Sa lá atá inniu beimid ag caint faoi conas is fearr sonraí a stóráil i ndomhan ina dtáirgeann líonraí cúigiú glúin, scanóirí genome agus gluaisteáin féin-tiomána níos mó sonraí in aghaidh an lae ná mar a ghin an daonnacht ar fad roimh an réabhlóid thionsclaíoch.
Tá níos mó agus níos mó faisnéise á nginiúint ag ár saol. Tá cuid de loingeas agus cailltear é chomh tapa agus a bhailítear é. Ba cheart ceann eile a stóráil níos faide, agus tá ceann eile deartha fiú “ar feadh na gcéadta bliain” - ar a laghad sin a fheicimid ón lá inniu. Socraíonn sreafaí faisnéise in ionaid sonraí chomh tapa sin go n-éireoidh aon chur chuige nua, aon teicneolaíocht atá deartha chun an “éileamh” gan stad seo a shásamh as feidhm go tapa.
40 bliain d'fhorbairt na gcóras stórála dáilte
An chéad stóráil líonra san fhoirm a bhfuil muid eolach le feiceáil sna 1980í. Tháinig go leor agaibh trasna ar NFS (Córas Comhad Líonra), AFS (Córas Comhad Andrew) nó Coda. Deich mbliana ina dhiaidh sin, tá athrú tagtha ar chúrsaí faisin agus teicneolaíochta, agus tá córais comhad dáilte tar éis bealach a thabhairt do chórais stórála cnuasaithe bunaithe ar GPFS (Córas Comhthreomhar Ginearálta), CFS (Córais Chomhaid Chnuasaithe) agus StorNext. Baineadh úsáid as blocstóráil na hailtireachta clasaiceach mar bhunús, ar a bharr sin cruthaíodh córas comhaid aonair ag baint úsáide as sraith bogearraí. Úsáidtear iad seo agus réitigh chomhchosúla fós, áitíonn siad a nideoige agus tá éileamh mór orthu.
Ag tús na mílaoise, d'athraigh an paraidím stórála dáilte beagán, agus ghlac córais le ailtireacht SN (Shared-Nothing) na príomhshuímh. Tá aistriú ó stóráil braisle go stóráil ar nóid aonair, a bhí, mar riail, freastalaithe clasaiceach le bogearraí a sholáthraíonn stóráil iontaofa; Ar phrionsabail den sórt sin, abair, tógtar HDFS (Córas Comhad Dáilte Hadoop) agus GFS (Córas Comhad Domhanda).
Níos gaire do na 2010í, thosaigh níos mó agus níos mó ag teacht ar na coincheapa atá mar bhonn le córais stórála dáilte a léiriú i dtáirgí tráchtála lán-chuimsitheach, mar VMware vSAN, Dell EMC Isilon agus ár . Taobh thiar de na hardáin atá luaite níl pobal díograiseoirí ann a thuilleadh, ach díoltóirí sonracha atá freagrach as feidhmiúlacht, tacaíocht agus seirbhís an táirge agus a ráthaíonn a fhorbairt bhreise. Is mó éileamh ar réitigh den sórt sin i réimsí éagsúla.
Oibreoirí teileachumarsáide
B’fhéidir gurb oibreoirí teileachumarsáide ceann de na tomhaltóirí is sine de chórais stórála dáilte. Taispeánann an léaráid na grúpaí feidhmchlár a tháirgeann formhór na sonraí. Is ionann OSS (Córais Tacaíochta Oibríochtaí), MSS (Seirbhísí Tacaíochta Bainistíochta) agus BSS (Córais Tacaíochta Gnó) trí shraith bogearraí comhlántacha a theastaíonn chun seirbhís a sholáthar do shíntiúsóirí, tuairisciú airgeadais don soláthraí agus tacaíocht oibriúcháin d’oibreoirí innealtóirí.
Go minic, déantar sonraí na sraitheanna seo a mheascadh go mór lena chéile, agus d'fhonn carnadh cóipeanna gan ghá a sheachaint, úsáidtear stóráil dáilte, rud a bhailíonn méid iomlán na faisnéise a thagann ón líonra oibriúcháin. Cuirtear na stórais le chéile i gcomhthiomsú, a bhfuil rochtain ag gach seirbhís air.
