એન્ટરપ્રાઇઝ સ્ટોરેજ સિસ્ટમ્સ માટે હાઇબ્રિડ ડિસ્ક. Seagate EXOS નો ઉપયોગ કરવાનો અનુભવ કરો

થોડા મહિના પહેલા, Radix ને એન્ટરપ્રાઇઝ-ક્લાસ કાર્યો માટે ડિઝાઇન કરાયેલ નવીનતમ Seagate EXOS ડ્રાઇવ્સ સાથે કામ કરવાની તક મળી હતી. તેમની વિશિષ્ટ વિશેષતા એ હાઇબ્રિડ ડ્રાઇવ ઉપકરણ છે - તે પરંપરાગત હાર્ડ ડ્રાઇવ્સ (મુખ્ય સ્ટોરેજ માટે) અને સોલિડ-સ્ટેટ ડ્રાઇવ્સ (હોટ ડેટાને કેશ કરવા માટે) ની તકનીકોને જોડે છે.

અમારી સિસ્ટમના ભાગ રૂપે સીગેટથી હાઇબ્રિડ ડ્રાઇવનો ઉપયોગ કરવાનો અમને પહેલેથી જ સકારાત્મક અનુભવ મળ્યો છે - થોડા વર્ષો પહેલા અમે દક્ષિણ કોરિયાના ભાગીદાર સાથે મળીને ખાનગી ડેટા સેન્ટર માટે ઉકેલ અમલમાં મૂક્યો હતો. પછી પરીક્ષણોમાં ઓરેકલ ઓરિયન બેન્ચમાર્કનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો, અને પ્રાપ્ત પરિણામો ઓલ-ફ્લેશ એરેથી હલકી ગુણવત્તાવાળા નહોતા.

આ લેખમાં આપણે જોઈશું કે ટર્બોબૂસ્ટ ટેક્નોલોજી સાથે સીગેટ EXOS ડ્રાઇવ કેવી રીતે ડિઝાઇન કરવામાં આવી છે, કોર્પોરેટ સેગમેન્ટમાં કાર્યો માટે તેમની ક્ષમતાઓનું મૂલ્યાંકન કરો અને મિશ્ર લોડ હેઠળ પ્રદર્શનનું પરીક્ષણ કરો.

કોર્પોરેટ સેગમેન્ટના કાર્યો

કોર્પોરેટ (અથવા એન્ટરપ્રાઇઝ) સેગમેન્ટમાં ડેટા સ્ટોરેજ કાર્યો તરીકે નિયુક્ત કરી શકાય તેવા કાર્યોની વધુ કે ઓછી સ્થિર શ્રેણી છે. આમાં પરંપરાગત રીતે સમાવેશ થાય છે: CRM એપ્લિકેશન્સ અને ERP સિસ્ટમ્સની કામગીરી, મેઇલ અને ફાઇલ સર્વર્સનું સંચાલન, બેકઅપ અને વર્ચ્યુઅલાઈઝેશન કામગીરી. સ્ટોરેજ સિસ્ટમના દૃષ્ટિકોણથી, આવા કાર્યોના અમલીકરણને મિશ્ર લોડ પ્રવાહ દ્વારા વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે, જેમાં રેન્ડમ વિનંતીઓની સ્પષ્ટ પ્રબળતા હોય છે.

વધુમાં, સંસાધન-સઘન ક્ષેત્રો જેમ કે મલ્ટિ-ડાયમેન્શનલ એનાલિટિક્સ OLAP (ઓનલાઈન એનાલિટિકલ પ્રોસેસિંગ) અને રીઅલ-ટાઇમ ટ્રાન્ઝેક્શન પ્રોસેસિંગ (OLTP, ઓનલાઈન ટ્રાન્ઝેક્શન પ્રોસેસિંગ) એન્ટરપ્રાઈઝ સેગમેન્ટમાં સક્રિયપણે વિકાસ કરી રહ્યા છે. તેમની ખાસિયત એ છે કે તેઓ લખવાની ક્રિયાઓ કરતાં રીડ ઑપરેશન પર વધુ આધાર રાખે છે. તેઓ જે વર્કલોડ બનાવે છે - નાના બ્લોક કદ સાથે સઘન ડેટા સ્ટ્રીમ્સ - માટે સિસ્ટમ તરફથી ઉચ્ચ પ્રદર્શનની જરૂર છે.

