VP FAST ing panyimpenan Unity: cara kerjane

Dina iki kita bakal ngomong babagan teknologi sing menarik sing ditindakake ing sistem panyimpenan Unity / Unity XT - FAST VP. Yen iki pisanan sampeyan krungu bab Unity, sampeyan bisa mriksa karakteristik sistem nggunakake link ing mburi artikel. Aku makarya ing FAST VP ing tim project Dell EMC kanggo liwat taun. Dina iki aku pengin ngomong babagan teknologi iki kanthi luwih rinci lan mbukak sawetara rincian babagan implementasine. Mesthi, mung sing diijini dicethakaké. Yen sampeyan kasengsem ing masalah panyimpenan data sing efisien utawa mung durung ngerti dokumentasi kasebut, mula artikel iki mesthi migunani lan menarik.

Aku bakal langsung ngandhani apa sing ora ana ing materi kasebut. Ora bakal ana panelusuran kanggo saingan lan mbandhingake karo wong-wong mau. Aku uga ora arep ngomong babagan teknologi sing padha saka sumber terbuka, amarga sing maca penasaran wis ngerti babagan iki. Lan, mesthi, aku ora bakal ngiklanake apa-apa.

Tiering panyimpenan. Tujuan lan tujuan saka FAST VP

FAST VP singkatan saka Fully Automated Storage Tiering kanggo Virtual Pool. Rada angel? Ora masalah, kita bakal ngerti saiki. Tiering minangka cara kanggo ngatur panyimpenan data sing ana sawetara tingkat (tingkatan) ing ngendi data kasebut disimpen. Saben duwe ciri dhewe. Sing paling penting: kinerja, volume lan rega nyimpen unit informasi. Mesthi, ana hubungan antarane wong-wong mau.

Fitur penting tiering iku akses menyang data kasedhiya seragam preduli saka tingkat panyimpenan ing kang saiki dumunung, lan ukuran blumbang padha karo jumlah saka ukuran sumber daya klebu ing. Ing kene ana bedane saka cache: ukuran cache ora ditambahake menyang volume total sumber daya (blumbang ing kasus iki), lan data cache duplikat sawetara fragmen data media utama (utawa bakal duplikat yen data saka cache durung ditulis). Uga, distribusi data miturut level didhelikake saka pangguna. Tegese, dheweke ora weruh persis apa data sing ana ing saben level, sanajan dheweke bisa mangaruhi iki kanthi ora langsung kanthi nyetel kabijakan (liyane mengko).

Saiki ayo goleki fitur implementasine tiering panyimpenan ing Unity. Unity nduweni 3 tingkat, utawa tingkat:

• Kinerja ekstrem (SSD)
• Kinerja (HDD SAS 10k/15k RPM)
• Kapasitas (NL-SAS HDD 7200 RPM)

Padha diwenehi ing urutan mudhun saka kinerja lan rega. Kinerja ekstrem kalebu mung solid state drive (SSD). Rong undakan liyane kalebu drive disk magnetik, sing beda-beda ing kacepetan rotasi lan, kanthi mangkono, kinerja.

Media panyimpenan saka tingkat sing padha lan ukuran sing padha digabungake menyang array RAID, mbentuk grup RAID (grup RAID, dicekak RG); Sampeyan bisa maca babagan tingkat RAID sing kasedhiya lan dianjurake ing dokumentasi resmi. Kolam panyimpenan dibentuk saka grup RAID saka siji utawa luwih tingkat, saka papan sing bebas banjur disebarake. Lan saka papan blumbang diparengake kanggo sistem file lan LUNs.

Napa aku kudu Tiering?

Singkat lan abstrak: kanggo entuk asil sing luwih gedhe nggunakake sumber daya minimal. Luwih khusus, asil kasebut biasane dingerteni minangka set karakteristik sistem panyimpenan - kacepetan lan wektu akses, biaya panyimpenan, lan liya-liyane. Sumber daya minimal tegese mbuwang paling sithik: dhuwit, energi, lan liya-liyane. FAST VP ngetrapake mekanisme kanggo nyebarake data ing macem-macem tingkat ing sistem panyimpenan Unity / Unity XT. Yen sampeyan pracaya marang aku, sampeyan bisa ngliwati paragraf sabanjure. Kanggo liyane, aku bakal ngandhani sampeyan.