Léiríonn ár ríomhanna go gceadaíonn an t-aistriú ó chórais stórála clasaiceacha go córais stórála bloc duit suas le 70% den bhuiséad a shábháil ach amháin trí chórais stórála tiomnaithe ard-deireadh a thréigean agus ag baint úsáide as freastalaithe ailtireachta clasaiceacha traidisiúnta (x86 de ghnáth), ag obair i gcomhar le speisialaithe. bogearraí. Is fada ó shin thosaigh oibreoirí ceallacha ar réitigh den sórt sin a cheannach i gcainníochtaí móra. Go háirithe, tá oibreoirí na Rúise ag baint úsáide as táirgí den sórt sin ó Huawei ar feadh níos mó ná sé bliana.
Ní féidir roinnt tascanna a chur i gcrích trí úsáid a bhaint as córais dáilte. Mar shampla, le riachtanais feidhmíochta méadaithe nó comhoiriúnacht le prótacail níos sine. Ach is féidir ar a laghad 70% de na sonraí arna bpróiseáil ag an oibreoir a bheith suite i linn dáilte.
Earnáil bhaincéireachta
In aon bhanc tá go leor córais TF éagsúla, ag tosú ó phróiseáil agus ag críochnú le córas baincéireachta uathoibrithe. Oibríonn an bonneagar seo freisin le méid ollmhór faisnéise, cé nach bhfuil feidhmíocht mhéadaithe agus iontaofacht na gcóras stórála ag teastáil ó fhormhór na dtascanna, mar shampla, forbairt, tástáil, uathoibriú próisis oifige, etc. Anseo, is féidir córais stórála clasaiceacha a úsáid, ach tá sé níos lú agus níos lú brabúsach gach bliain. Ina theannta sin, sa chás seo níl aon solúbthacht ann maidir le húsáid acmhainní córais stórála, a ríomhtar a fheidhmíocht bunaithe ar bhuaicualach.
Agus córais stórála dáilte á n-úsáid, is féidir a gcuid nóid, ar gnáthfhreastalaithe iad i ndáiríre, a thiontú ag am ar bith, mar shampla, go feirm fhreastalaí agus a úsáid mar ardán ríomhaireachta.
Lochanna sonraí
Taispeánann an léaráid thuas liosta de ghnáth-thomhaltóirí seirbhíse . D’fhéadfadh gur ríomhsheirbhísí rialtais iad seo (mar shampla, “Seirbhísí Rialtais”), fiontair dhigitithe, institiúidí airgeadais, etc. Caithfidh siad go léir oibriú le líon mór faisnéise ilchineálach.
Níl sé éifeachtach córais stórála clasaiceacha a úsáid chun fadhbanna den sórt sin a réiteach, toisc go n-éilíonn sé rochtain ardfheidhmíochta ar bhunachair shonraí bloc agus rochtain rialta ar leabharlanna doiciméad scanta atá stóráilte mar réada. Mar shampla, is féidir córas ordaithe trí thairseach gréasáin a nascadh anseo freisin. Chun seo go léir a chur i bhfeidhm ar ardán stórála clasaiceach, beidh sraith mór trealaimh uait le haghaidh tascanna éagsúla. Is féidir go gclúdódh córas stórála uilíoch cothrománach amháin na tascanna go léir a liostaítear roimhe seo: níl le déanamh agat ach roinnt linnte a chruthú a bhfuil tréithe stórála éagsúla acu ann.
Gineadóirí faisnéise nua
Tá an méid faisnéise atá stóráilte ar fud an domhain ag fás de thart ar 30% in aghaidh na bliana. Is dea-scéal é seo do dhíoltóirí stórála, ach cad é agus cad a bheidh mar phríomhfhoinse na sonraí seo?
Deich mbliana ó shin, rinneadh gineadóirí den sórt sin ar líonraí sóisialta, agus bhí gá le líon mór algartam nua, réitigh crua-earraí, etc. a chruthú. Is é an chéad cheann ná néalríomhaireacht. Faoi láthair, úsáideann thart ar 70% de chuideachtaí seirbhísí scamall ar bhealach amháin nó ar bhealach eile. Is féidir iad seo a bheith ina gcórais ríomhphoist leictreonaigh, ina gcóipeanna cúltaca agus ina n-eintitis fhíorúla eile.
