失敗せずにストレージを選択する方法

導入

ストレージを購入する時期が来ました。 どれを取るべきか、誰の意見を聞くべきか？ ベンダー A がベンダー B について話し、次にインテグレーター C がいます。インテグレーター C は反対のことを言ってベンダー D にアドバイスします。このような状況では、経験豊富なストレージ アーキテクトでも頭がクラクラするでしょう。特に新しいベンダーや流行の SDS やハイパーコンバージェンスが登場する場合はなおさらです。今日。

では、どうすれば愚か者にならずにすべてを理解できるでしょうか? 私たちは （アントンバーチャル アントン・ジバンコフと コープ エフゲニー・エリザロフ）これについて平易なロシア語で話してみましょう。
この記事には多くの類似点があり、実際には「仮想化データセンター設計」は、ストレージ システムの選択とストレージ テクノロジの検討という点で重要です。 一般的な理論について簡単に説明しますが、この記事も読むことをお勧めします。

何のために

ストレージ ディスカッションなどのフォーラムや専門チャットに新しい人が来て、次のような質問をする状況をよく見かけます。 ？」

そして、準備ができていない人にとっては完全に中国人である、ひどく理解できない機能の実装のどの機能を誰が持っているかについて混乱が始まります。

したがって、商用提案の仕様を比較するずっと前に自問する必要がある重要かつ最初の質問は、「なぜ?」です。 なぜこのストレージ システムが必要なのでしょうか?

答えは予想外であり、非常にトニー・ロビンズ流であり、データを保存することです。 ありがとう、船長！ それでも、細部の比較に没頭しすぎて、そもそもなぜこれを行うのかを忘れてしまうことがあります。

したがって、データ ストレージ システムのタスクは、一定のパフォーマンスでデータを保存し、データへのアクセスを提供することです。 まずはデータから始めます。

データ

データ型

どのような種類のデータを保存する予定ですか? これは非常に重要な問題であり、多くのストレージ システムを検討の対象から外してしまう可能性があります。 たとえば、ビデオや写真を保存する予定があるとします。 小さなブロックでのランダムアクセス用に設計されたシステムや、圧縮/重複排除の独自機能を備えたシステムをすぐに取り消すことができます。 これらは単に優れたシステムかもしれませんが、悪いことを言いたいわけではありません。 ただし、この場合、その利点が弱くなるか (ビデオと写真が圧縮されない)、単にシステムのコストが大幅に増加します。

逆に、使用目的が多量のトランザクション DBMS である場合、XNUMX 秒あたりギガバイトを配信できる優れたマルチメディア ストリーミング システムは不適切な選択となります。

データ量

どれくらいの量のデータを保存する予定ですか? 量は常に質に発展します。特にデータ量が急激に増加している現代においては、このことを決して忘れてはなりません。 ペタバイトクラスのシステムはもはや珍しいことではありませんが、ペタバイトの容量が大きくなるほど、システムの特殊性が高まり、中小規模のランダム アクセス システムの通常の機能にアクセスできなくなります。 ブロック アクセス統計テーブルだけでも、コントローラーで利用可能な RAM の量よりも大きくなるため、これは簡単です。 圧縮/階層化は言うまでもありません。 圧縮アルゴリズムをより強力なものに切り替えて、20 ペタバイトのデータを圧縮するとします。 どれくらいの時間がかかりますか: 半年、それとも XNUMX 年ですか?

一方、500 GB のデータを保存して処理する必要がある場合、なぜわざわざ苦労する必要があるのでしょうか。 わずか 500 個です。このサイズの家庭用 SSD (低 DWPD) はコストがかかりません。 なぜファイバーチャネル工場を建設し、鋳鉄製の橋と同等のコストがかかるハイエンドの外部ストレージシステムを購入するのでしょうか?

全体の何パーセントがホットデータですか? データ量の負荷はどの程度不均一ですか? ここで、ホット データの量が全体に比べて少ない場合、階層型ストレージ テクノロジまたはフラッシュ キャッシュが非常に役立ちます。 あるいはその逆も同様で、ストリーミング システム (ビデオ監視、一部の分析システム) でよく見られる、ボリューム全体にわたる均一な負荷では、そのようなテクノロジは何も提供せず、システムのコスト/複雑性が増加するだけです。

IP

データのもう一方の側は、データを使用する情報システムです。 IS には、データを継承する一連の要件があります。 IS の詳細については、「仮想化データセンターの設計」を参照してください。

復元力/可用性の要件

フォールト トレランス / データ可用性の要件は、それらを使用する IS から継承され、XNUMX つの数字で表されます。 RPO, RTO, 可用性.

