Modularno skladištenje i JBOD stepeni slobode

Kada preduzeće posluje sa velikim podacima, jedinica za skladištenje ne postaje jedan disk, već skup diskova, njihova kombinacija, agregat potrebnog volumena. I njime se mora upravljati kao integralnim entitetom. Logika skaliranja skladišta sa agregatima velikih blokova dobro je opisana na primjeru JBOD-a - i kao format za kombiniranje diskova i kao fizički uređaj.

Možete skalirati infrastrukturu diska ne samo "naviše" kaskadom JBOD-ova, već i "unutra" koristeći različite scenarije punjenja. Pogledajmo kako ovo funkcionira koristeći Western Digital Ultastar Data60 kao primjer.

O punjenju

JBOD je posebna klasa serverske opreme za gusto postavljanje diskova, sa višekanalnim pristupom njima od strane upravljačkih hostova preko SAS-a. JBOD proizvođači ih prodaju kao prazne, djelomično ili potpuno začepljene diskove - ovisno o tome kako odaberete. Postepeno punjenje prostora za skladištenje diskovima kako potražnja raste omogućava vam da rasporedite kapitalne troškove tokom vremena. Isplativo je kupiti JBOD sa svih 60 diskova od Western Digitala - mnogo je jeftinije. Ali možete uzeti i djelimično popunjenu: minimalna konfiguracija Ultastar Data60 je 24 diska.

Zašto 24? Odgovor je jednostavan: aerodinamika. „Zlatni standard“ JBOD 4U / 60 x 3.5” zaživio je u industriji iz praktičnih razloga - razumne veličine uređaja, pristupa, dobrog hlađenja. 60 diskova je raspoređeno u 5 redova po 12 HDD-ova. Djelomično popunjeni redovi ili nedostatak diskova u JBOD-u (na primjer, samo jedan red) dovode do loše disipacije topline ili čak obrnutog protoka zraka u centralnom kanalu - dizajnerska karakteristika Ultastar Data60, njegova karakteristična karakteristika.

U svojim JBOD-ovima, WD koristi ArcticFlow tehnologiju izduvavanja diskova, pažljivo modeliranu i provjerenu. Sve za HDD-ove - za njihove performanse, preživljavanje i sigurnost podataka.

Suština ArcticFlow-a se svodi na formiranje dva nezavisna strujanja vazduha pomoću ventilatora: prednji hladi prednje redove pogona, a vazduh koji ulazi kroz unutrašnji vazdušni koridor duboko u kućište se koristi za izduvavanje pogona u zadnjem JBOD-u. zona.

Jasno je zašto je za efikasan rad ArcticFlow-a potrebno osigurati da su prazni odjeljci napunjeni. U minimalnoj konfiguraciji od 24 pogona, raspored u Ultastar Data60 bi trebao početi od stražnje zone.

Modularno skladištenje i JBOD stepeni slobode

U konfiguraciji sa 12 pogona, bez nailaska na otpor koji bi stvorio dvoredni raspored, protok vazduha koji napušta JBOD teče nazad kroz prednju zonu u sistem hlađenja.
Modularno skladištenje i JBOD stepeni slobode
Postoji način da se situacija poboljša - više o tome kasnije.

O hibridnosti

Vrijedi odmah prihvatiti kao aksiom da je svrha JBOD-a za skalirano skladištenje podataka. Zaključak iz ovoga je: koristimo ga za populaciju homogenih uređaja. Sa ciljem da se na kraju dostigne dizajnirana zapremina za skladištenje, ispunjavajući sve pregrade.

Šta je sa SSD-ovima? Najbolje (i ispravno) rješenje je izgraditi zasebno skladište visokih performansi na JBOF-u. Solid state su tamo udobniji. Istovremeno, Ultastar Data60 omogućava instalaciju fleš diskova. Prije nego što započnete JBOD hibridizaciju, prvo biste trebali odmjeriti prednosti - odaberite SSD sa liste kompatibilnih (za razliku od HDD-a, situacija sa podrškom za SSD puna je nijansi). Također ćete morati potrošiti novac na montažu 2,5-inčnih diskova u ležišta od 3,5 inča.

Pojedinačni SSD uređaji bi trebali biti smješteni u stražnjoj JBOD zoni, zatvarajući neiskorištene odjeljke posebnim utikačima - Drive Blanks. Ovo blokira slobodan protok rashladnog zraka kako bi se, kao što je gore navedeno, spriječilo njegovo recirkulaciju.
Modularno skladištenje i JBOD stepeni slobode
U Ultastar Data24 šasiju mogu se instalirati najviše 60 SSD-a. U svakom slučaju, ovo bi trebali biti posljednji redovi stražnje zone.
Modularno skladištenje i JBOD stepeni slobode
Zašto 24? Rasipanje topline kod SSD uređaja je veće od sličnih karakteristika HDD-ova, iz tog razloga ArcticFlow neće efikasno uništiti raspored diskova sa različitim vrstama medija u više redova. A rasipanje toplote će postati faktor rizika za rad JBOD-a.

Ovdje je vrijedno napomenuti da korištenjem Drive Blanks možete smanjiti učinak recirkulacije vrućeg zraka. JBOD raspored sa 12 HDD-a će se bolje ohladiti ako su prazne pregrade pokrivene čepovima. Proizvođač nije rekao ni riječi o takvom triku, ali pravo na eksperiment uvijek imamo. Inače, WD ne zabranjuje punjenje 12 diskova, iako to ne preporučuje.

Praktični zaključci

Čak i površno poznavanje aerodinamike JBOD-a daje ideju da je za pouzdan rad skladišta bolje osloniti se na iskustvo i preporuke programera. Procesi koji se odvijaju unutar kaveza diska zahtijevaju temeljna istraživanja. Zanemarivanje stečenog znanja bremenito je problemima koji su u svakom smislu osjetljivi za zapremine od stotine terabajta.

Poznato je kako se pišu vojni propisi. Nešto slično se dešava sa JBOD arhitekturom. Ako su rješenja iz nedavne prošlosti patila od rasporeda u kojem je dio interfejsa bio smješten u “izduvnoj” zoni, naduvan vrućim zrakom, danas je Ultastar Data60 oslobođen ovog nedostatka. Sva druga dizajnerska otkrića su jednostavno tehnološko čudo. Ovako to treba tretirati.

izvor: www.habr.com

Dodajte komentar