Is é an dara tiománaí ná líonraí cúigiú glúin. Is luasanna nua agus méideanna aistrithe sonraí nua iad seo. De réir ár réamhaisnéisí, beidh laghdú ar an éileamh ar chártaí cuimhne flash mar thoradh ar ghlacadh forleathan 5G. Is cuma cé mhéad cuimhne atá ar an bhfón, ritheann sé amach fós, agus má tá cainéal 100-megabit ag an ngiuirléid, ní gá grianghraif a stóráil go háitiúil.
Áirítear ar an tríú grúpa cúiseanna a bhfuil an t-éileamh ar chórais stórála ag méadú forbairt tapa na hintleachta saorga, an t-aistriú go mór-anailísíocht sonraí agus an treocht i dtreo uathoibriú uilíoch gach rud is féidir.
Gné den “trácht nua” is ea a . Ní mór dúinn na sonraí seo a stóráil gan a bhformáid a shainiú ar bhealach ar bith. Níl sé ag teastáil ach le haghaidh léamh ina dhiaidh sin. Mar shampla, chun méid na hiasachta atá ar fáil a chinneadh, breathnóidh córas scórála baincéireachta ar na grianghraif a phostálann tú ar líonraí sóisialta, cinnfidh tú an minic a théann tú chuig an bhfarraige agus i mbialanna, agus ag an am céanna déanfaidh sé staidéar ar na sleachta as do dhoiciméid leighis atá ar fáil. chuige. Tá na sonraí seo, ar thaobh amháin, cuimsitheach, ach ar an láimh eile, níl aonchineálacht iontu.
Aigéan na sonraí neamhstruchtúrtha
Cad iad na fadhbanna a bhaineann le teacht chun cinn “sonraí nua”? Is é an chéad cheann ina measc, ar ndóigh, an méid mór faisnéise agus an tréimhse stórála measta. Gineann carr nua-aimseartha uathrialach gan tiománaí amháin suas le 60 terabyte sonraí gach lá óna braiteoirí agus meicníochtaí go léir. Chun halgartaim gluaiseachta nua a fhorbairt, ní mór an fhaisnéis seo a phróiseáil laistigh den lá céanna, ar shlí eile tosóidh sé ag carnadh. Ag an am céanna, ní mór é a stóráil ar feadh i bhfad - fiche nó tríocha bliain. Ní bheidh ach ansin beidh sé indéanta amach anseo conclúidí a dhéanamh bunaithe ar shamplaí móra anailíse.
Táirgeann gléas amháin chun seichimh ghéiniteacha a dhíchóimeáil thart ar 6 TB in aghaidh an lae. Agus ní chiallaíonn na sonraí a bhailítear lena chabhair scriosadh ar chor ar bith, is é sin, go hipitéiseach, ba cheart é a stóráil go deo.
Ar deireadh, na líonraí céanna cúigiú glúin. Chomh maith leis an bhfaisnéis tarchurtha iarbhír, is gineadóir ollmhór sonraí é líonra den sórt sin féin: logaí gníomhaíochta, taifid glaonna, torthaí idirmheánacha idirghníomhaíochtaí meaisín-go-meaisín, etc.
Éilíonn seo go léir go bhforbrófar cineálacha cur chuige agus halgartaim nua chun faisnéis a stóráil agus a phróiseáil. Agus tá cur chuige den sórt sin ag teacht chun cinn.
Teicneolaíochtaí ré nua
Tá trí ghrúpa réitigh deartha chun déileáil le ceanglais nua maidir le córais stórála faisnéise: tabhairt isteach na hintleachta saorga, éabhlóid theicniúil na meán stórála agus nuálaíochtaí i réimse na hailtireachta córais. Let tús le AI.
I réitigh nua Huawei, úsáidtear hintleachta saorga ar leibhéal na stórála féin, atá feistithe le próiseálaí AI a ligeann don chóras anailís neamhspleách a dhéanamh ar a riocht agus teipeanna a thuar. Má tá an córas stórála ceangailte le scamall seirbhíse a bhfuil cumais ríomhaireachta suntasacha aige, beidh hintleachta saorga in ann tuilleadh faisnéise a phróiseáil agus cruinneas a hipitéisí a mhéadú.