可用性 — データを操作するために利用できる一定期間のシェア。 通常は 9 の数字で表されます。たとえば、99 年に 95 つの 9,5 は可用性が XNUMX% であることを意味し、それ以外の場合は年間 XNUMX 時間の非可用性が許容されることを意味します。 スリーナイン - 年間 XNUMX 時間。

RPO / RTO は、可用性とは対照的に、全体的な指標ではなく、インシデント (事故) ごとの指標です。

RPO — 事故時に失われたデータの量 (時間単位)。 たとえば、バックアップが 24 日に 24 回発生する場合、RPO = XNUMX 時間となります。 それらの。 災害が発生してストレージ システムが完全に失われた場合、(バックアップの瞬間から) 最大 XNUMX 時間のデータが失われる可能性があります。 たとえば、IS に指定された RPO に基づいて、バックアップ規則が作成されます。 また、RPO に基づいて、どれだけの同期/非同期データ レプリケーションが必要であるかを理解できます。

RTO — 災害後にサービス (データ アクセス) を復元するまでの時間。 指定された RTO 値に基づいて、メトロクラスターが必要かどうか、または単方向レプリケーションで十分かどうかを理解できます。 ハイエンドクラスのマルチコントローラーストレージシステムが必要ですか?

性能要件

これは非常に明白な質問ですが、最も困難な点がここにあります。 何らかのインフラストラクチャをすでに持っているかどうかに応じて、必要な統計を収集する方法が構築されます。

すでにストレージ システムを所有しており、代替品を探しているか、拡張のために別のストレージ システムを購入したいと考えています。 ここではすべてがシンプルです。 すでに利用しているサービスと、近い将来実装する予定のサービスを理解しています。 現在のサービスに基づいて、パフォーマンス統計を収集する機会があります。 現在の IOPS 数と現在のレイテンシを決定します。これらの指標は何ですか? あなたのタスクには十分ですか? これは、データ ストレージ システム自体と、それに接続されているホストの両方で実行できます。

さらに、現在の負荷だけでなく、一定期間 (できれば XNUMX か月) にわたって見る必要があります。 XNUMX 日の最大ピークがどのくらいか、バックアップによってどのような負荷が生じるかなどを確認します。 ストレージ システムまたはそのソフトウェアがこのデータの完全なセットを提供しない場合は、無料の RRDtool を使用できます。このツールは、最も一般的なストレージ システムおよびスイッチのほとんどで動作し、詳細なパフォーマンス統計を提供します。 また、このストレージ システムで動作するホストの負荷、特定の仮想マシン、またはこのホストで正確に実行されているものを確認することも価値があります。

ボリュームとこのボリューム上にあるデータストアの遅延が大幅に異なる場合は、SAN ネットワークに問題がある可能性が高いため、新しいネットワークを購入する前に SAN ネットワークに注意を払う必要があることに別途注意してください。現在のシステムのパフォーマンスが向上する可能性が非常に高いため、この問題を検討する価値があります。

インフラストラクチャをゼロから構築するか、新しいサービスのためにシステムを購入しますが、その負荷は認識していません。 いくつかのオプションがあります。専門のリソースについて同僚とコミュニケーションをとって負荷を調べて予測する、同様のサービスの実装経験があり、負荷を計算できるインテグレーターに連絡するなどです。 そして XNUMX 番目のオプション (通常、特に自作またはまれなアプリケーションに関する場合は最も困難です) は、システム開発者からパフォーマンス要件を調べようとすることです。

また、実用化の観点から最も正しい選択肢は、現在の機器でのパイロット、またはベンダー/インテグレーターによってテスト用に提供された機器であることに注意してください。

