Když podnik operuje s velkými daty, z úložné jednotky se nestane jeden disk, ale sada disků, jejich kombinace, agregát požadovaného objemu. A musí být řízen jako integrální celek. Logika škálování úložiště pomocí velkoblokových agregátů je dobře popsána na příkladu JBOD – jako formátu pro kombinování disků i jako fyzického zařízení.
Diskovou infrastrukturu můžete škálovat nejen „nahoru“ kaskádováním JBODů, ale také „dovnitř“ pomocí různých scénářů plnění. Podívejme se, jak to funguje, na příkladu Western Digital Ultastar Data60.
O plnění
JBOD je samostatná třída serverového vybavení pro husté umístění disků s vícekanálovým přístupem k nim ze strany hostitelů správy prostřednictvím SAS. Výrobci JBOD je prodávají jako prázdné, částečně nebo úplně zanesené disky – podle toho, jak si vyberete. Postupné zaplňování úložiště disky s rostoucí poptávkou vám umožňuje rozložit kapitálové náklady v čase. Je výhodné koupit JBOD se všemi 60 disky od Western Digital - je to mnohem levnější. Můžete si ale vzít i částečně naplněný: minimální konfigurace Ultastar Data60 je 24 disků.
Proč 24? Odpověď je jednoduchá: aerodynamika. „Zlatý standard“ JBOD 4U / 60 x 3.5“ se v průmyslu uchytil z praktických důvodů – rozumná velikost zařízení, přístup, dobré chlazení. 60 disků je uspořádáno jako 5 řad po 12 HDD. Částečně zaplněné řádky nebo nedostatek disků v JBOD (například jen jeden řádek) vedou ke špatnému odvodu tepla nebo dokonce obrácenému proudění vzduchu v centrálním kanálu - designový prvek Ultastar Data60, jeho charakteristický rys.
WD ve svých JBODech používá technologii foukání disků ArcticFlow, pečlivě vymodelovanou a ověřenou. Vše pro HDD – pro jejich výkon, životnost a bezpečnost dat.
Podstata ArcticFlow spočívá ve vytvoření dvou nezávislých proudů vzduchu pomocí ventilátorů: přední ochlazuje přední řady pohonů a vzduch vstupující vnitřním vzduchovým koridorem hluboko do skříně se používá k ofukování pohonů v zadním JBOD. pásmo.
Je jasné, proč pro efektivní fungování ArcticFlow je nutné zajistit, aby byly prázdné komory naplněny. Při minimální konfiguraci 24 disků by uspořádání v Ultastar Data60 mělo začínat od zadní zóny.
V konfiguraci s 12 pohony, aniž by došlo k odporu, který by vytvořilo dvouřadé uspořádání, proudí vzduch opouštějící JBOD zpět přes přední zónu a do chladicího systému.
Existuje způsob, jak situaci zlepšit – o tom později.
O hybridnosti
Stojí za to okamžitě přijmout jako axiom, že účelem JBOD je škálované ukládání dat. Závěr z toho je: používáme to pro populaci homogenních zařízení. S cílem nakonec dosáhnout navrženého úložného objemu, vyplnění všech přihrádek.
A co SSD? Nejlepším (a správným) řešením je vybudovat samostatné vysoce výkonné úložiště na JBOF. Pevné jsou tam pohodlnější. Ultastar Data60 zároveň umožňuje instalaci flash disků. Než se pustíte do hybridizace JBOD, měli byste nejprve zvážit klady – vyberte si SSD ze seznamu kompatibilních (na rozdíl od HDD je situace s podporou SSD plná nuancí). Budete také muset utratit peníze za montáž 2,5palcových disků do 3,5palcových pozic.
Jednotlivá SSD zařízení by měla být umístěna v zadní zóně JBOD, uzavírající nepoužívané přihrádky speciálními zátkami - Drive Blanks. To blokuje volné proudění chladicího vzduchu, aby, jak je uvedeno výše, nemohlo recirkulovat.
Do šasi Ultastar Data24 lze nainstalovat maximálně 60 SSD. V každém případě by to měly být poslední řady zadní zóny.
Proč 24? Odvod tepla u SSD disků je vyšší než u podobných vlastností HDD, z tohoto důvodu nebude ArcticFlow efektivně ovlivňovat víceřadé rozložení disků s různými typy médií. A rozptyl tepla se stane rizikovým faktorem pro provoz JBOD.
Zde stojí za zmínku, že použitím Drive Blanks můžete snížit účinek recirkulace horkého vzduchu. Uspořádání JBOD s 12 pevnými disky bude chladit lépe, pokud budou prázdné prostory zakryty zátkami. Výrobce o takovém triku neřekl ani slovo, ale právo experimentovat je vždy naše. Mimochodem, WD nezakazuje 12diskové plnění, i když to nedoporučuje.
Praktické závěry
I povrchní seznámení s aerodynamikou JBOD dává tušit, že pro spolehlivý provoz úložiště je lepší spolehnout se na zkušenosti a doporučení vývojáře. Procesy probíhající uvnitř diskové klece vyžadují základní výzkum. Zanedbání získaných znalostí je plné problémů, které jsou citlivé v každém smyslu pro úložné objemy stovek terabajtů.
Je známo, jak jsou psány vojenské předpisy. Něco podobného se děje s architekturou JBOD. Jestliže řešení z nedávné minulosti trpěla uspořádáním, ve kterém byla část rozhraní umístěna ve „výfukové“ zóně, ofukované horkým vzduchem, dnes Ultastar Data60 tuto nevýhodu nemá. Všechny ostatní designové objevy jsou prostě technologický zázrak. Takhle by se to mělo léčit.
Zdroj: www.habr.com