Chomh maith le teipeanna, is féidir le AI den sórt sin buaic-ualach sa todhchaí agus an t-am atá fágtha go dtí go mbeidh an acmhainn ídithe a thuar. Ligeann sé seo duit feidhmíocht a bharrfheabhsú agus an córas a scála sula dtarlaíonn aon imeachtaí neamh-inmhianaithe.
Anois faoi éabhlóid na meáin stórála. Rinneadh na chéad thiomáineann flash ag baint úsáide as teicneolaíocht SLC (Cill Aonleibhéil). Bhí feistí bunaithe air go tapa, iontaofa, cobhsaí, ach bhí cumas beag acu agus bhí siad an-daor. Baineadh amach fás toirte agus laghdú praghais trí lamháltais theicniúla áirithe, mar gheall ar laghdaíodh luas, iontaofacht agus saol seirbhíse na dtiomántán. Mar sin féin, níor chuir an treocht isteach ar na córais stórála iad féin, a d'éirigh go ginearálta níos táirgiúla agus níos iontaofa mar gheall ar chleasanna ailtireachta éagsúla.
Ach cén fáth go raibh córais stórála All-Flash de dhíth ort? Nárbh leor SSDanna den fhoirm chéanna a chur in ionad na sean HDDanna i gcóras a bhí ag feidhmiú cheana féin? Bhí sé seo ag teastáil chun úsáid éifeachtach a bhaint as acmhainní uile na dtiomántán nua soladstaide, rud a bhí dodhéanta go simplí i gcórais níos sine.
D'fhorbair Huawei, mar shampla, roinnt teicneolaíochtaí chun an fhadhb seo a réiteach, agus is é ceann acu , rud a d'fhág gur féidir na hidirghníomhaíochtaí “diosca-rialtóir” a bharrfheabhsú oiread agus is féidir.
D'fhág sainaithint chliste sonraí a dhianscaoileadh i roinnt sruthanna agus dul i ngleic le roinnt feiniméin neamh-inmhianaithe, mar shampla (aimpliú a scríobh). Ag an am céanna, halgartaim aisghabhála nua, go háirithe , méadú ar an luas atógáil, ag laghdú a chuid ama go dtí méideanna go hiomlán neamhshuntasach.
Teip, plódú, bailiú truflais - ní dhéanann na fachtóirí seo difear a thuilleadh ar fheidhmíocht an chórais stórála a bhuíochas le modhnuithe speisialta ar na rialtóirí.
Agus tá stóráil sonraí bloc ag ullmhú chun freastal freisin . Meabhraímid gur oibrigh an scéim clasaiceach chun rochtain sonraí a eagrú mar seo: fuair an próiseálaí rochtain ar an rialtóir RAID tríd an mbus PCI Express. D'idirghníomhaigh sin, ar a seal, le dioscaí meicniúla trí SCSI nó SAS. Chuir úsáid NVMe ar an inneall go mór leis an bpróiseas iomlán, ach bhí míbhuntáiste amháin ann: b'éigean na tiomántáin a nascadh go díreach leis an bpróiseálaí chun rochtain dhíreach ar an gcuimhne a sholáthar dó.
Is é an chéad chéim eile den fhorbairt teicneolaíochta atá á fheiceáil againn anois ná úsáid NVMe-oF (NVMe over Fabrics). Maidir le teicneolaíochtaí bloc Huawei, tacaíonn siad cheana féin le FC-NVMe (NVMe thar Fiber Channel), agus tá NVMe thar RoCE (RDMA thar Ethernet Coinbhéirseach) ar an mbealach. Tá na samhlacha tástála feidhmiúil go leor; tá roinnt míonna fágtha roimh a gcur i láthair oifigiúil. Tabhair faoi deara go mbeidh sé seo go léir le feiceáil i gcórais dáilte, áit a mbeidh éileamh mór ar “Ethernetlessless”.
Bealach eile chun oibriú na stórála dáilte a bharrfheabhsú ná tréigean iomlán an scáthánú sonraí. Ní úsáideann réitigh Huawei n cóipeanna a thuilleadh, mar atá sa ghnáth-Raid 1, agus aistríonn siad go hiomlán chuig an (Códú scriosadh). Ríomhann pacáiste matamaitice speisialta bloic rialaithe ag tréimhsiúlacht áirithe, rud a ligeann duit sonraí idirmheánacha a chur ar ais i gcás caillteanais.