特別な要件

特別な要件とは、データの直接処理と提供のためのパフォーマンス、耐障害性、機能性の要件に当てはまらないすべてのものです。

データ ストレージ システムに対する最も単純な特殊要件の XNUMX つは、「交換可能なストレージ メディア」と呼ばれます。 そして、このデータ ストレージ システムにはテープ ライブラリ、またはバックアップ コピーがダンプされるテープ ドライブが含まれている必要があることがすぐにわかります。 その後、特別な訓練を受けた担当者がテープに署名し、誇らしげに特別な金庫に運びます。
特別な要件のもう XNUMX つの例は、保護された耐衝撃設計です。

どこ

特定のストレージ システムを選択する際の XNUMX 番目の主要な要素は、このストレージ システムがどこに配置されるかに関する情報です。 地理や気候条件から始まり、人材で終わります。

お客様

このストレージ システムは誰のために計画されていますか? この質問には次のような理由があります。

政府機関の顧客/商用。
商用顧客には制限がなく、独自の内部規定に従わない限り、入札を行う義務すらありません。

政府機関の顧客となると話は別です。 44 連邦法およびその他の入札および技術仕様に異議を申し立てることができます。

顧客は制裁を受けています
さて、ここでの質問は非常に単純です。選択肢は、特定の顧客が利用できるオファーによってのみ制限されます。

社内規定/購入可能なベンダー/モデル
質問も非常に簡単ですが、覚えておきましょう。

物理的にどこに

このパートでは、宿泊施設の地理、通信チャネル、微気候に関するすべての問題を検討します。

スタッフ

このストレージ システムを使用するのは誰ですか? これは、ストレージ システム自体が実行できることと同じくらい重要です。
ベンダー A のストレージ システムがどれほど将来性があり、クールで素晴らしいものであっても、スタッフがベンダー B との連携方法しか知らず、さらに購入する予定がなく、A と継続的に協力する予定がない場合、おそらくそれを導入する意味はほとんどありません。

そしてもちろん、問題のもう一方の側面は、訓練を受けた人材が、特定の地理的場所に直接社内に、また潜在的には労働市場にどれだけいるかということです。 リージョンの場合、シンプルなインターフェイスまたはリモートで一元管理できる機能を備えたストレージ システムを選択することが非常に合理的です。 そうしないと、ある時点で耐えられないほどの痛みが生じる可能性があります。 インターネットには、昨日入社した新入社員がどのようにしてオフィス全体を破壊するような設定をしたのかという話で溢れています。

環境

そしてもちろん、重要な問題は、このストレージ システムがどのような環境で動作するかということです。

• 電源や冷却はどうなるのでしょうか？
• どのようなつながりがあるのか
• どこに設置されますか?
• そしてそう。

多くの場合、これらの質問は当然のことと考えられ、特に考慮されませんが、場合によっては、すべてを好転させる可能性がある質問です。

何

ベンダー

現在 (2019 年半ば) の時点で、ロシアのストレージ市場は 5 つのカテゴリに分類できます。

1. 最上位の部門は、最もシンプルなものからハイエンドまで幅広いディスク シェルフを備えた老舗企業です (HPE、DellEMC、Hitachi、NetApp、IBM / Lenovo)
2. 第 XNUMX 部門 - ラインが限られている企業、ニッチプレーヤー、本格的な SDS ベンダー、または新興企業 (富士通、データコア、インフィニダット、ファーウェイ、ピュアなど)
3. XNUMX 番目の部門 - ローエンド ランクのニッチ ソリューション、安価な SDS、ceph およびその他のオープン プロジェクト (Infortrend、Starwind など) に基づく高度な製品
4. SOHO セグメント - 家庭/小規模オフィス レベルの小型および超小型ストレージ システム (Synology、QNAP など)
5. 輸入代替ストレージ システム - これには、ラベルが変更された最初の部門のハードウェアと、XNUMX 番目のまれな代表 (RAIDIX、事前に XNUMX 番目を与えます) の両方が含まれますが、主にこれは XNUMX 番目の部門 (Aerodisk、バウム、デポなど）

この分割は非常に任意であり、XNUMX 番目のセグメントまたは SOHO セグメントが悪いため使用できないという意味ではまったくありません。 明確に定義されたデータセットと負荷プロファイルを持つ特定のプロジェクトでは、価格/品質比の点で最初の部門をはるかに上回り、非常にうまく機能します。 まず目標、成長の見通し、必要な機能を決定することが重要です。そうすれば、Synology が忠実に対応し、髪は柔らかく滑らかになります。

ベンダーを選択する際の重要な要素の XNUMX つは現在の環境です。 すでに所有しているストレージ システムの数と、エンジニアが作業できるストレージ システムの数。 別のベンダー、別の窓口が必要ですか。負荷全体をベンダー A からベンダー B に徐々に移行しますか?

