Automaatse tasandi funktsioonid Qsan XCubeSAN salvestussüsteemis

aastal alustati salvestussüsteemides kasutatavate sisend-/väljundtoimingute kiirendamise tehnoloogiate jätkamist Eelmine artikkel, ei saa jätta peatumata sellisel väga populaarsel valikul nagu Auto Tiering. Kuigi selle funktsiooni ideoloogia on erinevate salvestussüsteemide tootjate seas väga sarnane, vaatleme astmestamise juurutamise funktsioone näite varal. Qsani salvestussüsteem.

Automaatse tasandi funktsioonid Qsan XCubeSAN salvestussüsteemis

Hoolimata salvestussüsteemides salvestatud andmete mitmekesisusest, saab need samad andmed nende nõudluse (kasutussageduse) alusel jagada mitmeks rühmaks. Kõige populaarsematele ("kuumadele") andmetele tuleb juurde pääseda nii kiiresti kui võimalik, samas kui vähemkasutatud ("külma") andmeid saab töödelda madalama prioriteediga.

Sellise skeemi korraldamiseks kasutatakse tasemefunktsiooni. Andmemassiivid ei koosne sel juhul sama tüüpi ketastest, vaid mitmest draivirühmast, mis moodustavad erinevad salvestustasandid. Spetsiaalse algoritmi abil liigutatakse andmeid automaatselt tasemete vahel, et tagada maksimaalne üldine jõudlus.

Automaatse tasandi funktsioonid Qsan XCubeSAN salvestussüsteemis

SHD Qsan toetab kuni kolme salvestustaset:

  • 1. tase: SSD, maksimaalne jõudlus
  • 2. tase: HDD SAS 10K/15K, suure jõudlusega
  • 3. tase: HDD NL-SAS 7.2K, maksimaalne võimsus

Auto Tiring bassein võib sisaldada kõiki kolme taset või ainult kahte mis tahes kombinatsioonis. Igas astmes ühendatakse draivid tuttavateks RAID-rühmadeks. Maksimaalse paindlikkuse tagamiseks võib RAID-i tase igas astmes olla erinev. See tähendab, et näiteks ei takista miski teil korraldada sellist struktuuri nagu 4x SSD RAID10 + 6x HDD 10K RAID5 + 12 HDD 7.2K RAID6

Pärast köidete (virtuaalsete ketaste) loomist sisse Automaatne astmestamine sellel asuv bassein alustab taustal statistika kogumist kõigi I/O toimingute kohta. Selleks "lõigatakse" ruum 1 GB suurusteks plokkideks (nn alam-LUN). Iga kord, kui sellisele plokile ligi pääsetakse, määratakse sellele koefitsient 1. Seejärel aja jooksul see koefitsient väheneb. 24 tunni pärast, kui sellele plokile pole I/O taotlusi, võrdub see juba 0.5-ga ja langeb iga järgneva tunni järel.

Teatud ajahetkel (vaikimisi iga päev keskööl) järjestatakse kogutud tulemused LUN-i alamtegevuse järgi nende koefitsientide alusel. Selle põhjal tehakse otsus, milliseid plokke ja mis suunas liikuda. Pärast mida tegelikult toimub andmete ümberpaigutamine tasemete vahel.

Automaatse tasandi funktsioonid Qsan XCubeSAN salvestussüsteemis

Qsani salvestussüsteem rakendab suurepäraselt paljude parameetrite abil mitmetasandilise protsessi juhtimist, mis võimaldab väga paindlikult konfigureerida massiivi lõplikku jõudlust.

Andmete esialgse asukoha ja nende liikumise prioriteetse suuna määramiseks kasutatakse iga köite jaoks eraldi seatud eeskirju:

  • Automaatne astmestamine – vaikepoliitika, esialgne paigutus ja liikumissuund määratakse automaatselt, s.t. "Kuumad" andmed kalduvad tipptasemele ja "külmad" andmed liiguvad allapoole. Esialgne paigutus valitakse igal tasandil olemasoleva ruumi alusel. Kuid peate mõistma, et süsteem püüab peamiselt kasutada kiireimaid draive maksimaalselt ära. Seega, kui on vaba ruumi, paigutatakse andmed ülemistele tasemetele. See poliitika sobib enamiku stsenaariumide jaoks, kus andmenõudlust ei saa ette ennustada.
  • Alustage valikust High ja seejärel Auto Tiring – erinevus eelmisest on ainult andmete algses asukohas (kiireimal tasemel)
  • Kõrgeim tase – andmed püüavad alati hõivata kiireima taseme. Kui neid töötamise ajal alla nihutatakse, nihutatakse need esimesel võimalusel tagasi. See poliitika sobib andmetele, mis nõuavad kiireimat võimalikku juurdepääsu.
  • Minimaalne tase – andmed kipuvad alati hõivama kõige madalama taseme. See reegel sobib suurepäraselt harva kasutatavate andmete (nt arhiivide) jaoks.
  • Ei mingit liikumist – süsteem määrab automaatselt andmete algse asukoha ja ei liiguta neid. Siiski jätkatakse statistika kogumist juhuks, kui nende ümberpaigutamine on hiljem vajalik.