Distribusi data sing tepat ing tingkat panyimpenan ngidini sampeyan ngirit biaya sakabèhé saka panyimpenan kanthi ngorbanake kacepetan akses menyang sawetara informasi sing jarang digunakake, lan nambah kinerja kanthi mindhah data sing kerep digunakake menyang media sing luwih cepet. Ing kene ana wong sing bisa mbantah manawa sanajan tanpa tiering, administrator normal ngerti ngendi kanggo nyelehake data, apa karakteristik sistem panyimpenan sing dikarepake kanggo tugase, lsp. Iki mesthi bener, nanging nyebarake data kanthi manual duwe kekurangan:

• mbutuhake wektu lan manungsa waé saka administrator;
• Ora mesthi bisa "nggambar maneh" sumber daya panyimpenan sing cocog karo kahanan sing ganti;
• kauntungan penting ilang: akses ndadekake kanggo sumber daya dumunung ing tingkat panyimpenan beda.

Kanggo nggawe pangurus panyimpenan kurang kuwatir babagan keamanan kerja, aku bakal nambah manawa perencanaan sumber daya sing kompeten uga dibutuhake ing kene. Saiki tugas tiering wis dijelasake kanthi ringkes, ayo deleng apa sing bisa diarepake saka FAST VP. Saiki iki wektu kanggo bali menyang definisi. Rong tembung pisanan - Fully Automated - diterjemahake kanthi harfiah minangka "otomatis kanthi otomatis" lan tegese distribusi ing antarane level dumadi kanthi otomatis. Ya, Virtual Pool minangka kolam data sing kalebu sumber daya saka macem-macem tingkat panyimpenan. Iki katon kaya:

Looking ahead, Aku bakal ngomong sing FAST VP gerakane data mung ing siji blumbang, lan ora antarane sawetara pools.

Masalah ditanggulangi dening FAST VP

Ayo ngomong abstrak dhisik. Kita duwe blumbang lan sawetara mekanisme sing bisa nyebarake data ing blumbang iki. Elinga yen tujuane kanggo entuk produktivitas maksimal, ayo takon dhewe: kepiye carane bisa entuk? Bisa uga ana sawetara, lan ing kene FAST VP duwe tawaran kanggo pangguna, amarga teknologi kasebut luwih saka tiering panyimpenan. Mangkene sawetara cara FAST VP bisa nambah kinerja kolam renang:

• Distribusi data ing macem-macem jinis disk, level
• Distribusi data ing antarane disk saka jinis sing padha
• Distribusi data nalika ngembangake blumbang

Sadurunge ndeleng carane tugas iki ditanggulangi, kita kudu ngerti sawetara fakta sing dibutuhake babagan cara kerja FAST VP. FAST VP ngoperasikake blok kanthi ukuran tartamtu - 256 megabyte. Iki minangka "potongan" data sing paling cilik sing bisa dipindhah. Ing dokumentasi iki sing diarani: irisan. Saka sudut pandang FAST VP, kabeh grup RAID kalebu sakumpulan "potongan" kasebut. Mulane, kabeh statistik I/O diklumpukake kanggo pamblokiran data kasebut. Napa ukuran blok iki dipilih lan bakal dikurangi? Blok kasebut cukup gedhe, nanging iki minangka kompromi antarane granularitas data (ukuran blok sing luwih cilik tegese distribusi sing luwih akurat) lan sumber daya komputasi sing kasedhiya: amarga ana watesan sing ketat ing RAM lan akeh blok, data statistik bisa uga ditindakake. kakehan, lan nomer petungan bakal nambah proporsional.

Carane FAST VP allocates data kanggo blumbang. politisi

Kanggo ngontrol panggonan data ing blumbang kanthi FAST VP aktif, ana kabijakan ing ngisor iki:

• Tingkat paling dhuwur sing kasedhiya
• Auto-Tier
• Mulai Dhuwur banjur Tingkat Otomatis (standar)
• Tier kasedhiya paling murah

Padha mengaruhi loro alokasi blok awal (data pisanan ditulis) lan relocation sakteruse. Nalika data wis ana ing disk, redistribusi bakal diwiwiti miturut jadwal utawa kanthi manual.

Tier sing kasedhiya paling dhuwur nyoba nyelehake blok anyar ing tingkat sing paling dhuwur. Yen ora ana papan sing cukup, diselehake ing tingkat paling produktif sabanjure, nanging banjur data bisa dipindhah menyang tingkat sing luwih produktif (yen ana papan utawa kanthi ngganti data liyane). Auto-Tier nempatake data anyar ing tingkat sing beda-beda gumantung saka jumlah papan sing kasedhiya, lan disebarake maneh gumantung saka panjaluk lan papan sing bebas. Mulai Dhuwur banjur Auto-Tier minangka kabijakan standar lan uga dianjurake. Nalika pisanan diselehake, kerjane minangka Tier Paling Kasedhiya, banjur data dipindhah gumantung saka statistik panggunaan. Kabijakan Tier Terendah kasedhiya kanggo nyelehake data ing tingkat sing paling ora produktif.

