Nastavak razmatranja tehnologija za ubrzanje I/O operacija primijenjenih na sisteme za pohranu, započet je u , ne može se ne zadržati na tako vrlo popularnoj opciji kao što je Auto Tiering. Iako je ideologija ove funkcije vrlo slična među različitim proizvođačima sustava za pohranu podataka, pogledat ćemo karakteristike implementacije slojeva na primjeru .
Uprkos raznovrsnosti podataka koji se pohranjuju na sistemima za skladištenje podataka, ti isti podaci se mogu podijeliti u nekoliko grupa na osnovu njihove potražnje (učestalosti korištenja). Najpopularnijim („vrućim“) podacima treba pristupiti što je brže moguće, dok se manje korištenim („hladnim“) podacima može obraditi s nižim prioritetom.
Za organiziranje takve sheme koristi se funkcionalnost razvrstavanja. Niz podataka u ovom slučaju se ne sastoji od diskova istog tipa, već od nekoliko grupa diskova koji formiraju različite slojeve pohrane. Koristeći poseban algoritam, podaci se automatski premještaju između nivoa kako bi se osigurale maksimalne ukupne performanse.
SHD podržava do tri nivoa skladištenja:
- Nivo 1: SSD, maksimalne performanse
- Nivo 2: HDD SAS 10K/15K, visoke performanse
- Nivo 3: HDD NL-SAS 7.2K, maksimalni kapacitet
Grupa za automatsko postavljanje nivoa može sadržavati sva tri nivoa ili samo dva u bilo kojoj kombinaciji. Unutar svakog nivoa, diskovi se kombinuju u poznate RAID grupe. Za maksimalnu fleksibilnost, nivo RAID-a na svakom nivou može biti različit. To jest, na primjer, ništa vas ne sprječava da organizirate strukturu kao što je 4x SSD RAID10 + 6x HDD 10K RAID5 + 12 HDD 7.2K RAID6
Nakon kreiranja volumena (virtuelnih diskova) na pool na njemu počinje pozadinsko prikupljanje statistike o svim I/O operacijama. Da bi se to postiglo, prostor se „presiječe“ na blokove od 1 GB (tzv. sub LUN). Svaki put kada se pristupi takvom bloku, dodjeljuje mu se koeficijent 1. Zatim, s vremenom, ovaj koeficijent opada. Nakon 24 sata, ako nema I/O zahtjeva za ovaj blok, on će već biti jednak 0.5 i nastavit će padati svaki sljedeći sat.
U određenom trenutku (podrazumevano, svaki dan u ponoć), prikupljeni rezultati se rangiraju po podLUN aktivnosti na osnovu njihovih koeficijenata. Na osnovu toga se donosi odluka koje blokove treba kretati iu kom pravcu. Nakon čega, zapravo, dolazi do premeštanja podataka između nivoa.
Qsan sistem za pohranu savršeno implementira upravljanje procesom razvrstavanja po slojevima koristeći mnoge parametre, što vam omogućava da vrlo fleksibilno konfigurirate konačne performanse niza.
Da bi se odredila početna lokacija podataka i prioritetni smjer njihovog kretanja, koriste se politike koje se postavljaju zasebno za svaki volumen:
- Auto Tiering – podrazumevana politika, početni položaj i smer kretanja se određuju automatski, tj. “vrući” podaci teže najvišem nivou, a “hladni” podaci se kreću naniže. Početna pozicija se bira na osnovu raspoloživog prostora na svakom nivou. Ali morate shvatiti da sistem prvenstveno nastoji maksimalno iskoristiti najbrže diskove. Stoga, ako ima slobodnog prostora, podaci će biti smješteni na gornjim nivoima. Ova politika je pogodna za većinu scenarija u kojima se potražnja za podacima ne može unaprijed predvidjeti.
- Započnite s High, a zatim Auto Tiering – razlika od prethodnog je samo u početnoj lokaciji podataka (na najbržem nivou)
- Najviši nivo – podaci uvijek nastoje zauzeti najbrži nivo. Ako se tokom rada pomjere prema dolje, onda se što je prije moguće pomiču nazad. Ova politika je pogodna za podatke koji zahtijevaju najbrži mogući pristup.
- Minimalni nivo – podaci uvijek imaju tendenciju da zauzmu najniži nivo. Ova politika je odlična za rijetko korištene podatke (na primjer, arhive).
- Nema kretanja – sistem automatski određuje originalnu lokaciju podataka i ne pomera ih. Međutim, statistički podaci se i dalje prikupljaju u slučaju da je naknadno potrebno njihovo preseljenje.
