Lùghdaich cunnartan ùine downt le ailtireachd Shared Nothing

Tha cuspair fulangas sgàinidhean ann an siostaman stòraidh dàta an-còmhnaidh buntainneach, oir anns an aois againn de fhìor-dhealbhadh farsaing agus daingneachadh ghoireasan, is e siostaman stòraidh an ceangal a bheir fàilligeadh chan ann a-mhàin gu tubaist àbhaisteach, ach gu ùine downt sheirbheisean san fhad-ùine. Mar sin, tha mòran phàirtean dùblaichte (eadhon riaghladairean) ann an siostaman stòraidh an latha an-diugh. Ach a bheil dìon mar sin gu leòr?

Lùghdaich cunnartan ùine downt le ailtireachd Shared Nothing

Bidh gu tur a h-uile neach-reic, nuair a bhios iad a’ clàradh feartan siostaman stòraidh, an-còmhnaidh a’ toirt iomradh air fulangas àrd locht nam fuasglaidhean aca, an-còmhnaidh a’ cur ris an teirm “às aonais aon phuing fàiligeadh.” Bheir sinn sùil nas mionaidiche air siostam stòraidh àbhaisteach. Gus ùine a sheachnadh ann an cumail suas, bidh an siostam stòraidh a’ dùblachadh solar cumhachd, modalan fuarachaidh, puirt cuir a-steach / toraidh, draibhearan (tha sinn a’ ciallachadh RAID) agus, gu dearbh, luchd-riaghlaidh. Ma choimheadas tu gu dlùth air an ailtireachd seo, chì thu co-dhiù dà phuing fàilligeadh a dh’ fhaodadh a bhith air an cumail sàmhach gu ìre:

  1. Ri fhaighinn air aon backplane
  2. Le aon lethbhreac den dàta

Tha an backplane na inneal iom-fhillte gu teicneòlach a dh’ fheumas a dhol tro fhìor dheuchainn aig àm cinneasachaidh. Agus mar sin, tha cùisean gu math tearc ann nuair a dh’ fhàilicheas e gu tur. Ach, eadhon ann an cùis dhuilgheadasan pàirt, leithid slot dràibhidh neo-ghnìomhach, feumar dùnadh iomlan den t-siostam stòraidh a chuir na àite.

Chan eil cruthachadh ioma leth-bhreac de dhàta cuideachd na dhuilgheadas aig a’ chiad sealladh. Mar eisimpleir, tha gnìomhachd Clone ann an siostaman stòraidh, a leigeas leat leth-bhreac iomlan de dhàta ùrachadh aig amannan, gu math farsaing. Ach, air eagal ‘s gum bi duilgheadasan ann leis an aon backplay, bidh an leth-bhreac a cheart cho neo-ruigsinneach ris an fhear thùsail.

Is e fuasgladh gu tur follaiseach airson faighinn thairis air na h-uireasbhaidhean sin ath-riochdachadh gu siostam stòraidh eile. Ma dhùineas sinn ar sùilean ris an dùblachadh cosgais bathar-cruaidh ris a bheil dùil (tha sinn fhathast a’ gabhail ris gu bheil daoine a tha a’ taghadh a leithid de cho-dhùnadh a’ smaoineachadh gu h-iomchaidh agus a’ gabhail ris an fhìrinn seo ro-làimh), bidh cosgaisean fhathast ann airson ath-riochdachadh ann an cruth ceadan, a bharrachd. bathar-bog agus bathar-cruaidh. Agus as cudromaiche, feumaidh tu dòigh air choireigin dèanamh cinnteach à cunbhalachd an dàta ath-riochdachadh. An fheadhainn sin. tog virtualizer stòraidh / vSAN / msaa, a dh’ fheumas goireasan airgead is ùine cuideachd.