Éiríonn meicníochtaí dídhúblála agus comhbhrú éigeantach. Más rud é i gcórais stórála clasaiceacha táimid teoranta ag líon na bpróiseálaithe atá suiteáilte sna rialtóirí, ansin i gcórais stórála inscálaithe dáilte go cothrománach, tá gach rud riachtanach i ngach nód: dioscaí, cuimhne, próiseálaithe agus idirnasc. Is leor na hacmhainní seo chun a chinntiú go mbíonn tionchar íosta ag dídhúbailt agus comhbhrú ar fheidhmíocht.
Agus faoi mhodhanna leas iomlán a bhaint crua-earraí. Anseo bhíothas in ann an t-ualach ar phróiseálaithe lárnacha a laghdú le cabhair ó sceallóga tiomnaithe breise (nó bloic tiomnaithe sa phróiseálaí féin), a bhfuil ról acu (Inneall Díluchtaithe TCP/IP) nó tabhairt faoi thascanna matamaitice CE, dídhúbailt agus comhbhrú.
Tá cineálacha cur chuige nua maidir le stóráil sonraí corpraithe in ailtireacht imdhealaithe (dáilte). Tá monarcha freastalaí nasctha trí Fiber Channel le córais stórála láraithe le go leor arrays. Is iad na míbhuntáistí a bhaineann leis an gcur chuige seo ná an deacracht a bhaineann le scála agus leibhéal ráthaithe seirbhíse a chinntiú (i dtéarmaí feidhmíochta nó latency). Úsáideann córais hyperconverged na hóstach céanna chun faisnéis a stóráil agus a phróiseáil. Tugann sé seo scóip beagnach gan teorainn le haghaidh scálaithe, ach tá costais arda i gceist leis chun sláine sonraí a choinneáil.
Murab ionann agus an dá cheann thuas, tá ailtireacht imdhealaithe le tuiscint an córas a roinnt ina fabraic ríomhaireachta agus ina chóras stórála cothrománach. Soláthraíonn sé seo na buntáistí a bhaineann leis an dá ailtireacht agus ceadaíonn sé scálaithe beagnach gan teorainn ach amháin an eilimint a bhfuil easpa feidhmíochta.
Ó chomhtháthú go cóineasú
Tasc clasaiceach, nach bhfuil a ábharthacht tar éis fás ach le 15 bliana anuas, ná an gá atá le blocstóráil, rochtain ar chomhaid, rochtain ar rudaí, oibriú feirme mór sonraí, etc. a sholáthar ag an am céanna. D'fhéadfadh an icing ar an gcíste freisin. a bheith, mar shampla, ina chóras cúltaca ar théip mhaighnéadach.
Ag an gcéad chéim, níorbh fhéidir ach bainistíocht na seirbhísí seo a aontú. Rinneadh córais stórála sonraí ilchineálacha a nascadh le roinnt bogearraí speisialaithe, trína ndearna an riarthóir acmhainní a dháileadh ó na linnte a bhí ar fáil. Ach ós rud é go raibh crua-earraí difriúla ag na linnte seo, bhí sé dodhéanta ascnamh ualaigh eatarthu. Ag leibhéal níos airde comhtháthaithe, tharla an comhiomlánú ag leibhéal an gheata. Dá mbeadh comhroinnt comhad ar fáil, d’fhéadfaí é a sheirbheáil trí phrótacail éagsúla.
Is é an modh cóineasaithe is forbartha atá ar fáil dúinn faoi láthair ná córas uilíoch hibrideach a chruthú. Go díreach cad ba cheart dúinn a bheith . Úsáideann rochtain uilíoch na hacmhainní crua-earraí céanna, roinnte go loighciúil i linnte éagsúla, ach a cheadaíonn imirce ualaigh. Is féidir é seo go léir a dhéanamh trí chonsól bainistíochta amháin. Ar an mbealach seo, bhíomar in ann an coincheap "ionad sonraí amháin - córas stórála amháin" a chur i bhfeidhm.