必要以上のエンティティを生成すべきではありません。

iSCSI/FC/ファイル

アクセスプロトコルの問題については技術者の間で合意が得られておらず、この議論は工学的な議論というよりも神学的な議論に似ています。 ただし、一般に、次の点に注意することができます。

FCoE 生きているより死んでいる。

FC と iSCSI。 2019 年の FC の IP ストレージに対する主な利点の XNUMX つは、データ アクセス専用のファクトリーですが、専用の IP ネットワークによって相殺されます。 FC には IP ネットワークに対する世界的な利点はなく、IP を使用して、大規模銀行のコア バンキング システム用の重い DBMS 用のシステムに至るまで、あらゆる負荷レベルのストレージ システムを構築できます。 一方で、FC の死は数年前から予言されてきましたが、常に何かがそれを妨げています。 たとえば、現在、ストレージ市場の一部のプレーヤーは、NVMEoF 標準の開発に積極的に取り組んでいます。 彼が FCoE と運命を共にするかどうかは時間が経てば分かるだろう。

ファイルアクセス も注目に値しないものではありません。 NFS/CIFS は生産性環境で優れたパフォーマンスを発揮し、正しく設計されていれば、ブロック プロトコル以上の問題はありません。

ハイブリッド/オールフラッシュアレイ

クラシック ストレージ システムには 2 つのタイプがあります。

1. AFA (オール フラッシュ アレイ) - SSD の使用に最適化されたシステム。
2. ハイブリッド - HDD と SSD の両方、またはそれらの組み合わせを使用できます。

それらの主な違いは、サポートされているストレージ効率化テクノロジーと最大レベルのパフォーマンス (高 IOPS と低遅延) です。 どちらのシステムも (ローエンド セグメントを除くほとんどのモデルで) ブロック デバイスとファイル デバイスの両方として動作できます。 サポートされる機能はシステムのレベルによって異なり、若いモデルではほとんどの場合、最小レベルまで低下します。 これは、ライン全体の機能だけでなく、特定のモデルの特性を研究するときに注意する価値があります。 また、当然のことながら、プロセッサ、メモリ量、キャッシュ、ポートの数と種類などの技術的特性もシステムのレベルによって異なります。 管理の観点から見ると、AFA は SSD ドライブを操作するためのメカニズムの実装においてのみハイブリッド (ディスク) システムと異なります。また、ハイブリッド システムで SSD を使用したとしても、これはまったく機能することを意味するものではありません。 AFA システム レベルのパフォーマンス レベルを達成します。 また、ほとんどの場合、インラインの効率的なストレージ メカニズムはハイブリッド システムでは無効になっており、これを含めるとパフォーマンスの低下につながります。

特殊なストレージシステム

主に運用データ処理に焦点を当てた汎用ストレージ システムに加えて、通常のストレージ システムとは根本的に異なる重要な原則 (低遅延、高 IOPS) を備えた特殊なストレージ システムもあります。

メディア。

これらのシステムは、大きなメディア ファイルを保存および処理するように設計されています。 応答遅延は実質的に重要ではなくなり、多くの並列ストリームで広帯域でデータを送受信する機能が重要になります。

バックアップ用のストレージ システムの重複排除。

バックアップ コピーは相互の類似性によって区別されますが、通常の状況ではこれはまれです (平均的なバックアップ コピーは昨日のコピーと 1 ～ 2% 異なります)。このクラスのシステムは、バックアップ コピーに記録されたデータを非常に効率的に、かなり小さなサイズ内にパッケージ化します。物理メディアの数。 たとえば、場合によっては、データ圧縮率が 200 対 1 に達することがあります。

オブジェクトストレージシステム。

これらのストレージ システムには通常のブロック アクセス ボリュームやファイル共有がなく、何よりも巨大なデータベースに似ています。 このようなシステムに保存されているオブジェクトへのアクセスは、一意の識別子またはメタデータ (たとえば、作成日が XX-XX-XXXX から YY-YY-YYYY までのすべての JPEG 形式のオブジェクト) によって実行されます。

コンプライアンス体制.

