় দেখায়: সস্তা (অল-ফ্ল্যাশের সাথে সম্পর্কিত) হাইব্রিড ড্রাইভগুলি স্ট্যান্ডার্ড সার্ভার হার্ডওয়্যারে নির্মিত সফ্টওয়্যার-সংজ্ঞায়িত স্টোরেজ সিস্টেমগুলির নমনীয়তা এবং ব্যয়-কার্যকারিতার সাথে ভালভাবে একত্রিত হয়।

কর্মক্ষমতা পরীক্ষা

fio v3.1 ইউটিলিটি ব্যবহার করে পরীক্ষা করা হয়েছিল।

32 এর সারির গভীরতা সহ 1টি থ্রেডের মিনিট-লং ফিও পরীক্ষার একটি ক্রম।
মিশ্র কাজের চাপ: 70% পড়া এবং 30% লেখা।
ব্লক সাইজ 4k থেকে 1MB পর্যন্ত।
একটি 130 জিবি জোনে লোড করুন।

সার্ভার প্ল্যাটফর্ম
AIC HA201-TP (1 টুকরা)

সিপিইউ
Intel Xeon E5-2620v2 (2 পিসি।)

র্যাম
128GB

SAS অ্যাডাপ্টার
LSI SAS3008

জমাকৃত যন্ত্রসমুহ
Seagate EXOS 10E24000 (8 পিসি।)

অ্যারে স্তর
RAID 6

পরীক্ষার ফলাফল

4.7 Seagate EXOS 8e10 ড্রাইভ সহ RAIDIX 2400 এর উপর ভিত্তি করে একটি সিস্টেম 220k ব্লকের সাথে পড়া/লেখার জন্য 000 IOps পর্যন্ত মোট কর্মক্ষমতা দেখায়।

উপসংহার

TurboBoost প্রযুক্তির সাথে ড্রাইভগুলি ব্যবহারকারী এবং স্টোরেজ সিস্টেম নির্মাতাদের জন্য নতুন সম্ভাবনা উন্মুক্ত করে। একটি স্থানীয় SSD ক্যাশে ব্যবহার করা ড্রাইভ কেনার খরচে সামান্য বৃদ্ধির সাথে সিস্টেমের কর্মক্ষমতা উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি করে।

সিগেট ড্রাইভের পরীক্ষা করা হয়েছিল RAIDIX দ্বারা পরিচালিত স্টোরেজ সিস্টেম একটি মিশ্র লোড প্যাটার্নে (70/30) আত্মবিশ্বাসের সাথে উচ্চ স্তরের কর্মক্ষমতা দেখিয়েছে, কর্পোরেট বিভাগে প্রয়োগকৃত কাজের আনুমানিক প্রয়োজনীয়তাগুলিকে অনুকরণ করে৷ একই সময়ে, HDD ড্রাইভের সীমা মানের চেয়ে কর্মক্ষমতা 150 গুণ বেশি অর্জন করা হয়েছিল। এখানে এটি লক্ষণীয় যে এই কনফিগারেশনের জন্য স্টোরেজ সিস্টেম কেনার খরচ একটি তুলনীয় অল-ফ্ল্যাশ সমাধানের খরচের প্রায় 60%।

সঠিক আকৃতি

• বার্ষিক ডিস্ক ব্যর্থতার হার 0.44% এর কম
• অল-ফ্ল্যাশ সমাধানের চেয়ে 40% সস্তা
• HDD এর চেয়ে 150 গুণ দ্রুত
• 220 ড্রাইভে 000 IOps পর্যন্ত

উত্স: www.habr.com