આ તમામ કાર્યોની ભૂમિકા ઝડપથી વધી રહી છે. તેઓ મૂલ્ય નિર્માણ પ્રક્રિયાઓમાં સહાયક બ્લોક્સ બનવાનું બંધ કરે છે અને ઉત્પાદનના મુખ્ય ઘટકોના વિભાગમાં જાય છે. ધંધાના ઘણા સ્વરૂપો માટે, આ સ્પર્ધાત્મક લાભ અને બજારની ટકાઉપણું બનાવવા માટે એક મહત્વપૂર્ણ ઘટક બની જાય છે. બદલામાં, આ કંપનીઓના આઇટી ઇન્ફ્રાસ્ટ્રક્ચર માટેની આવશ્યકતાઓમાં નોંધપાત્ર વધારો કરે છે: તકનીકી સાધનોએ મહત્તમ થ્રુપુટ અને ન્યૂનતમ પ્રતિસાદ સમય પ્રદાન કરવો આવશ્યક છે. આવી પરિસ્થિતિઓમાં જરૂરી કામગીરી સુનિશ્ચિત કરવા માટે, ઓલ-ફ્લેશ સિસ્ટમ્સ અથવા હાઇબ્રિડ સ્ટોરેજ સિસ્ટમ્સ પસંદ કરો SSD કેશીંગ અથવા કંટાળાજનક.

વધુમાં, એન્ટરપ્રાઇઝ સેગમેન્ટની અન્ય એક પરિબળ લાક્ષણિકતા છે - આર્થિક કાર્યક્ષમતા માટે કડક આવશ્યકતાઓ. તે એકદમ સ્પષ્ટ છે કે તમામ કોર્પોરેટ સ્ટ્રક્ચર્સ ઓલ-ફ્લેશ એરેની ખરીદી અને જાળવણી પરવડી શકે તેમ નથી, તેથી ઘણી કંપનીઓએ કામગીરીમાં થોડો ત્યાગ કરવો પડે છે, પરંતુ વધુ ખર્ચ-અસરકારક ઉકેલો ખરીદે છે. આ સ્થિતિઓ બજારનું ધ્યાન હાઇબ્રિડ સોલ્યુશન્સ તરફ મજબૂત રીતે ખસેડી રહી છે.

હાઇબ્રિડ સિદ્ધાંત અથવા ટર્બોબૂસ્ટ તકનીક

હાઇબ્રિડ તકનીકોનો ઉપયોગ કરવાનો સિદ્ધાંત હવે વિશાળ પ્રેક્ષકો માટે જાણીતો છે. તે અંતિમ પરિણામમાં વધારાના લાભો મેળવવા માટે વિવિધ તકનીકોનો ઉપયોગ કરવાની સંભાવના વિશે વાત કરે છે. હાઇબ્રિડ સ્ટોરેજ સિસ્ટમ્સ સોલિડ-સ્ટેટ ડ્રાઇવ્સ અને ક્લાસિક હાર્ડ ડ્રાઇવ્સની શક્તિઓને જોડે છે. પરિણામે, અમને એક ઑપ્ટિમાઇઝ સોલ્યુશન મળે છે, જ્યાં દરેક ઘટક તેના પોતાના કાર્ય સાથે કામ કરે છે: HDD નો ઉપયોગ ડેટાની મુખ્ય માત્રાને સંગ્રહિત કરવા માટે થાય છે, અને SSD નો ઉપયોગ અસ્થાયી રૂપે "હોટ ડેટા" સમાવવા માટે થાય છે.

અનુસાર IDC એજન્સીઓ, EMEA પ્રદેશમાં લગભગ 45.3% બજાર હાઇબ્રિડ સ્ટોરેજ સિસ્ટમ્સથી બનેલું છે. આ લોકપ્રિયતા એ હકીકત દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે કે, તુલનાત્મક કામગીરી હોવા છતાં, આવી સિસ્ટમ્સની કિંમત SSD-આધારિત સોલ્યુશન્સ કરતાં નોંધપાત્ર રીતે ઓછી છે, અને દરેક IOps માટે કિંમત ઘણા ઓર્ડર્સ દ્વારા પાછળ રહે છે.

સમાન વર્ણસંકર સિદ્ધાંત સીધા ડ્રાઇવ સ્તરે લાગુ કરી શકાય છે. SSHD (સોલિડ સ્ટેટ હાઇબ્રિડ ડ્રાઇવ) મીડિયાના રૂપમાં આ વિચારને અમલમાં મૂકનાર સીગેટ સૌપ્રથમ હતું. આવી ડિસ્ક્સે ગ્રાહક બજારમાં સંબંધિત લોકપ્રિયતા મેળવી છે, પરંતુ તે b2b સેગમેન્ટમાં એટલી સામાન્ય નથી.