Cinneann an costas a bhaineann le faisnéis a stóráil go leor cinntí ailtireachta anois. Agus cé gur féidir é a chur chun tosaigh go sábháilte, inniu táimid ag plé stóráil “beo” le rochtain ghníomhach, mar sin ní mór feidhmíocht a chur san áireamh freisin. Airíonna tábhachtacha eile de chórais dáilte den chéad ghlúin eile is ea an t-aontú. Tar éis an tsaoil, níl aon duine ag iarraidh go mbeadh roinnt córais dhifriúla á rialú ó chonsóil éagsúla. Tá na cáilíochtaí seo go léir corpraithe sa tsraith nua de tháirgí Huawei .
Córas stórála mais an ghlúin nua
Comhlíonann OceanStor Pacific ceanglais iontaofachta sé naoi (99,9999%) agus is féidir é a úsáid chun ionaid sonraí ranga HyperMetro a chruthú. Agus fad idir dhá ionad sonraí de suas le 100 km, léiríonn na córais foighne breise de 2 ms, rud a fhágann gur féidir tógáil ar a mbonn le haon réitigh atá resistant ó thubaiste, lena n-áirítear iad siúd a bhfuil freastalaithe córam acu.
Léiríonn táirgí na sraithe nua solúbthacht prótacail. Cheana féin, tacaíonn OceanStor 100D le rochtain bloc, rochtain réad agus rochtain Hadoop. Cuirfear rochtain ar chomhaid i bhfeidhm go luath amach anseo freisin. Ní gá ilchóipeanna sonraí a stóráil más féidir iad a eisiúint trí phrótacail éagsúla.
Is cosúil, cad a bhaineann an coincheap de “líonra gan chailliúint” le córais stórála? Is é an fírinne go dtógtar córais stórála sonraí dáilte ar bhonn líonra tapa a thacaíonn leis na halgartaim chuí agus leis an meicníocht RoCE. Cuidíonn an córas hintleachta saorga a fhaigheann tacaíocht ónár lasca le luas an líonra a mhéadú tuilleadh agus latency a laghdú. . Is féidir leis an ngnóthachan i bhfeidhmíocht stórála nuair a ghníomhachtú AI Fabraic teacht ar 20%.
Cad é an nód stórála dáilte nua OceanStor Pacific? Cuimsíonn an réiteach fachtóir foirm 5U 120 thiomáineann agus is féidir trí nóid clasaiceacha a athsholáthar, rud a sholáthraíonn coigilteas níos mó ná dhá uair sa spás raca. Trí gan cóipeanna a stóráil, méadaíonn éifeachtacht thiomáineann go suntasach (suas le +92%).
Táimid i dtaithí ar an bhfíric go bhfuil stóráil bogearraí-sainithe bogearraí speisialta suiteáilte ar fhreastalaí clasaiceach. Ach anois, chun na paraiméadair is fearr is féidir a bhaint amach, éilíonn an réiteach ailtireachta seo nóid speisialta freisin. Tá sé comhdhéanta de dhá fhreastalaí atá bunaithe ar phróiseálaithe ARM a bhainistíonn sraith de thiomáineann trí orlach.
Níl na freastalaithe seo oiriúnach do réitigh hyperconverged. Ar an gcéad dul síos, tá go leor iarratais ar ARM, agus ar an dara dul síos, tá sé deacair cothromaíocht ualaigh a choinneáil. Molaimid bogadh go stóráil ar leithligh: feidhmíonn braisle ríomhaireachta, arna léiriú ag freastalaithe clasaiceach nó raca, ar leithligh, ach tá sé ceangailte le nóid stórála OceanStor Pacific, a chomhlíonann a gcuid tascanna díreacha freisin. Agus údar sé é féin.
Mar shampla, glacaimis réiteach stórála sonraí mór clasaiceach le córas hyperconverged a áitíonn 15 raca freastalaí. Má dháileann tú an t-ualach idir freastalaithe ríomhaireachta ar leith agus nóid stórála OceanStor Pacific, agus iad a scaradh óna chéile, déanfar líon na racaí riachtanacha a leath! Laghdaíonn sé seo costais oibriúcháin an ionaid sonraí agus laghdaítear costas iomlán na húinéireachta. I ndomhan ina bhfuil méadú 30% in aghaidh na bliana ar mhéid na faisnéise stóráilte, ní chaitear buntáistí dá leithéid.
***
Is féidir leat tuilleadh eolais a fháil faoi réitigh Huawei agus a gcásanna iarratais ar ár nó trí theagmháil dhíreach a dhéanamh le hionadaithe cuideachta.
Foinse: will.com