Cando unha empresa opera con grandes datos, a unidade de almacenamento non se converte nun só disco, senón nun conxunto de discos, a súa combinación, nun agregado do volume necesario. E debe ser xestionado como unha entidade integral. A lóxica de escalar o almacenamento con agregados de bloques grandes descríbese ben usando o exemplo de JBOD, tanto como formato para combinar discos como como dispositivo físico.
Pode escalar a infraestrutura de disco non só "cara arriba" facendo cascada de JBOD, senón tamén "cara adentro" usando varios escenarios de recheo. Vexamos como funciona isto usando o Western Digital Ultastar Data60 como exemplo.
Sobre o recheo
JBOD é unha clase separada de equipos de servidor para a colocación densa de discos, con acceso multicanle a eles por hosts de xestión a través de SAS. Os fabricantes de JBOD véndenos como discos baleiros, parcial ou completamente obstruídos, dependendo de como elixas. Enchendo gradualmente o almacenamento con discos a medida que a demanda crece, permítelle repartir os custos de capital ao longo do tempo. É rendible mercar JBOD cos 60 discos de Western Digital - é moito máis barato. Pero tamén podes levar un parcialmente cheo: a configuración mínima do Ultastar Data60 é de 24 unidades.
Por que 24? A resposta é sinxela: aerodinámica. O "estándar ouro" JBOD 4U / 60 x 3.5" arraigou na industria por razóns prácticas: tamaño razoable do dispositivo, acceso, boa refrixeración. 60 discos están dispostos en 5 filas de 12 discos duros cada unha. As filas parcialmente cheas ou a escaseza de discos no JBOD (por exemplo, só unha fila) provocan unha mala disipación de calor ou mesmo un fluxo de aire inverso na canle central, unha característica de deseño do Ultastar Data60, a súa característica distintiva.
Nos seus JBOD, WD utiliza a tecnoloxía de soplado de discos ArcticFlow, coidadosamente modelada e verificada. Todo para discos duros: polo seu rendemento, supervivencia e seguridade dos datos.
A esencia de ArcticFlow redúcese á formación de dous fluxos de aire independentes mediante ventiladores: o frontal arrefría as filas dianteiras de unidades e o aire que entra polo corredor de aire interno no fondo da carcasa utilízase para soplar as unidades no JBOD traseiro. zona.
Está claro por que para que ArcticFlow funcione de forma eficaz é necesario asegurarse de que os compartimentos baleiros estean enchidos. Nunha configuración mínima de 24 unidades, a disposición no Ultastar Data60 debería comezar desde a zona traseira.
Nunha configuración de 12 unidades, sen atopar a resistencia que crearía unha disposición de dobre fila, o fluxo de aire que sae do JBOD flúe de volta pola zona frontal e ao sistema de refrixeración.
Hai unha forma de mellorar a situación - máis sobre iso máis tarde.
Sobre a hibridación
Paga a pena aceptar inmediatamente como un axioma que o propósito de JBOD é o almacenamento de datos escalado. A conclusión disto é: usámolo para unha poboación de dispositivos homoxéneos. Co obxectivo de alcanzar finalmente o volume de almacenamento do deseño, enchendo todos os compartimentos.
E os SSD? A mellor (e correcta) solución é construír un almacenamento separado de alto rendemento en JBOF. Os de estado sólido son máis cómodos alí. Ao mesmo tempo, Ultastar Data60 permite a instalación de unidades flash. Antes de comezar a hibridación JBOD, primeiro debes sopesar os profesionais: elixe un SSD da lista de compatibles (a diferenza do HDD, a situación co soporte SSD está chea de matices). Tamén terás que gastar diñeiro en montar unidades de 2,5 polgadas en bahías de 3,5 polgadas.
Os dispositivos SSD únicos deben estar situados na zona JBOD traseira, pechando os compartimentos non utilizados con enchufes especiais - Drive Blanks. Isto bloquea o libre fluxo de aire de refrixeración para, como se indicou anteriormente, evitar que recircule.
No chasis Ultastar Data24 pódense instalar un máximo de 60 SSD. En calquera caso, estas deben ser as últimas filas da zona traseira.
Por que 24? A disipación de calor das unidades de estado sólido é maior que as características similares dos discos duros, polo que ArcticFlow non explotará de forma efectiva un deseño de varias filas de discos con diferentes tipos de medios. E a disipación de calor converterase nun factor de risco para a operación JBOD.
Paga a pena notar aquí que usando Drive Blanks pode reducir o efecto da recirculación de aire quente. Un deseño JBOD con 12 discos duros arrefriará mellor se os compartimentos baleiros están cubertos con enchufes. O fabricante non dixo unha palabra sobre tal truco, pero o dereito a experimentar sempre é noso. Por certo, WD non prohibe o recheo de 12 discos, aínda que non o recomenda.
Conclusións prácticas
Incluso un coñecemento superficial da aerodinámica de JBOD dá unha idea de que para un funcionamento fiable do almacenamento é mellor confiar na experiencia e as recomendacións do desenvolvedor. Os procesos que ocorren dentro da gaiola do disco requiren unha investigación fundamental. Descoidar o coñecemento adquirido está cheo de problemas, que son sensibles en todos os sentidos para volumes de almacenamento de centos de terabytes.
Sábese como se escriben os regulamentos militares. Algo semellante ocorre coa arquitectura JBOD. Se as solucións do pasado recente padecían un deseño no que a parte da interface estaba situada na zona de "escape", soplada con aire quente, hoxe o Ultastar Data60 está libre deste inconveniente. Todos os demais descubrimentos de deseño son simplemente un milagre tecnolóxico. Así é como se debe tratar.
Fonte: www.habr.com