{"id":36005,"date":"2019-10-31T22:09:06","date_gmt":"2019-10-31T19:09:06","guid":{"rendered":"https:\/\/prohoster.info\/blog\/otkazoustojchivost-v-shd-qsan\/"},"modified":"2019-10-31T22:09:06","modified_gmt":"2019-10-31T19:09:06","slug":"otkazoustojchivost-v-shd-qsan","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prohoster.info\/fr\/blog\/administrirovanie\/otkazoustojchivost-v-shd-qsan","title":{"rendered":"R\u00e9silience dans le stockage Qsan","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"

Aujourd'hui, dans l'infrastructure informatique, avec l'utilisation g\u00e9n\u00e9ralis\u00e9e de la virtualisation, les syst\u00e8mes de stockage de donn\u00e9es constituent le noyau, h\u00e9bergeant toutes les machines virtuelles. La d\u00e9faillance de ce n\u0153ud peut arr\u00eater compl\u00e8tement le fonctionnement d'un centre de calcul. Bien qu'une grande partie du mat\u00e9riel serveur ait une certaine forme de redondance \u00ab par d\u00e9faut \u00bb, c'est pr\u00e9cis\u00e9ment en raison du r\u00f4le particulier des syst\u00e8mes de stockage dans les centres de donn\u00e9es que des exigences accrues en mati\u00e8re de \u00ab durabilit\u00e9 \u00bb sont pos\u00e9es.<\/p>\n

<\/p>\n

\"R\u00e9silience
\n<\/a><\/noindex><\/p>\n

La m\u00e9thode la plus efficace pour garantir la redondance en informatique est d'utiliser plusieurs instances de mat\u00e9riel et de logiciels (dans le cas le plus simple, le duplicata). Bien s\u00fbr, le syst\u00e8me de stockage peut \u00eatre enti\u00e8rement dupliqu\u00e9. Pour la r\u00e9cup\u00e9ration apr\u00e8s sinistre, une telle approche est effectivement utilis\u00e9e. Mais toutes les entreprises ne peuvent pas se permettre une telle solution. Il ne s'agit pas seulement du co\u00fbt doubl\u00e9 du mat\u00e9riel, mais aussi des autres co\u00fbts li\u00e9s \u00e0 la mise en place et \u00e0 la maintenance d'une telle solution. <\/p>\n

<\/p>\n

Cependant, la possibilit\u00e9 de duplication du mat\u00e9riel ne supprime pas la n\u00e9cessit\u00e9 d'assurer la redondance au niveau des composants. En particulier, dans les syst\u00e8mes de stockage, il existe des redondances pour les blocs d'alimentation, les modules de refroidissement, les baies de stockage et, bien s\u00fbr, les contr\u00f4leurs. Tout cela est devenu courant depuis longtemps. Il est difficile de trouver un syst\u00e8me de stockage sans une telle conception. Qsan <\/a><\/noindex>ici \u2013 n'est pas une exception. Mais dans cet article, nous voulons parler de ce qui n'est pas imm\u00e9diatement visible, et qui vise avant tout \u00e0 am\u00e9liorer la r\u00e9silience du syst\u00e8me dans son ensemble.<\/p>\n

<\/p>\n

Modules de refroidissement<\/h3>\n

<\/p>\n

Tr\u00e8s souvent dans SAN <\/a><\/noindex>les ch\u00e2ssis 2U-3U, des modules combin\u00e9s sont utilis\u00e9s, r\u00e9unissant des blocs d'alimentation et des ventilateurs. D'un c\u00f4t\u00e9, c'est pratique, car il n'est n\u00e9cessaire de maintenir qu'un seul bloc. D'un autre c\u00f4t\u00e9, si le syst\u00e8me de refroidissement tombe en panne, le bloc d'alimentation peut \u00eatre d\u00e9connect\u00e9 pour \u00e9viter la surchauffe. Bien que cela ne semble pas \u00eatre une situation critique, il est clairement inacceptable d'ajouter des vuln\u00e9rabilit\u00e9s au syst\u00e8me de stockage.<\/p>\n