Väärib märkimist, et kuigi poliitikad määratletakse iga köite loomisel, saab neid kogu süsteemi elutsükli jooksul korduvalt muuta.

Lisaks tasememehhanismi poliitikatele on konfigureeritud ka andmete tasemetevahelise liikumise sagedus ja tempo. Saate määrata konkreetse reisiaja: iga päev või teatud nädalapäevadel ja ka vähendada statistika kogumise intervalli mitme tunnini (minimaalne sagedus - 2 tundi). Kui teil on vaja piirata andmete teisaldamise toimingu lõpuleviimiseks kuluvat aega, saate määrata ajaraami (liikumise aken). Lisaks on näidatud ka ümberpaigutamise kiirus - 3 režiimi: kiire, keskmine, aeglane.

Automaatse tasandi funktsioonid Qsan XCubeSAN salvestussüsteemis

Kui tekib vajadus andmete viivitamatuks ümberpaigutamiseks, on seda võimalik igal ajal administraatori käsul käsitsi teha.

On selge, et mida sagedamini ja kiiremini andmeid tasemete vahel liigutatakse, seda paindlikum on salvestussüsteem, et kohaneda praeguste töötingimustega. Kuid samal ajal tasub meeles pidada, et kolimine on lisakoormus (peamiselt ketastel), nii et te ei tohiks andmeid "sõita", kui see pole tingimata vajalik. Parem on liikumist planeerida minimaalse koormuse ajal. Kui salvestussüsteemi töö nõuab pidevalt kõrget jõudlust 24/7, siis tasub ümberpaigutamise määr vähendada miinimumini.

Pildistamise seadete rohkus rõõmustab kahtlemata edasijõudnud kasutajaid. Neil, kes sellise tehnoloogiaga esimest korda kokku puutuvad, pole aga millegi pärast muretseda. Täiesti võimalik on usaldada vaikesätteid (Auto Tiring poliitika, öösiti kord päevas maksimaalse kiirusega liikumine) ja statistika kogunedes soovitud tulemuse saavutamiseks teatud parameetreid kohandada.

Võrreldes rebimist sellise sama populaarse tootlikkuse suurendamise tehnoloogiaga nagu SSD vahemälu, peaksite meeles pidama nende algoritmide erinevaid tööpõhimõtteid.

SSD vahemälu
Automaatne astmestamine

Mõju alguse kiirus
Peaaegu koheselt. Kuid märgatav efekt on alles pärast vahemälu "soojenemist" (minutid kuni tunnid)
Pärast statistika kogumist (alates 2 tunnist, ideaalis päev) pluss aega andmete teisaldamiseks

Mõju kestus
Kuni andmed on asendatud uue osaga (minutid-tunnid)
Kui andmete järele on nõudlus (XNUMX tundi või rohkem)

Kasutamisnäited
Kiire lühiajaline jõudluse kasv (andmebaasid, virtualiseerimiskeskkonnad)
Suurenenud tootlikkus pikema aja jooksul (faili-, veeb-, meiliserverid)

Samuti on astmestamise üks omadusi võimalus seda kasutada mitte ainult selliste stsenaariumide jaoks nagu "SSD + HDD", vaid ka "kiire HDD + aeglane HDD" või isegi kõigil kolmel tasemel, mis on SSD vahemällu kasutamisel põhimõtteliselt võimatu.

Katsetamine

Tasandusalgoritmide toimivuse testimiseks viisime läbi lihtsa testi. Loodi kahetasemeline SSD (RAID 1) + HDD 7.2K (RAID1) kogum, millele paigutati “minimaalse taseme” poliitikaga köide. Need. Andmed peaksid alati asuma aeglastel ketastel.

Automaatse tasandi funktsioonid Qsan XCubeSAN salvestussüsteemis

Automaatse tasandi funktsioonid Qsan XCubeSAN salvestussüsteemis

Haldusliides näitab selgelt andmete paigutust tasemete vahel

Pärast mahu andmetega täitmist muutsime paigutuspoliitikaks Auto Tiring ja käivitasime IOmeteri testi.

Automaatse tasandi funktsioonid Qsan XCubeSAN salvestussüsteemis

Pärast mitu tundi kestnud testimist, kui süsteem suutis statistikat koguda, algas ümberpaigutamise protsess.

Automaatse tasandi funktsioonid Qsan XCubeSAN salvestussüsteemis

Pärast andmete teisaldamise lõppu jõudis meie testmaht täielikult tipptasemele (SSD).

Automaatse tasandi funktsioonid Qsan XCubeSAN salvestussüsteemis

Automaatse tasandi funktsioonid Qsan XCubeSAN salvestussüsteemis

Kohtuotsus

Auto Tiring on suurepärane tehnoloogia, mis võimaldab teil kiirete draivide intensiivsema kasutamise kaudu suurendada salvestussüsteemi jõudlust minimaalsete materjali- ja ajakuludega. Rakendatud Qsan ainuke investeering on litsents, mis ostetakse lõplikult ilma mahu/ketaste/riiulite/vms piiranguteta. See funktsioon on varustatud nii rikkalike sätetega, et suudab rahuldada peaaegu iga äriülesande. Ja protsesside visualiseerimine liideses võimaldab teil seadet tõhusalt hallata.

Allikas: www.habr.com

Lisa kommentaar