Qsan XCubeSAN સ્ટોરેજ સિસ્ટમ્સમાં ઓટો ટિયરિંગની વિશેષતાઓ

સ્ટોરેજ સિસ્ટમ્સ પર લાગુ I/O ઑપરેશનને વેગ આપવા માટેની તકનીકોને ધ્યાનમાં લેવાનું ચાલુ રાખવું, માં શરૂ થયું પાછલો લેખ, ઓટો ટિયરિંગ જેવા ખૂબ જ લોકપ્રિય વિકલ્પ પર કોઈ મદદ કરી શકતું નથી. જો કે આ કાર્યની વિચારધારા વિવિધ સ્ટોરેજ સિસ્ટમ ઉત્પાદકોમાં ખૂબ સમાન છે, અમે ઉદાહરણનો ઉપયોગ કરીને ટાયરિંગના અમલીકરણની સુવિધાઓ જોઈશું. Qsan સ્ટોરેજ સિસ્ટમ.

સ્ટોરેજ સિસ્ટમ્સ પર સંગ્રહિત ડેટાની વિવિધતા હોવા છતાં, આ સમાન ડેટાને તેમની માંગ (ઉપયોગની આવર્તન) ના આધારે ઘણા જૂથોમાં વિભાજિત કરી શકાય છે. સૌથી વધુ લોકપ્રિય ("ગરમ") ડેટાને શક્ય તેટલી ઝડપથી એક્સેસ કરવાની જરૂર છે, જ્યારે ઓછા ઉપયોગમાં લેવાતા ("ઠંડા") ડેટાને ઓછી પ્રાધાન્યતા પર પ્રક્રિયા કરી શકાય છે.

આવી યોજનાને ગોઠવવા માટે, ટાયરિંગ કાર્યક્ષમતાનો ઉપયોગ થાય છે. આ કિસ્સામાં ડેટા એરેમાં સમાન પ્રકારની ડિસ્કનો સમાવેશ થતો નથી, પરંતુ ડ્રાઇવ્સના ઘણા જૂથો કે જે વિવિધ સ્ટોરેજ સ્તરો બનાવે છે. વિશેષ અલ્ગોરિધમનો ઉપયોગ કરીને, મહત્તમ એકંદર કામગીરી સુનિશ્ચિત કરવા માટે ડેટા આપમેળે સ્તરો વચ્ચે ખસેડવામાં આવે છે.

SHD કસન ત્રણ સ્ટોરેજ સ્તરો સુધી સપોર્ટ કરો:

• ટાયર 1: SSD, મહત્તમ પ્રદર્શન
• ટાયર 2: HDD SAS 10K/15K, ઉચ્ચ પ્રદર્શન
• ટાયર 3: HDD NL-SAS 7.2K, મહત્તમ ક્ષમતા

ઓટો ટિયરિંગ પૂલમાં ત્રણેય સ્તરો અથવા કોઈપણ સંયોજનમાં માત્ર બે જ હોઈ શકે છે. દરેક ટાયરની અંદર, ડ્રાઈવોને પરિચિત RAID જૂથોમાં જોડવામાં આવે છે. મહત્તમ સુગમતા માટે, દરેક ટાયરમાં RAID સ્તર અલગ હોઈ શકે છે. એટલે કે, ઉદાહરણ તરીકે, 4x SSD RAID10 + 6x HDD 10K RAID5 + 12 HDD 7.2K RAID6 જેવી રચનાને ગોઠવવાથી તમને કંઈપણ રોકતું નથી.

વોલ્યુમો (વર્ચ્યુઅલ ડિસ્ક) બનાવ્યા પછી ઓટો ટાયરિંગ તેના પર પૂલ તમામ I/O ઓપરેશન્સ વિશે આંકડાઓનો પૃષ્ઠભૂમિ સંગ્રહ શરૂ કરે છે. આ કરવા માટે, જગ્યાને 1GB બ્લોક્સમાં "કટ" કરવામાં આવે છે (કહેવાતા સબ LUN). દરેક વખતે જ્યારે આવા બ્લોકને એક્સેસ કરવામાં આવે છે, ત્યારે તેને 1 નો ગુણાંક સોંપવામાં આવે છે. પછી, સમય જતાં, આ ગુણાંક ઘટતો જાય છે. 24 કલાક પછી, જો આ બ્લોક માટે કોઈ I/O વિનંતીઓ ન હોય, તો તે પહેલાથી જ 0.5 ની બરાબર હશે અને પછીના દરેક કલાકમાં ઘટાડો ચાલુ રહેશે.