Vrijedi napomenuti da, iako su politike definirane kada se svaki volumen kreira, one se mogu mijenjati više puta u hodu tokom životnog ciklusa sistema.
Pored politika za mehanizam razvrstavanja, konfiguriše se i učestalost i tempo kretanja podataka između nivoa. Možete postaviti određeno vrijeme putovanja: dnevno ili određenim danima u sedmici, a također smanjiti interval prikupljanja statistike na nekoliko sati (minimalna učestalost - 2 sata). Ako trebate ograničiti vrijeme potrebno za dovršetak operacije kretanja podataka, možete postaviti vremenski okvir (prozor za premještanje). Osim toga, naznačena je i brzina preseljenja - 3 načina rada: brz, srednji, spor.
Ukoliko postoji potreba za hitnim preseljenjem podataka, moguće je to izvršiti ručno u bilo koje vrijeme po naredbi administratora.
Jasno je da što se podaci češće i brže premeštaju između nivoa, to će sistem skladištenja biti fleksibilniji da se prilagodi trenutnim uslovima rada. Ali u isto vrijeme, vrijedi zapamtiti da je premještanje dodatno opterećenje (prvenstveno na diskovima), tako da ne biste trebali "voziti" podatke osim ako je to apsolutno neophodno. Bolje je planirati kretanje u vrijeme minimalnog opterećenja. Ako rad sistema za skladištenje konstantno zahteva visoke performanse 24/7, onda je vredno smanjiti stopu preseljenja na minimum.
Obilje postavki snimanja nesumnjivo će zadovoljiti napredne korisnike. Međutim, za one koji se prvi put susreću sa takvom tehnologijom, nema razloga za brigu. Sasvim je moguće vjerovati zadanim postavkama (Auto Tiering politika, kretanje maksimalnom brzinom jednom dnevno noću) i, kako se statistika akumulira, prilagoditi određene parametre kako biste postigli željeni rezultat.
Upoređujući kidanje sa jednako popularnom tehnologijom za povećanje produktivnosti kao što je , trebali biste zapamtiti različite principe rada njihovih algoritama.
SSD keširanje
Auto Tiering
Brzina početka efekta
Skoro odmah. Ali primjetan je efekat tek nakon što se keš "zagrija" (od minuta do sati)
Nakon prikupljanja statistike (od 2 sata, idealno dnevno) plus vrijeme za premještanje podataka
Trajanje efekta
Sve dok podaci ne budu zamijenjeni novim dijelom (minuti-sati)
Dok su podaci traženi (XNUMX sata ili više)
Indikacije za upotrebu
Trenutna kratkoročna poboljšanja performansi (baze podataka, virtuelizacija okruženja)
Povećana produktivnost na duži period (datoteke, web, mail serveri)
Takođe, jedna od karakteristika slojevitosti je mogućnost da se koristi ne samo za scenarije poput “SSD + HDD”, već i “brzi HDD + spori HDD” ili čak sva tri nivoa, što je u osnovi nemoguće kada se koristi SSD keširanje.
Testiranje
Da bismo testirali performanse algoritama za razvrstavanje po slojevima, sproveli smo jednostavan test. Kreiran je bazen od dva nivoa SSD (RAID 1) + HDD 7.2K (RAID1), na koji je postavljen volumen sa politikom „minimalnog nivoa“. One. Podaci se uvijek trebaju nalaziti na sporim diskovima.
Upravljački interfejs jasno pokazuje raspored podataka između nivoa
Nakon popunjavanja volumena podacima, promijenili smo politiku postavljanja u Auto Tiering i pokrenuli IOmeter test.
Nakon nekoliko sati testiranja, kada je sistem uspio da prikupi statistiku, započeo je proces preseljenja.
Nakon što je kretanje podataka završeno, naš testni volumen je u potpunosti "puzao" na najviši nivo (SSD).
Presuda
Auto Tiering je divna tehnologija koja vam omogućava da povećate performanse sistema za skladištenje uz minimalne materijalne i vremenske troškove kroz intenzivniju upotrebu diskova velike brzine. Primijenjeno na jedina investicija je licenca, koja se kupuje jednom za svagda bez ograničenja na volumen/broj diskova/polica/itd. Ova funkcionalnost je opremljena tako bogatim postavkama da može zadovoljiti gotovo svaki poslovni zadatak. A vizualizacija procesa u interfejsu će vam omogućiti da efikasno upravljate uređajem.
izvor: www.habr.com