<\/p>\n

Le refroidissement dans le syst\u00e8me de stockage Qsan est organis\u00e9 sous forme de modules s\u00e9par\u00e9s avec \u00e9change \u00e0 chaud, ind\u00e9pendants des blocs d'alimentation. En fait, les blocs d'alimentation contiennent leurs propres ventilateurs, destin\u00e9s \u00e0 refroidir les blocs eux-m\u00eames. Le module de refroidissement contient deux ventilateurs ind\u00e9pendants, qui se s\u00e9curisent mutuellement. Il y a deux de ces modules dans le syst\u00e8me de stockage : \u00e0 droite et \u00e0 gauche, pour un refroidissement efficace de tous les composants. Si l'un des ventilateurs tombe en panne, tous les autres augmentent automatiquement leur vitesse pour compenser le manque de flux d'air g\u00e9n\u00e9r\u00e9. C'est pourquoi une d\u00e9faillance d'un ventilateur ne met pas en danger la surchauffe de l'ensemble de l'appareil.<\/p>\n

<\/p>\n

Topologie de connexion des \u00e9tag\u00e8res d'extension<\/h3>\n

<\/p>\n

Sch\u00e9ma classique de connexion des \u00e9tag\u00e8res d'extension.<\/a><\/noindex> au syst\u00e8me de stockage implique une topologie appel\u00e9e cascade. Dans ce cas, les contr\u00f4leurs d'\u00e9tag\u00e8re et du syst\u00e8me de stockage sont reli\u00e9s par un seul c\u00e2ble SAS. Au total, cela fait 2 c\u00e2bles pour un syst\u00e8me \u00e0 deux contr\u00f4leurs. Si une seconde est n\u00e9cessaire, elle est connect\u00e9e de la m\u00eame mani\u00e8re \u00e0 la premi\u00e8re \u00e9tag\u00e8re. Et ainsi de suite. L'avantage de cette topologie est sa simplicit\u00e9 de mise en \u0153uvre dans le mat\u00e9riel. Cependant, le d\u00e9savantage est une certaine vuln\u00e9rabilit\u00e9 face \u00e0 une rupture soudaine de la cha\u00eene SAS en raison de la d\u00e9faillance crois\u00e9e de contr\u00f4leurs non reli\u00e9s ou de la mise hors tension d'une des \u00e9tag\u00e8res d'extension au milieu de la cha\u00eene. Cela entra\u00eenera une perte d'acc\u00e8s \u00e0 une partie des unit\u00e9s de stockage et une possible d\u00e9faillance du groupe RAID si celui-ci est \u00ab \u00e9tal\u00e9 \u00bb sur plusieurs ch\u00e2ssis.<\/p>\n

<\/p>\n

Pour prot\u00e9ger contre la d\u00e9faillance crois\u00e9e des contr\u00f4leurs, Qsan dispose d'une protection sous forme de liaison logique interne entre les contr\u00f4leurs via le backplane du syst\u00e8me de stockage. Cela signifie que le contr\u00f4leur du syst\u00e8me de stockage voit non seulement le contr\u00f4leur JBOD qui lui est directement connect\u00e9, mais \u00e9galement le contr\u00f4leur \u00ab voisin \u00bb via un lien sp\u00e9cial dans le backplane. Ainsi, si une telle situation se produit et que personne ne d\u00e9branche physiquement les c\u00e2bles SAS entre le syst\u00e8me de stockage et l'\u00e9tag\u00e8re, l'acc\u00e8s \u00e0 toutes les unit\u00e9s de stockage sera pr\u00e9serv\u00e9.<\/p>\n

<\/p>\n

\"R\u00e9silience<\/p>\n

Pour se prot\u00e9ger contre la rupture de la cha\u00eene SAS, par exemple en raison de la mise hors tension d'une \u00e9tag\u00e8re d'extension, une autre topologie de connexion est g\u00e9n\u00e9ralement utilis\u00e9e : le cascade invers\u00e9. Dans ce cas, le syst\u00e8me de stockage est connect\u00e9 directement \u00e0 la premi\u00e8re et \u00e0 la derni\u00e8re \u00e9tag\u00e8re de la cha\u00eene, acc\u00e9dant aux unit\u00e9s de stockage comme s'il \u00e9tait reli\u00e9 des deux c\u00f4t\u00e9s.<\/p>\n

<\/p>\n

\"R\u00e9silience<\/p>\n

Si une protection plus forte est souhait\u00e9e, il est possible de construire des configurations plus grandes, en utilisant par exemple une topologie d'arbre. Ou encore, compliquer en combinant les topologies mentionn\u00e9es. Cela est possible gr\u00e2ce au grand nombre de connecteurs SAS sur les appareils (2 pour chaque contr\u00f4leur de stockage et 5 pour chaque contr\u00f4leur JBOD) avec identification automatique des modes d'entr\u00e9e\/sortie. L'essentiel est que l'administrateur ne s'y perde pas. Quant \u00e0 la solution de stockage, elle saura configurer correctement l'ensemble.<\/p>\n