ચોક્કસ સમયે (મૂળભૂત રીતે, દરરોજ મધ્યરાત્રિએ), એકત્રિત પરિણામો તેમના ગુણાંકના આધારે સબ LUN પ્રવૃત્તિ દ્વારા ક્રમાંકિત કરવામાં આવે છે. તેના આધારે, નિર્ણય લેવામાં આવે છે કે કયા બ્લોક્સ ખસેડવા અને કઈ દિશામાં. જે પછી, હકીકતમાં, સ્તરો વચ્ચે ડેટાનું સ્થાનાંતરણ થાય છે.

Qsan સ્ટોરેજ સિસ્ટમ ઘણા પરિમાણોનો ઉપયોગ કરીને ટાયરિંગ પ્રક્રિયાના સંચાલનને સંપૂર્ણ રીતે લાગુ કરે છે, જે તમને એરેના અંતિમ પ્રદર્શનને ખૂબ જ લવચીક રીતે ગોઠવવાની મંજૂરી આપે છે.

ડેટાના પ્રારંભિક સ્થાન અને તેની હિલચાલની અગ્રતા દિશા નિર્ધારિત કરવા માટે, નીતિઓનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે જે દરેક વોલ્યુમ માટે અલગથી સેટ કરવામાં આવે છે:

• ઓટો ટાયરિંગ - ડિફોલ્ટ નીતિ, પ્રારંભિક પ્લેસમેન્ટ અને હિલચાલની દિશા આપમેળે નક્કી થાય છે, એટલે કે. "ગરમ" ડેટા ટોચના સ્તરે જાય છે, અને "કોલ્ડ" ડેટા નીચે જાય છે. પ્રારંભિક પ્લેસમેન્ટ દરેક સ્તર પર ઉપલબ્ધ જગ્યાના આધારે પસંદ કરવામાં આવે છે. પરંતુ તમારે એ સમજવાની જરૂર છે કે સિસ્ટમ મુખ્યત્વે સૌથી ઝડપી ડ્રાઇવ્સનો મહત્તમ ઉપયોગ કરવાનો પ્રયાસ કરે છે. તેથી, જો ખાલી જગ્યા હોય, તો ડેટા ઉપલા સ્તરે મૂકવામાં આવશે. આ નીતિ મોટા ભાગની પરિસ્થિતિઓ માટે યોગ્ય છે જ્યાં ડેટાની માંગ અગાઉથી અનુમાન કરી શકાતી નથી.
• ઉચ્ચ અને પછી ઓટો ટાયરિંગ સાથે પ્રારંભ કરો - પાછલા એક કરતા તફાવત ફક્ત ડેટાના પ્રારંભિક સ્થાનમાં છે (સૌથી ઝડપી સ્તરે)
• સર્વોચ્ચ સ્તર - ડેટા હંમેશા સૌથી ઝડપી સ્તર પર કબજો કરવાનો પ્રયાસ કરે છે. જો તેઓ ઓપરેશન દરમિયાન નીચે ખસેડવામાં આવે છે, તો શક્ય તેટલી વહેલી તકે તેમને પાછા ખસેડવામાં આવે છે. આ નીતિ એવા ડેટા માટે યોગ્ય છે કે જેને સૌથી ઝડપી શક્ય ઍક્સેસની જરૂર હોય.
• ન્યૂનતમ સ્તર - ડેટા હંમેશા સૌથી નીચા સ્તર પર કબજો કરે છે. આ નીતિ ભાગ્યે જ ઉપયોગમાં લેવાતા ડેટા (ઉદાહરણ તરીકે, આર્કાઇવ્સ) માટે સરસ છે.
• કોઈ મૂવિંગ - સિસ્ટમ આપમેળે ડેટાનું મૂળ સ્થાન નક્કી કરે છે અને તેને ખસેડતી નથી. જો કે, પછીથી તેમના સ્થાનાંતરણની જરૂર પડે તેવા કિસ્સામાં આંકડા એકત્ર કરવાનું ચાલુ રાખે છે.