今日のロシアではそれほど一般的ではありませんが、言及する価値はあります。 このようなストレージ システムの目的は、セキュリティ ポリシーや規制要件に準拠したデータ ストレージを保証することです。 一部のシステム (EMC Centera など) には、データの削除を禁止する機能が実装されています。キーが回されてシステムがこのモードに入ると、管理者も他の人も、すでに記録されているデータを物理的に削除できなくなります。

独自技術

フラッシュ・キャッシュ

フラッシュ キャッシュは、フラッシュ メモリを XNUMX 次キャッシュとして使用するためのすべての独自テクノロジーの共通名です。 フラッシュ キャッシュを使用する場合、ストレージ システムは通常、磁気ディスクからの安定した負荷を提供するように計算され、一方でピークはキャッシュによって処理されます。

この場合、負荷プロファイルとストレージボリュームのブロックへのアクセスの局所化の程度を理解する必要があります。 フラッシュ キャッシュは、高度にローカライズされたクエリを含むワークロード用のテクノロジーであり、均一にロードされたボリューム (分析システムなど) には実際には適用できません。

市場では XNUMX つのフラッシュ キャッシュ実装が入手可能です。

• 読み取り専用。 この場合、読み取りデータのみがキャッシュされ、書き込みはディスクに直接行われます。 NetApp などの一部のメーカーは、自社のストレージ システムへの書き込みがすでに最適であり、キャッシュはまったく役に立たないと考えています。
• 読み書き。 読み取りだけでなく書き込みもキャッシュされるため、ストリームをバッファリングして RAID ペナルティの影響を軽減でき、その結果、書き込みメカニズムが最適ではないストレージ システムの全体的なパフォーマンスが向上します。

ティアリング

マルチレベルストレージ(ティアリング)とは、SSDやHDDなど性能レベルの異なるレベルをXNUMXつのディスクプールに結合する技術です。 データ ブロックへのアクセスが著しく不均一である場合、システムは自動的にデータ ブロックのバランスをとり、ロードされたデータ ブロックを高性能レベルに移動し、コールド ブロックは逆に低速なレベルに移動します。

下位クラスと中位クラスのハイブリッド システムは、スケジュールに従ってレベル間をデータが移動するマルチレベル ストレージを使用します。 同時に、最高のモデルのマルチレベル ストレージ ブロックのサイズは 256 MB です。 これらの機能により、多くの人が誤解しているように、階層型ストレージ テクノロジを生産性向上のためのテクノロジとみなすことはできません。 低級および中級クラスのシステムにおけるマルチレベル ストレージは、負荷の不均一性が顕著なシステムのストレージ コストを最適化するためのテクノロジーです。

Snapshot

ストレージ システムの信頼性についていくら話しても、ハードウェアの問題に依存しないデータが失われる可能性は数多くあります。 これは、ウイルス、ハッカー、またはその他の意図しないデータの削除/破損である可能性があります。 このため、実稼働データのバックアップはエンジニアの仕事の不可欠な部分です。

スナップショットは、ある時点でのボリュームのスナップショットです。 仮想化、データベースなど、ほとんどのシステムを操作する場合。 IS がこのボリュームで安全に作業を続けることができる間、データをバックアップ コピーにコピーするためのスナップショットを取得する必要があります。 ただし、すべてのスナップショットが同じように役立つわけではないことを覚えておく価値があります。 ベンダーごとに、アーキテクチャに関連するスナップショットを作成するためのアプローチが異なります。

CoW (コピーオンライト)。 データ ブロックに書き込もうとすると、その元の内容が特別な領域にコピーされ、その後書き込みが通常どおり続行されます。 これにより、スナップショット内のデータの破損が防止されます。 当然のことながら、これらすべての「寄生」データ操作はストレージ システムに追加の負荷を引き起こすため、同様の実装を行うベンダーは、XNUMX 個を超えるスナップショットを使用すること、および高負荷のボリュームではスナップショットをまったく使用しないことを推奨しています。