સીગેટ ખાતેની આ ટેક્નોલોજીની વર્તમાન પેઢી વ્યાપારી નામ ટર્બોબૂસ્ટ હેઠળ જાય છે. કોર્પોરેટ સેગમેન્ટ માટે, કંપની ડ્રાઇવ્સની સીગેટ EXOS લાઇનમાં ટર્બોબૂસ્ટ ટેક્નોલોજીનો ઉપયોગ કરે છે, જેણે વિશ્વસનીયતા અને કાર્યક્ષમતા અને કાર્યક્ષમતાના શ્રેષ્ઠ સંયોજનમાં વધારો કર્યો છે. આવી ડિસ્કના આધારે એસેમ્બલ કરાયેલ સ્ટોરેજ સિસ્ટમ, તેની અંતિમ લાક્ષણિકતાઓના સંદર્ભમાં, હાઇબ્રિડ રૂપરેખાંકનને અનુરૂપ હશે, જ્યારે "હોટ" ડેટાનું કેશિંગ ડ્રાઇવ સ્તરે થાય છે અને ફર્મવેર ક્ષમતાઓનો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવે છે.

સીગેટ EXOS ડ્રાઇવ્સ સ્થાનિક SSD કેશ માટે 16 GB ની બિલ્ટ-ઇન eMLC (Enterpise Multi-level Cell) NAND મેમરીનો ઉપયોગ કરે છે, જે ગ્રાહક-સેગમેન્ટ MLC કરતાં નોંધપાત્ર રીતે વધુ રિરાઇટ રિસોર્સ ધરાવે છે.

વહેંચાયેલ ઉપયોગિતા

અમારા નિકાલ પર 8 Seagate EXOS 10E24000 1.2 TB ડ્રાઇવ્સ પ્રાપ્ત કર્યા પછી, અમે RAIDIX 4.7 પર આધારિત અમારી સિસ્ટમના ભાગ રૂપે તેમના પ્રદર્શનને ચકાસવાનું નક્કી કર્યું.

બાહ્ય રીતે, આવી ડ્રાઇવ પ્રમાણભૂત HDD જેવી લાગે છે: બ્રાન્ડેડ લેબલ સાથે 2,5-ઇંચનો મેટલ કેસ અને ફાસ્ટનર્સ માટે પ્રમાણભૂત છિદ્રો.

ડ્રાઇવ 3 Gb/s SAS12 ઇન્ટરફેસથી સજ્જ છે, જે તેને બે સ્ટોરેજ સિસ્ટમ નિયંત્રકો સાથે અસરકારક રીતે કામ કરવાની મંજૂરી આપે છે. તે નોંધવું પણ યોગ્ય છે કે આ ઇન્ટરફેસમાં SATA3 કરતાં વધુ કતારની ઊંડાઈ છે.

નોંધ કરો કે વ્યવસ્થાપનના દૃષ્ટિકોણથી, સ્ટોરેજ સિસ્ટમમાં આવી ડિસ્ક એક જ માધ્યમ તરીકે દેખાય છે જેમાં સ્ટોરેજ સ્પેસ HDD અને SSD વિસ્તારોમાં વિભાજિત નથી. આ સોફ્ટવેર SSD કેશની જરૂરિયાતને દૂર કરે છે અને સિસ્ટમ ગોઠવણીને સરળ બનાવે છે.

તૈયાર સોલ્યુશન માટે એપ્લિકેશનના દૃશ્ય તરીકે, લાક્ષણિક કોર્પોરેટ એપ્લિકેશનોમાંથી લોડ સાથે કામ કરવાનું ધ્યાનમાં લેવામાં આવ્યું હતું.

બનાવેલ સ્ટોરેજ સિસ્ટમમાંથી મુખ્ય અપેક્ષિત લાભ એ છે કે વાંચન કામગીરીના વર્ચસ્વ સાથે મિશ્ર લોડ પર કામ કરવાની કાર્યક્ષમતા. RAIDIX સૉફ્ટવેર-વ્યાખ્યાયિત સ્ટોરેજ સિસ્ટમ્સ ક્રમિક વર્કલોડ માટે ઉચ્ચ પ્રદર્શન પ્રદાન કરે છે, જ્યારે ટર્બોબૂસ્ટ ટેક્નોલોજી સાથે સીગેટ ડ્રાઇવ્સ રેન્ડમ વર્કલોડ માટે પ્રદર્શનને ઑપ્ટિમાઇઝ કરવામાં મદદ કરે છે.