AccelStor Nuair a bhios sinn a’ cruthachadh ar siostaman Cothrom Àrd, shuidhich sinn amas airson faighinn cuidhteas na h-uireasbhaidhean a chaidh ainmeachadh gu h-àrd. Seo mar a nochd am mìneachadh air teicneòlas Shared Nothing, a tha air eadar-theangachadh gu sgiobalta a’ ciallachadh “gun a bhith a’ cleachdadh innealan co-roinnte. ”

Bun-bheachd Chan eil dad air a cho-roinn tha ailtireachd a’ riochdachadh cleachdadh dà nod neo-eisimeileach (smachdadairean), agus tha a sheata dàta fhèin aig gach fear dhiubh. Bidh ath-riochdachadh sioncronaich a ’tachairt eadar nodan tron ​​​​eadar-aghaidh InfiniBand 56G, gu tur follaiseach don bhathar-bog a tha a’ ruith air mullach an t-siostam stòraidh. Mar thoradh air an sin, chan eil feum air virtualizers stòraidh, riochdairean bathar-bog, msaa.

Gu corporra, faodar am fuasgladh dà-nód bho AccelStor a chuir an gnìomh ann an dà mhodail:

  • H510 - stèidhichte air frithealaichean Twin ann an cùis 2U, ma tha feum air coileanadh meadhanach agus comas suas gu 22TB;
  • H710 - stèidhichte air frithealaichean 2U fa leth, ma tha feum air àrd-choileanadh agus comas mòr (suas gu 57TB).

Lùghdaich cunnartan ùine downt le ailtireachd Shared Nothing

Modail H510 stèidhichte air frithealaiche Twin

Lùghdaich cunnartan ùine downt le ailtireachd Shared Nothing

Modail H710 stèidhichte air frithealaichean fa leth

Tha cleachdadh diofar fhactaran cruth mar thoradh air an fheum air diofar àireamhan de SSDan gus meud agus coileanadh sònraichte a choileanadh. A bharrachd air an sin, tha an àrd-ùrlar Twin nas saoire agus leigidh e leat fuasglaidhean nas ruigsinneach a thabhann, ged a tha cuid de “eas-bhuannachd” ann an cruth aon itealan cùil. Tha a h-uile càil eile, a 'gabhail a-steach na prionnsabalan obrachaidh, gu tur co-ionann airson an dà mhodail.

Tha dà bhuidheann anns an t-seata dàta airson gach nód FlexiRemap, a bharrachd air 2 spàinean teth. Bidh gach buidheann comasach air seasamh an aghaidh fàilligeadh aon SSD. A h-uile iarrtas a thig a-steach airson nód a chlàradh a rèir ideòlas Bidh FlexiRemap ag ath-thogail blocaichean 4KB gu slabhraidhean sreath, a tha an uairsin air an sgrìobhadh chun SSD anns a ’mhodh as comhfhurtail dhaibh (clàradh sreath). A bharrachd air an sin, gheibh an aoigh dearbhadh clàraidh dìreach às deidh an dàta a chuir gu corporra air an SSD, i.e. gun tasgadh ann an RAM. Is e an toradh coileanadh fìor dhrùidhteach de suas ri 600K IOPS sgrìobhadh agus 1M + IOPS air a leughadh (modail H710).

Mar a chaidh a ràdh na bu thràithe, tha seataichean dàta air an sioncronadh ann an àm fìor tro eadar-aghaidh InfiniBand 56G, aig a bheil gluasad àrd agus latency ìosal. Gus am feum as èifeachdaiche a dhèanamh den t-sianal conaltraidh nuair a bhios tu a’ sgaoileadh phasganan beaga. Air sgàth Chan eil ann ach aon seanal conaltraidh; tha ceangal sònraichte 1GbE air a chleachdadh airson sgrùdadh ìre cridhe a bharrachd. Chan eil ach buille cridhe air a ghluasad troimhe, agus mar sin chan eil riatanasan ann airson feartan astair.

Ma tha comas siostam àrdachadh (suas gu 400 + TB) air sgàth sgeilpichean leudachaidh tha iad cuideachd ceangailte ann an càraidean gus a’ bhun-bheachd “gun aon phuing fàiligeadh” a chumail suas.

Airson dìon dàta a bharrachd (a bharrachd air an fhìrinn gu bheil dà leth-bhreac aig AccelStor mu thràth), thèid algorithm giùlan sònraichte a chleachdadh ma dh’ fhàillig SSD sam bith. Ma dh’ fhailicheas an SSD, tòisichidh an nód ag ath-thogail dàta air aon de na draibhearan teth a bharrachd. Gluaisidh am buidheann FlexiRemap, a tha ann an staid truaillidh, gu modh leughaidh a-mhàin. Tha seo air a dhèanamh gus cuir às do bhacadh eadar obair sgrìobhaidh is ath-thogail air an diosc cùl-taic, a bhios aig a’ cheann thall a’ luathachadh a’ phròiseas ath-bheothachaidh agus a lughdaicheas an ùine nuair a dh’ fhaodadh an siostam a bhith so-leònte. Nuair a bhios an ath-thogail deiseil, tillidh an nód gu modh àbhaisteach leughaidh-sgrìobhaidh.