RoW (リダイレクトオンライト)。 この場合、元のボリュームは当然フリーズし、データ ブロックに書き込もうとすると、ストレージ システムは空き領域の特別な領域にデータを書き込み、メタデータ テーブル内のこのブロックの位置を変更します。 これにより、再書き込み操作の数を減らすことができ、最終的にはパフォーマンスの低下がなくなり、スナップショットとその数の制限がなくなります。

スナップショットには、アプリケーションに関して次の XNUMX つのタイプがあります。

アプリケーションの一貫性。 スナップショットを作成する瞬間に、ストレージ システムはコンシューマーのオペレーティング システム内のエージェントをプルし、ディスク キャッシュをメモリからディスクに強制的にフラッシュし、アプリケーションにこれを強制します。 この場合、スナップショットから復元すると、データの一貫性が保たれます。

クラッシュコンシステント。 この場合、そのようなことは起こらず、スナップショットはそのまま作成されます。 このようなスナップショットからリカバリする場合、状況は突然電源がオフになった場合と同じであり、キャッシュにスタックされてディスクに到達しないデータの一部が失われる可能性があります。 このようなスナップショットは実装が簡単で、アプリケーションのパフォーマンス低下を引き起こしませんが、信頼性は低くなります。

ストレージ システムにスナップショットが必要なのはなぜですか?

• ストレージ システムから直接エージェントレスでバックアップ
• 実際のデータに基づいてテスト環境を作成する
• ファイル ストレージ システムの場合、ハイパーバイザーの代わりにストレージ システムのスナップショットを使用して VDI 環境を作成できます。
• バックアップ頻度よりも大幅に高い頻度でスケジュールされたスナップショットを作成することで、低い RPO を確保します。

クローニング

ボリュームのクローン作成 - スナップショットと同様の原理で動作しますが、データの読み取りだけでなく、データを完全に操作するためにも使用されます。 物理コピーを作成しなくても、ボリューム上のすべてのデータを含む正確なコピーを取得できるため、スペースが節約されます。 通常、ボリュームのクローン作成は、Test&Dev で、または IS 上の一部の更新の機能を確認する場合に使用されます。 クローン作成を使用すると、ディスク リソースの点でできるだけ迅速かつ経済的にこれを行うことができます。 変更されたデータ ブロックのみが書き込まれます。

レプリケーション/ジャーナリング

レプリケーションは、別の物理ストレージ システム上にデータのコピーを作成するメカニズムです。 通常、各ベンダーは、自社のライン内でのみ機能する独自のテクノロジーを持っています。 ただし、VMware vSphere Replication など、ハイパーバイザー レベルで動作するものを含むサードパーティ ソリューションもあります。

独自のテクノロジの機能とその使いやすさは通常、汎用テクノロジよりもはるかに優れていますが、たとえば、NetApp から HP MSA へのレプリカを作成する必要がある場合には、それらは適用できないことが判明します。

レプリケーションは XNUMX つのサブタイプに分類されます。

同期。 同期レプリケーションの場合、書き込み操作はすぐに 0 番目のストレージ システムに送信され、リモート ストレージ システムが確認するまで実行は確認されません。 このため、アクセス遅延は増加しますが、データの正確なミラー コピーが得られます。 それらの。 メインストレージシステムが失われた場合、RPO = XNUMX。

非同期。 書き込み操作はメイン ストレージ システム上でのみ実行され、即座に確認されると同時に、リモート ストレージ システムへのバッチ送信のためにバッファに蓄積されます。 このタイプのレプリケーションは、価値の低いデータ、または低帯域幅または高遅延のチャネル (距離が 100 km を超える場合に一般的) に関連します。 したがって、RPO = パケット送信頻度となります。

多くの場合、レプリケーションに加えて、次のようなメカニズムがあります。 ロギング ディスク操作。 この場合、ログ記録用に特別な領域が割り当てられ、特定の深さの操作、またはログの量によって制限された操作が保存されます。 EMC RecoverPoint などの特定の独自テクノロジーでは、システム ソフトウェアとの統合があり、特定のブックマークを特定のログ エントリにリンクできます。 このおかげで、ボリュームの状態を 23 月 11 日 59 時間 13 秒 XNUMX ミリ秒だけでなく、「DROP ALL TABLES; DROP ALL TABLES;」の直前までロールバック (またはクローンの作成) することができます。 専念。"