Transfer data dumadi kanthi prioritas sing kurang supaya ora ngganggu operasi sistem panyimpenan sing migunani, nanging ana setelan "Tingkat relokasi data" sing ngganti prioritas. Ana keanehan ing kene: ora kabeh blok data duwe urutan redistribusi sing padha. Contone, blok sing ditandhani minangka metadata bakal dipindhah menyang tingkat sing luwih cepet dhisik. Metadata, supaya bisa ngomong, "data babagan data", sawetara informasi tambahan sing dudu data pangguna, nanging nyimpen katrangane. Contone, informasi ing sistem file babagan mblokir file tartamtu. Iki tegese kacepetan akses menyang data gumantung saka kacepetan akses menyang metadata. Amarga ukuran metadata biasane luwih cilik, mupangat kanggo mindhah menyang disk kanthi kinerja sing luwih dhuwur bakal luwih gedhe.

Kriteria sing digunakake Fast VP ing karya

Kriteria utama kanggo saben blok, kanthi kasar banget, yaiku karakteristik "panjaluk" data, sing gumantung saka jumlah operasi maca lan nulis saka fragmen data. Kita nelpon karakteristik iki "Suhu". Ana data sing dituntut (panas) sing "luwih panas" tinimbang data sing ora diklaim. Iki diitung sacara periodik, kanthi standar kanthi interval siji jam.

Fungsi pitungan suhu nduweni sifat ing ngisor iki:

• Tanpa anané I / O, data "cools mudhun" liwat wektu.
• Ing beban luwih utawa kurang witjaksono liwat wektu, suhu pisanan mundhak lan banjur stabil ing sawetara tartamtu.

Sabanjure, kabijakan sing diterangake ing ndhuwur lan ruang bebas ing saben tingkatan dianggep. Kanggo gamblang, aku bakal nyedhiyani gambar saka dokumentasi. Ing kene werna abang, kuning lan biru nuduhake blok kanthi suhu dhuwur, medium lan kurang.

Nanging ayo bali menyang tugas. Dadi, kita bisa miwiti nganalisa apa sing ditindakake kanggo ngatasi masalah FAST VP.

A. Distribusi data ing macem-macem jinis disk, tingkat

Bener, iki minangka tugas utama FAST VP. Liyane, ing pangertèn, iku turunan saka iku. Gumantung ing kabijakan sing dipilih, data bakal disebarake ing macem-macem tingkat panyimpenan. Kaping pisanan, kabijakan penempatan dianggep, banjur suhu blok lan ukuran / kacepetan grup RAID.

Kanggo kabijakan Tier Paling Inggil / Paling Kasedhiya kabeh cukup prasaja. Kanggo loro liyane iki cilik. Data disebarake ing macem-macem tingkat kanthi njupuk ukuran lan kinerja grup RAID: supaya rasio total "suhu" pamblokiran kanggo "kinerja maksimum kondisional" saben grup RAID kira-kira padha. Mangkono, beban disebarake luwih utawa kurang merata. Data sing dikarepake luwih akeh dipindhah menyang media cepet, lan data sing jarang digunakake dipindhah menyang media sing luwih alon. Saenipun, distribusi kudu katon kaya iki:

B. Distribusi data ing antarane disk saka jinis sing padha

Elinga, ing wiwitan aku nulis media panyimpenan saka siji utawa luwih tingkat digabungake dadi siji blumbang? Ing kasus tingkat siji, FAST VP uga kudu kerja. Kanggo entuk kinerja maksimal ing level apa wae, disaranake nyebarake data kanthi merata ing antarane disk. Iki bakal (ing teori) ngidini sampeyan entuk jumlah maksimum IOPS. Data ing grup RAID bisa dianggep disebarake kanthi merata ing disk, nanging iki ora mesthi ana ing antarane grup RAID. Yen ora seimbang, FAST VP bakal mindhah data ing antarane klompok RAID kanthi proporsi volume lan "kinerja kondisional" (ing istilah numerik). Kanggo gamblang, aku bakal nuduhake skema rebalancing ing antarane telung klompok RAID:

B. Distribusi data nalika ngembangaken blumbang

Tugas iki minangka kasus khusus saka sadurunge lan ditindakake nalika grup RAID ditambahake menyang blumbang. Kanggo mesthekake yen grup RAID sing mentas ditambahake ora tetep nganggur, sawetara data bakal ditransfer menyang, sing tegese beban bakal disebarake ing kabeh grup RAID.