<\/p>\n

Reconstruction rapide<\/h3>\n

<\/p>\n

La pr\u00e9sence dans le syst\u00e8me de disques de r\u00e9serve \u00e0 remplacement \u00e0 chaud (hot spare) augmente consid\u00e9rablement la fiabilit\u00e9 du stockage des informations. Cependant, le simple fait de r\u00e9server ces disques ne garantit pas une protection absolue. En effet, le processus de restauration (rebuilt) est assez laborieux et souvent long en dur\u00e9e. Cette complexit\u00e9 provient du fait que l'acc\u00e8s aux donn\u00e9es principales ne cesse jamais. Autrement dit, le syst\u00e8me doit en parall\u00e8le de son fonctionnement habituel copier les donn\u00e9es sur le nouveau disque. La dur\u00e9e de la reconstruction d\u00e9pend directement de la capacit\u00e9 de l'unit\u00e9 de stockage et de ses caract\u00e9ristiques de vitesse. Comme le syst\u00e8me ne conna\u00eet pas l'espace r\u00e9ellement occup\u00e9 sur les disques, il copie simplement tout pendant le processus de reconstruction : bloc par bloc. <\/p>\n

<\/p>\n

En cons\u00e9quence, la r\u00e9cup\u00e9ration d'un disque moderne de grande capacit\u00e9 de plus de 10 To sous une charge lourde sur le stockage peut facilement prendre une semaine ou plus. Il est \u00e9galement important de noter que pendant le processus de reconstruction, la probabilit\u00e9 de d\u00e9faillance d'autres unit\u00e9s augmente en raison de la charge accrue sur celles-ci. Cela peut repr\u00e9senter un danger s\u00e9rieux en cas d'utilisation, par exemple, de RAID5.<\/p>\n

<\/p>\n

Pour r\u00e9soudre ce probl\u00e8me, de nombreux d\u00e9veloppeurs de solutions de stockage se sont souci\u00e9s d'acc\u00e9l\u00e9rer le processus de restauration. Diff\u00e9rentes approches peuvent \u00eatre appliqu\u00e9es, mais l'id\u00e9e principale reste la m\u00eame : ne copier que les blocs r\u00e9ellement occup\u00e9s lors de la reconstruction. Qsan ne fait pas exception \u00e0 cette probl\u00e9matique. Pour les syst\u00e8mes de stockage de ce vendeur avec l'option activ\u00e9e, Reconstruction rapide<\/a><\/noindex> le syst\u00e8me suit les blocs utilis\u00e9s pour l'\u00e9criture, permettant ainsi, en cas de d\u00e9faillance d'un disque, de copier uniquement ceux-ci sur un nouveau support.<\/p>\n

<\/p>\n

\"R\u00e9silience<\/p>\n

L'option Fast Rebuild n'est pas activ\u00e9e par d\u00e9faut lors de la cr\u00e9ation de nouveaux volumes, car son utilisation a un impact sur les performances, en particulier lors des op\u00e9rations d'\u00e9criture al\u00e9atoire, car :<\/p>\n

<\/p>\n

    \n
  1. Il est n\u00e9cessaire de suivre l'enregistrement dans les blocs ;<\/li>\n
  2. Lors d'un rebuild, il n'y a pas de recalcul des sommes de contr\u00f4le pour l'espace non occup\u00e9, donc lors d'un nouvel enregistrement dans cette zone, il faut d'abord l'\u00ab initialiser \u00bb.<\/li>\n<\/ol>\n

    <\/p>\n

    Il n'est donc pas recommand\u00e9 d'utiliser le Fast Rebuild pour des volumes contenant des bases de donn\u00e9es tr\u00e8s sollicit\u00e9es ou dans des syst\u00e8mes de vid\u00e9osurveillance, o\u00f9 le volume sera de toute fa\u00e7on rempli \u00e0 100 %. En revanche, pour des serveurs de fichiers ou de messagerie, cette option sera tr\u00e8s utile.<\/p>\n

    <\/p>\n

    En conclusion<\/h2>\n

    <\/p>\n

    Chaque fabricant de stockage de donn\u00e9es suppose que ses appareils sont fiables. Et s'il n'y a pas d'erreurs fatales dans la conception des appareils et une incroyable volont\u00e9 de r\u00e9duction des co\u00fbts pendant leur fabrication et leur test, on peut globalement \u00eatre d'accord avec le fournisseur. Cependant, il faut comprendre : <\/p>\n

    <\/p>\n