メトロクラスター

メトロ クラスターは、100 つのストレージ システム間で双方向の同期レプリケーションを作成し、外部からはこのペアが XNUMX つのストレージ システムのように見えるようにするテクノロジーです。 これは、大都市圏の距離 (XNUMX km 未満) で地理的に離れたアームを持つクラスターを作成するために使用されます。

仮想化環境での使用例に基づいて、メトロクラスターを使用すると、XNUMX つのデータセンターから同時にアクセスして記録できる仮想マシンを含むデータストアを作成できます。 この場合、クラスターはハイパーバイザー レベルで作成され、このデータストアに接続された異なる物理データ センターのホストで構成されます。 これにより、次のことが可能になります。

• データセンターの 15 つが停止した後の復旧プロセスを完全に自動化します。 追加の資金がなければ、停止したデータ センターで実行されているすべての VM が、残りのデータ センターで自動的に再起動されます。 RTO = 高可用性クラスターのタイムアウト (VMware の場合は XNUMX 秒) + オペレーティング システムのロードとサービスの開始にかかる時間。
• 災害回避、またはロシア語で災害を回避すること。 データセンター 1 で電力供給作業が計画されている場合、作業が開始される前に、重要な負荷全体を事前にノンストップでデータセンター 2 に移行する機会があります。

仮想化

ストレージ仮想化とは、技術的には、別のストレージ システムのボリュームをディスクとして使用することです。 ストレージ バーチャライザーは、他人のボリュームを自分のボリュームとしてコンシューマに転送するだけで、同時に別のストレージ システムにミラーリングしたり、外部ボリュームから RAID を作成したりすることもできます。
ストレージ仮想化クラスの古典的な代表例は、EMC VPLEX と IBM SVC です。 そしてもちろん、仮想化機能を備えたストレージ システム - NetApp、Hitachi、IBM / Lenovo Storwize。

なぜそれが必要なのでしょうか?

• ストレージ システム レベルの冗長性。 ボリューム間にミラーが作成され、半分を HP 3Par 上に、もう半分を NetApp 上に置くことができます。 また、バーチャライザーは EMC 製です。
• 異なるメーカーのストレージ システム間で最小限のダウンタイムでデータを移動します。 データを古い 3Par (償却される) から新しい Dell に移行する必要があると仮定します。 この場合、コンシューマは 3Par から切断され、ボリュームは VPLEX の下で転送され、コンシューマに再び提示されます。 ボリュームには少しも変化がないため、作業は続行されます。 新しい Dell にボリュームをミラーリングするプロセスがバックグラウンドで開始され、完了するとミラーが解除され、3Par が無効になります。
• メトロクラスターの組織。

圧縮/重複排除

圧縮と重複排除は、ストレージ システム上のディスク領域を節約できるテクノロジーです。 原則的にすべてのデータが圧縮や重複排除の対象になるわけではなく、一部の種類のデータはより適切に圧縮および重複排除されるが、その逆の場合もあるということをすぐに言及する価値があります。

圧縮と重複排除には 2 つのタイプがあります。

列をなして — データ ブロックの圧縮と重複排除は、このデータをディスクに書き込む前に行われます。 したがって、システムはブロックのハッシュを計算し、テーブル内のそれを既存のハッシュと比較するだけです。 第一に、単にディスクに書き込むよりも高速であり、第二に、余分なディスク領域を無駄にしないことです。

ポスト - これらの操作がディスク上にあるすでに記録されたデータに対して実行される場合。 したがって、データは最初にディスクに書き込まれ、その後で初めてハッシュが計算され、不要なブロックが削除され、ディスク リソースが解放されます。

ほとんどのベンダーは両方のタイプを使用しているため、これらのプロセスを最適化し、効率を向上させることができます。 ほとんどのストレージ ベンダーには、データ セットを分析できるユーティリティが用意されています。 これらのユーティリティは、ストレージ システムに実装されているのと同じロジックに従って動作するため、推定される効率のレベルは同じになります。 また、多くのベンダーが、特定 (またはすべて) のデータ型に対して少なくとも同等の優れたパフォーマンスを約束するパフォーマンス保証プログラムを備えていることにも留意してください。 また、特定のシステムの効率係数を考慮してタスクのシステムを計算することで、ボリュームを節約できるため、このプログラムを無視しないでください。 これらのプログラムが AFA システム用に設計されていることも考慮する価値がありますが、クラシック システムでは HDD よりも少量の SSD を購入するため、コストが削減され、ディスク システムのコストと同等ではないにしても、それにかなり近づいてください。