Lùghdaich cunnartan ùine downt le ailtireachd Shared Nothing

Gu dearbh, mar shiostaman eile, rè ath-thogail tha an coileanadh iomlan a 'lùghdachadh (às deidh a h-uile càil, chan eil aon de na buidhnean FlexiRemap ag obair airson clàradh). Ach tha am pròiseas ath-bheothachaidh fhèin a 'tachairt cho luath' sa ghabhas, a tha a 'dèanamh eadar-dhealachadh air siostaman AccelStor bho fhuasglaidhean bho luchd-reic eile.

Is e seilbh feumail eile de theicneòlas ailtireachd Nothing Shared obrachadh nodan anns a’ mhodh ris an canar fìor mhodh gnìomhach gnìomhach. Eu-coltach ris an ailtireachd “clasaigeach”, far nach eil ach aon rianadair aig a bheil tomhas-lìonaidh / amar sònraichte, agus an dàrna fear dìreach a’ coileanadh gnìomhachd I / O, ann an siostaman AccelStor bidh gach nód ag obair leis an t-seata dàta aige fhèin agus cha bhith e a’ cur iarrtasan chun “nàbaidh” aca. Mar thoradh air an sin, tha coileanadh iomlan an t-siostaim air a leasachadh mar thoradh air a bhith a’ giullachd iarrtasan I/O co-shìnte le nodan agus ruigsinneachd air draibhearan. Cha mhòr nach eil an leithid de rud ann ri fàilligeadh, oir chan eil feum air smachd air meudan a ghluasad gu nód eile ma dh’ fhàilligeas.

Ma nì sinn coimeas eadar teicneòlas ailtireachd Nothing Shared agus dùblachadh siostam stòraidh làn-chuimseach, an uairsin, aig a’ chiad sealladh, bidh e beagan nas ìsle na làn bhuileachadh ath-bheothachadh mòr-thubaist ann an sùbailteachd. Tha seo gu sònraichte fìor airson loidhne conaltraidh a chuir air dòigh eadar siostaman stòraidh. Mar sin, anns a 'mhodail H710 tha e comasach nodan a sgaoileadh thairis air astar suas ri 100m tro bhith a' cleachdadh càballan sùbailte gnìomhach InfiniBand nach eil gu math saor. Ach eadhon ged a thèid an coimeas ri buileachadh àbhaisteach ath-riochdachadh sioncronaich bho luchd-reic eile tro FibreChannel a tha ri fhaighinn, eadhon thairis air astaran nas fhaide, bidh am fuasgladh bho AccelStor nas saoire agus nas fhasa a chuir a-steach / obrachadh, oir chan eil feum air virtualizers stòraidh a chuir a-steach agus / no amalachadh le bathar-bog (rud nach eil an-còmhnaidh comasach ann am prionnsapal). A bharrachd air an sin, na dìochuimhnich gu bheil fuasglaidhean AccelStor mar a h-uile sreath Flash le coileanadh nas àirde na coileanadh siostaman stòraidh “clasaigeach” le SSD a-mhàin.

Lùghdaich cunnartan ùine downt le ailtireachd Shared Nothing

Nuair a bhios tu a’ cleachdadh ailtireachd AccelStor's Nothing Shared, tha e comasach faighinn gu siostam stòraidh 99.9999% aig cosgais gu math reusanta. Còmhla ri earbsachd àrd an fhuasglaidh, a ’toirt a-steach tro bhith a’ cleachdadh dà leth-bhreac de dhàta, agus coileanadh drùidhteach le taing do algorithms seilbh. FlexiRemap, fuasglaidhean bho AccelStor nan tagraichean sàr-mhath airson prìomh dhreuchdan ann a bhith a’ togail ionad dàta ùr-nodha.

Source: www.habr.com

Cuir beachd ann