તે નોંધવું યોગ્ય છે કે જ્યારે દરેક વોલ્યુમ બનાવવામાં આવે ત્યારે નીતિઓ વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે, તે સિસ્ટમના સમગ્ર જીવનચક્ર દરમિયાન ફ્લાય પર વારંવાર બદલી શકાય છે.

ટાયરિંગ મિકેનિઝમ માટેની નીતિઓ ઉપરાંત, સ્તરો વચ્ચે ડેટા હિલચાલની આવર્તન અને ગતિ પણ ગોઠવેલ છે. તમે ચોક્કસ મુસાફરીનો સમય સેટ કરી શકો છો: દૈનિક અથવા અઠવાડિયાના અમુક દિવસોમાં, અને આંકડા સંગ્રહ અંતરાલને કેટલાક કલાકો સુધી ઘટાડી શકો છો (લઘુત્તમ આવર્તન - 2 કલાક). જો તમારે ડેટા મૂવમેન્ટ ઑપરેશન પૂર્ણ કરવામાં લાગતો સમય મર્યાદિત કરવાની જરૂર હોય, તો તમે સમયમર્યાદા (ખસેડવા માટે વિન્ડો) સેટ કરી શકો છો. આ ઉપરાંત, સ્થાનાંતરણની ગતિ પણ સૂચવવામાં આવી છે - 3 સ્થિતિઓ: ઝડપી, મધ્યમ, ધીમી.

જો તાત્કાલિક ડેટા રિલોકેશનની જરૂર હોય, તો એડમિનિસ્ટ્રેટરના આદેશથી કોઈપણ સમયે તેને મેન્યુઅલી કરવું શક્ય છે.

તે સ્પષ્ટ છે કે સ્તરો વચ્ચે વધુ વખત અને ઝડપી ડેટા ખસેડવામાં આવશે, સ્ટોરેજ સિસ્ટમ વર્તમાન ઓપરેટિંગ પરિસ્થિતિઓને અનુકૂલિત કરવા માટે વધુ લવચીક હશે. પરંતુ તે જ સમયે, તે યાદ રાખવું યોગ્ય છે કે ખસેડવું એ વધારાનો ભાર છે (મુખ્યત્વે ડિસ્ક પર), તેથી તમારે જ્યાં સુધી એકદમ જરૂરી ન હોય ત્યાં સુધી ડેટા "ડ્રાઇવ" ન કરવો જોઈએ. ન્યૂનતમ લોડના સમયે ચળવળનું આયોજન કરવું વધુ સારું છે. જો સ્ટોરેજ સિસ્ટમ ઑપરેશન માટે સતત 24/7 ઉચ્ચ પ્રદર્શનની જરૂર હોય, તો તે સ્થાનાંતરણ દરને ન્યૂનતમ સુધી ઘટાડવા યોગ્ય છે.

શૂટિંગ સેટિંગ્સની વિપુલતા નિઃશંકપણે અદ્યતન વપરાશકર્તાઓને ખુશ કરશે. જો કે, જેઓ પ્રથમ વખત આવી તકનીકનો સામનો કરે છે, તેઓએ ચિંતા કરવાની કોઈ વાત નથી. ડિફૉલ્ટ સેટિંગ્સ પર વિશ્વાસ કરવો તદ્દન શક્ય છે (ઓટો ટાયરિંગ નીતિ, દિવસમાં એકવાર રાત્રે મહત્તમ ઝડપે આગળ વધવું) અને, જેમ જેમ આંકડા એકઠા થાય છે, જરૂરી પરિણામ પ્રાપ્ત કરવા માટે ચોક્કસ પરિમાણોને સમાયોજિત કરો.

તરીકે ઉત્પાદકતા વધારવા માટે સમાન લોકપ્રિય ટેકનોલોજી સાથે ફાડવાની સરખામણી SSD કેશીંગ, તમારે તેમના અલ્ગોરિધમ્સના વિવિધ ઓપરેટિંગ સિદ્ધાંતો યાદ રાખવા જોઈએ.