SSD Wear Leveling

Kanthi nggunakake leveling nyandhang, FAST VP bisa ngluwihi umur SSD, sanajan fitur iki ora ana hubungane langsung karo Storage Tiering. Wiwit data suhu wis kasedhiya, jumlah operasi nulis uga dijupuk menyang akun, lan kita ngerti carane mindhah pamblokiran data, iku bakal logis kanggo FAST VP kanggo ngatasi masalah iki.

Yen nomer entri ing siji grup RAID Ngartekno ngluwihi nomer entri ing liyane, FAST VP bakal mbagekke data ing sesuai karo nomer operasi nulis. Ing tangan siji, iki nyuda beban lan ngirit sumber daya sawetara disk, ing tangan liyane, nambah "karya" kanggo sing kurang dimuat, nambah kinerja sakabèhé.

Kanthi cara iki, FAST VP njupuk tantangan tradisional saka Storage Tiering lan nindakake luwih saka iku. Kabeh iki ngidini sampeyan nyimpen data kanthi efisien ing sistem panyimpenan Unity.

Sawetara tips

1. Aja lali maca dokumentasi. Ana praktik paling apik, lan kerjane cukup apik. Yen sampeyan tindakake, banjur, minangka aturan, ora ana masalah serius. Liyane saka saran Sejatine mbaleni utawa nglengkapi.
2. Yen sampeyan wis ngatur lan ngaktifake FAST VP, iku luwih apik kanggo ninggalake iku aktif. Ayo disebarake data ing wektu sing ditemtokake lan sethithik sepisan saben taun lan nduwe pengaruh serius marang kinerja tugas liyane. Ing kasus kaya mengkono, redistribusi data bisa njupuk wektu dawa.
3. Ati-ati nalika milih jendhela relokasi. Sanajan iki jelas, coba pilih wektu kanthi beban paling sithik ing Unity lan alokasi wektu sing cukup.
4. Rencanane kanggo nggedhekake sistem panyimpenan, lakoni kanthi tepat. Iki minangka rekomendasi umum sing uga penting kanggo FAST VP. Yen jumlah ruang kosong cilik banget, mula gerakan data bakal alon utawa ora mungkin. Utamane yen sampeyan nglirwakake poin 2.
5. Nalika ngembangaken blumbang karo FAST VP aktif, sampeyan ora kudu miwiti karo disk paling alon. Yaiku, kita nambahake kabeh grup RAID sing direncanakake bebarengan, utawa nambah disk paling cepet dhisik. Ing kasus iki, redistributing data menyang anyar "cepet" disk bakal nambah kacepetan sakabèhé saka blumbang. Yen ora, diwiwiti kanthi disk "alon" bisa nyebabake kahanan sing ora nyenengake. Kaping pisanan, data bakal ditransfer menyang disk anyar sing relatif alon, banjur, yen luwih cepet ditambahake, ing arah ngelawan. Ana nuansa ing kene sing ana gandhengane karo macem-macem kabijakan VP FAST, nanging umume, kahanan sing padha bisa uga.

Yen sampeyan ndeleng produk iki, sampeyan bisa nyoba Unity kanthi gratis kanthi ndownload piranti virtual Unity VSA.

Ing pungkasan materi, aku nuduhake sawetara tautan sing migunani:

• Halaman Sistem panyimpenan kesatuan
• Dell EMC Unity: Teori Operasi VP CEPAT - gambaran singkat saka fungsi
• Katrangan luwih lengkap lan rinci, format pdf
• Unity VSA / Cloud edition

kesimpulan

Aku pengin nulis babagan akeh, nanging aku ngerti yen ora kabeh rincian bakal menarik kanggo maca. Contone, sampeyan bisa ngomong kanthi luwih rinci babagan kritéria sing FAST VP nggawe keputusan babagan transfer data, babagan proses nganalisa statistik I / O. Uga, topik interaksi karo Kolam dinamis, lan iki pantes artikel kapisah. Sampeyan bisa malah fantasize babagan pangembangan teknologi iki. Muga-muga ora bosen lan ora bosen. Sampai ketemu maneh!

Source: www.habr.com