પસંદ કરેલ દૃશ્ય માટે, તે આના જેવું દેખાય છે: ડેટાબેસેસ અને અન્ય એપ્લિકેશન કાર્યોમાંથી રેન્ડમ લોડ સાથે કામ કરવાની કાર્યક્ષમતા એસએસડી તત્વો દ્વારા બાંયધરી આપવામાં આવશે, અને સૉફ્ટવેરની વિશિષ્ટતાઓ ડેટાબેઝ પુનઃપ્રાપ્તિમાંથી ક્રમિક લોડ્સની પ્રક્રિયાની ઊંચી ઝડપ જાળવી રાખવાની મંજૂરી આપશે. ડેટા લોડિંગ.

તે જ સમયે, સમગ્ર સિસ્ટમ કિંમત અને કામગીરીની દ્રષ્ટિએ આકર્ષક લાગે છે: સસ્તી (ઓલ-ફ્લેશની તુલનામાં) હાઇબ્રિડ ડ્રાઇવ્સ પ્રમાણભૂત સર્વર હાર્ડવેર પર બનેલી સૉફ્ટવેર-વ્યાખ્યાયિત સ્ટોરેજ સિસ્ટમ્સની લવચીકતા અને ખર્ચ-અસરકારકતા સાથે સારી રીતે જોડાય છે.

પ્રદર્શન પરીક્ષણ

fio v3.1 ઉપયોગિતાનો ઉપયોગ કરીને પરીક્ષણ હાથ ધરવામાં આવ્યું હતું.

32 ની કતારની ઊંડાઈ સાથે 1 થ્રેડોના મિનિટ-લાંબા ફિઓ પરીક્ષણોનો ક્રમ.
મિશ્ર વર્કલોડ: 70% વાંચન અને 30% લખવું.
બ્લોકનું કદ 4k થી 1MB સુધી.
130 GB ઝોન પર લોડ કરો.

સર્વર પ્લેટફોર્મ
AIC HA201-TP (1 ટુકડો)

સી.પી.યુ
Intel Xeon E5-2620v2 (2 pcs.)

રામ
128GB

SAS એડેપ્ટર
LSI SAS3008

સંગ્રહ ઉપકરણોને
સીગેટ EXOS 10E24000 (8 pcs.)

એરે સ્તર
રેઇડ 6

પરીક્ષા નું પરિણામ

4.7 Seagate EXOS 8e10 ડ્રાઇવ સાથે RAIDIX 2400 પર આધારિત સિસ્ટમ 220k બ્લોક સાથે વાંચવા/લેખવા માટે 000 IOps સુધીનું કુલ પ્રદર્શન દર્શાવે છે.

નિષ્કર્ષ

ટર્બોબૂસ્ટ ટેક્નોલોજી સાથેની ડ્રાઈવો વપરાશકર્તાઓ અને સ્ટોરેજ સિસ્ટમ ઉત્પાદકો માટે નવી શક્યતાઓ ખોલે છે. સ્થાનિક SSD કેશનો ઉપયોગ કરીને ડ્રાઇવ ખરીદવાની કિંમતમાં થોડો વધારો સાથે સિસ્ટમની કામગીરીમાં નોંધપાત્ર વધારો થાય છે.

માં સીગેટ ડ્રાઇવના પરીક્ષણો હાથ ધરવામાં આવ્યા હતા RAIDIX દ્વારા સંચાલિત સ્ટોરેજ સિસ્ટમ કોર્પોરેટ સેગમેન્ટમાં લાગુ કાર્યોની અંદાજિત આવશ્યકતાઓનું અનુકરણ કરીને, મિશ્ર લોડ પેટર્ન (70/30) પર આત્મવિશ્વાસપૂર્વક ઉચ્ચ સ્તરનું પ્રદર્શન દર્શાવ્યું. તે જ સમયે, HDD ડ્રાઇવ્સની મર્યાદા મૂલ્યો કરતાં 150 ગણું વધારે પ્રદર્શન પ્રાપ્ત થયું હતું. અહીં એ નોંધવું યોગ્ય છે કે આ રૂપરેખાંકન માટે સ્ટોરેજ સિસ્ટમ્સ ખરીદવાની કિંમત તુલનાત્મક ઓલ-ફ્લેશ સોલ્યુશનની કિંમતના લગભગ 60% જેટલી છે.

મુખ્ય સૂચકાંકો

• વાર્ષિક ડિસ્ક નિષ્ફળતા દર 0.44% કરતા ઓછો છે
• ઓલ-ફ્લેશ સોલ્યુશન્સ કરતાં 40% સસ્તું
• HDD કરતાં 150 ગણી ઝડપી
• 220 ડ્રાઇવ પર 000 IOps સુધી

સોર્સ: www.habr.com