Emmagatzematge modular i graus de llibertat JBOD

Quan una empresa opera amb dades grans, la unitat d'emmagatzematge no es converteix en un sol disc, sinó en un conjunt de discos, la seva combinació, un agregat del volum necessari. I s'ha de gestionar com una entitat integral. La lògica d'escalar l'emmagatzematge amb agregats de blocs grans està ben descrita utilitzant l'exemple de JBOD, tant com a format per combinar discos com com a dispositiu físic.

Podeu escalar la infraestructura de disc no només "cap amunt" fent cascada de JBOD, sinó també "cap a dins" mitjançant diversos escenaris d'ompliment. Vegem com funciona això utilitzant el Western Digital Ultastar Data60 com a exemple.

Sobre l'ompliment

JBOD és una classe separada d'equips de servidor per a la col·locació densa de discs, amb accés multicanal als amfitrions de gestió mitjançant SAS. Els fabricants de JBOD els venen com a discs buits, parcialment o completament obstruïts, depenent de com trieu. Omplir gradualment l'emmagatzematge amb discs a mesura que creix la demanda us permet repartir els costos de capital al llarg del temps. És rendible comprar JBOD amb els 60 discs de Western Digital: és molt més barat. Però també en podeu agafar un parcialment ple: la configuració mínima de l'Ultastar Data60 és de 24 unitats.

Per què 24? La resposta és senzilla: aerodinàmica. El "estàndard d'or" JBOD 4U / 60 x 3.5" ha arrelat a la indústria per raons pràctiques: mida raonable del dispositiu, accés, bona refrigeració. 60 discs estan disposats en 5 files de 12 HDD cadascuna. Les files parcialment plenes o l'escassetat de discos al JBOD (per exemple, només una fila) provoquen una mala dissipació de calor o fins i tot un flux d'aire invers al canal central, una característica de disseny de l'Ultastar Data60, la seva característica distintiva.

En els seus JBOD, WD utilitza la tecnologia de bufat de disc ArcticFlow, modelada i verificada amb cura. Tot per a discs durs: pel seu rendiment, supervivència i seguretat de les dades.

L'essència d'ArcticFlow es redueix a la formació de dos fluxos d'aire independents mitjançant ventiladors: el frontal refreda les files davanteres d'unitats, i l'aire que entra pel passadís d'aire intern a la carcassa s'utilitza per bufar les unitats del JBOD posterior. zona.

És clar per què perquè ArcticFlow funcioni de manera eficaç és necessari assegurar-se que els compartiments buits s'omplen. En una configuració mínima de 24 unitats, la disposició de l'Ultastar Data60 hauria de començar des de la zona posterior.

Emmagatzematge modular i graus de llibertat JBOD

En una configuració de 12 unitats, sense trobar la resistència que crearia una disposició de doble fila, el flux d'aire que surt del JBOD torna a fluir per la zona frontal i cap al sistema de refrigeració.
Emmagatzematge modular i graus de llibertat JBOD
Hi ha una manera de millorar la situació, més endavant.

Sobre la hibridació

Val la pena acceptar immediatament com a axioma que el propòsit de JBOD és l'emmagatzematge de dades a escala. La conclusió d'això és: l'utilitzem per a una població de dispositius homogenis. Amb l'objectiu d'arribar finalment al volum d'emmagatzematge de disseny, omplint tots els compartiments.

Què passa amb els SSD? La millor (i correcta) solució és crear un emmagatzematge separat d'alt rendiment a JBOF. Els d'estat sòlid són més còmodes allà. Al mateix temps, Ultastar Data60 permet la instal·lació de unitats flash. Abans de començar la hibridació JBOD, primer hauríeu de sospesar els avantatges: trieu un SSD de la llista de compatibles (a diferència de l'HDD, la situació amb el suport SSD està plena de matisos). També haureu de gastar diners en muntar unitats de 2,5 polzades en badies de 3,5 polzades.

Els dispositius SSD únics s'han d'ubicar a la zona JBOD posterior, tancant els compartiments no utilitzats amb endolls especials - Drive Blanks. Això bloqueja el flux lliure d'aire de refrigeració per, com s'ha dit anteriorment, evitar que recirculi.
Emmagatzematge modular i graus de llibertat JBOD
Es poden instal·lar un màxim de 24 SSD al xassís Ultastar Data60. En qualsevol cas, aquestes haurien de ser les últimes files de la zona posterior.
Emmagatzematge modular i graus de llibertat JBOD
Per què 24? La dissipació de calor de les unitats d'estat sòlid és superior a les característiques similars dels discs durs, per aquest motiu, ArcticFlow no explotarà amb eficàcia un disseny de diverses files de discs amb diferents tipus de suports. I la dissipació de calor es convertirà en un factor de risc per al funcionament de JBOD.

Val la pena assenyalar aquí que utilitzant Drive Blanks podeu reduir l'efecte de la recirculació d'aire calent. Un disseny JBOD amb 12 discs durs es refredarà millor si els compartiments buits estan coberts amb endolls. El fabricant no va dir ni una paraula sobre aquest truc, però el dret a experimentar sempre és nostre. Per cert, WD no prohibeix l'ompliment de 12 discs, tot i que no ho recomana.

Conclusions pràctiques

Fins i tot un coneixement superficial de l'aerodinàmica de JBOD dóna una idea que per al funcionament fiable de l'emmagatzematge és millor confiar en l'experiència i les recomanacions del desenvolupador. Els processos que ocorren dins de la gàbia del disc requereixen una investigació fonamental. Descuidar els coneixements adquirits està ple de problemes, que són sensibles en tots els sentits per a volums d'emmagatzematge de centenars de terabytes.

Se sap com s'escriuen els reglaments militars. Una cosa semblant passa amb l'arquitectura JBOD. Si les solucions del passat recent patien un disseny en què la part de la interfície es trobava a la zona "d'escapament", bufada amb aire calent, avui l'Ultastar Data60 està lliure d'aquest inconvenient. Tots els altres descobriments de disseny són simplement un miracle tecnològic. Així és com s'ha de tractar.

Font: www.habr.com

Afegeix comentari