モデル

そしてここで正しい質問に行き着きます。

「ABC SuperStorage S600 と XYZ HyperOcean 666v4 という XNUMX つのストレージ オプションが提供されていますが、どちらをお勧めしますか?」

「ABC SuperStorage S600 と XYZ HyperOcean 666v4 という XNUMX つのストレージ オプションが提供されていますが、どちらをお勧めしますか?」

ターゲット負荷は、実稼働/テスト/開発ループを備えた混合 VMware 仮想マシンです。 テスト = 生産的です。 それぞれ 150 TB、ピーク パフォーマンスは 80 IOPS、000 kb ブロック、8% ランダム アクセス、50/80 読み取り/書き込み。 開発には 20 TB、300 IOPS で十分、ランダム 50、書き込み 000。

メトロクラスターでの生産性はおそらく RPO = 15 分、RTO = 1 時間、非同期レプリケーションでの開発 RPO = 3 時間、XNUMX つのサイトでテストします。

50TB の DBMS があり、ロギングが便利になるでしょう。

どこにでもデルのサーバーがあり、古い日立のストレージ システムではかろうじて対応できるため、量とパフォーマンスの点で負荷を 50% 増やす予定です。」

よく言われるように、正しく作成された質問には、答えの 80% が含まれています。

追加情報

著者による追加で読むべきもの

図書

• オリファーとオリファーの「コンピューターネットワーク」。 この本は、IP/イーサネットストレージシステムのデータ伝送媒体がどのように機能するかを体系化し、おそらくより深く理解するのに役立ちます。
• 「EMC 情報の保管と管理」。 ストレージ システムの基本、その理由、方法、および理由について説明した優れた本。

フォーラムとチャット

• ストレージに関するディスカッション
• Nutanix / ITロシア語ディスカッションクラブ
• VMware ユーザー グループ ロシア
• ロシアのバックアップ ユーザー グループ

一般的な推奨事項

物価

さて、価格についてですが、一般に、ストレージ システムに価格がある場合、通常は定価であり、各顧客はその価格から個別に割引を受けます。 割引の規模は多数のパラメーターで構成されているため、販売代理店に尋ねることなしに、会社が最終的に受け取る価格を予測することはまったく不可能です。 しかし同時に、最近ではローエンドモデルが通常のコンピュータ店に並び始めています。 nix.ru または xcom-shop.ru。 ここでは、他のコンピュータ コンポーネントと同様に、興味のあるシステムを固定価格ですぐに購入できます。

ただし、TB/$ による直接比較は正しくないことにすぐに注意してください。 この観点からアプローチすると、最も安価なソリューションはシンプルな JBOD + サーバーとなり、本格的なデュアル コントローラー ストレージ システムが提供する柔軟性や信頼性は提供されません。 これは、JBOD が不快で厄介な汚いトリックであることを意味するものではありません。このソリューションをどのように、どのような目的で使用するかをもう一度明確に理解する必要があるだけです。 JBOD には壊れるものは何もなく、バックプレーンが XNUMX つしかないという話をよく聞きます。 ただし、バックプレーンに障害が発生する場合もあります。 すべては遅かれ早かれ壊れます。

合計で

価格や性能だけでなく、あらゆる指標を総合してシステムを比較する必要があります。

HDD が確実に必要な場合にのみ HDD を購入してください。 低負荷で非圧縮のデータ型の場合は、SSD ストレージ効率保証プログラムに頼る価値があります。現在、ほとんどのベンダーがこのプログラムを提供しています (ロシアでも実際に機能しています)。ただし、すべてはアプリケーションと配置されるデータによって異なります。このストレージ システム上で。

安物買いに行かないでください。 時々、これらには多くの不快な瞬間が隠されており、そのXNUMXつをエフゲニー・エリザロフが記事で説明しました。 インフォトレンド。 そして、最終的には、この安さが裏目に出る可能性があるということです。 「守銭奴は二度支払う」ということを忘れないでください。

出典: www.habr.com