SSD કેશીંગ
ઓટો ટાયરિંગ

અસરની શરૂઆતની ઝડપ
લગભગ તરત જ. પરંતુ ધ્યાનપાત્ર અસર કેશ "ગરમ અપ" થયા પછી જ થાય છે (મિનિટથી કલાકો)
આંકડા એકત્રિત કર્યા પછી (2 કલાકથી, આદર્શ રીતે એક દિવસ) વત્તા ડેટા ખસેડવાનો સમય

અસર સમયગાળો
જ્યાં સુધી ડેટા નવા ભાગ (મિનિટ-કલાક) દ્વારા પૂરો પાડવામાં ન આવે ત્યાં સુધી
જ્યારે ડેટા માંગમાં હોય (XNUMX કલાક કે તેથી વધુ)

ઉપયોગ માટે સંકેતો
ત્વરિત ટૂંકા ગાળાના પ્રદર્શન લાભો (ડેટાબેસેસ, વર્ચ્યુઅલાઈઝેશન વાતાવરણ)
લાંબા ગાળા માટે ઉત્પાદકતામાં વધારો (ફાઇલ, વેબ, મેઇલ સર્વર્સ)

ઉપરાંત, ટાયરિંગની એક વિશેષતા એ છે કે તેનો ઉપયોગ ફક્ત “SSD + HDD” જેવા દૃશ્યો માટે જ નહીં, પણ “ફાસ્ટ HDD + ધીમો HDD” અથવા તો ત્રણેય સ્તરો માટે પણ કરવાની શક્યતા છે, જે SSD કેશીંગનો ઉપયોગ કરતી વખતે મૂળભૂત રીતે અશક્ય છે.

પરીક્ષણ

ટાયરિંગ અલ્ગોરિધમ્સના પ્રદર્શનને ચકાસવા માટે, અમે એક સરળ પરીક્ષણ હાથ ધર્યું. બે સ્તરનો SSD (RAID 1) + HDD 7.2K (RAID1) નો પૂલ બનાવવામાં આવ્યો હતો, જેના પર "લઘુત્તમ સ્તર" નીતિ સાથેનું વોલ્યુમ મૂકવામાં આવ્યું હતું. તે. ડેટા હંમેશા ધીમી ડિસ્ક પર સ્થિત હોવો જોઈએ.

મેનેજમેન્ટ ઈન્ટરફેસ સ્તરો વચ્ચે ડેટાનું પ્લેસમેન્ટ સ્પષ્ટપણે દર્શાવે છે

ડેટા સાથે વોલ્યુમ ભર્યા પછી, અમે પ્લેસમેન્ટ પોલિસીને ઓટો ટિયરિંગમાં બદલી અને IOmeter ટેસ્ટ ચલાવ્યો.

ઘણા કલાકોના પરીક્ષણ પછી, જ્યારે સિસ્ટમ આંકડા એકઠા કરવામાં સક્ષમ હતી, ત્યારે સ્થાનાંતરણ પ્રક્રિયા શરૂ થઈ.

ડેટા ચળવળ પૂર્ણ થયા પછી, અમારું પરીક્ષણ વોલ્યુમ ટોચના સ્તર (SSD) પર સંપૂર્ણપણે "ક્રોલ" થયું.

ચુકાદો

ઑટો ટિયરિંગ એ એક અદ્ભુત તકનીક છે જે તમને હાઇ-સ્પીડ ડ્રાઇવના વધુ સઘન ઉપયોગ દ્વારા ન્યૂનતમ સામગ્રી અને સમય ખર્ચ સાથે સ્ટોરેજ સિસ્ટમનું પ્રદર્શન વધારવા માટે પરવાનગી આપે છે. પર લાગુ કસન એકમાત્ર રોકાણ એ લાઇસન્સ છે, જે ડિસ્ક/છાજલીઓ/વગેરેના વોલ્યુમ/સંખ્યા પર પ્રતિબંધ વિના એકવાર અને બધા માટે ખરીદવામાં આવે છે. આ કાર્યક્ષમતા એટલી સમૃદ્ધ સેટિંગ્સથી સજ્જ છે કે તે લગભગ કોઈપણ વ્યવસાય કાર્યને સંતોષી શકે છે. અને ઇન્ટરફેસમાં પ્રક્રિયાઓનું વિઝ્યુલાઇઝેશન તમને ઉપકરણને અસરકારક રીતે સંચાલિત કરવાની મંજૂરી આપશે.

સોર્સ: www.habr.com