В me berê jî pirsa "Gelo em ê RAID-ê li ser SSD-ê bicîh bikin" bi mînaka ajokarên Kingston bikar anîne, lê me ew tenê di asta sifir de kir. Di gotara heyî de, em ê vebijarkên ji bo karanîna çareseriyên NVMe yên profesyonel û malê di celebên herî populer ên array RAID de analîz bikin û li ser lihevhatina kontrolker biaxivin. bi ajokarên Kingston.
Çima hûn li ser SSD-ê RAID-ê hewce ne?
Awantajên rêzikên hilanînê yên li ser bingeha SSD-ê li ser rêzikên hilanînê yên HDD-ê demên gihîştina bileztir a daneyan li ser ajokerê û performansa xwendin / nivîsandina bilindtir in. Lêbelê, performansek RAID-ê ya îdeal a SSD-ê pêdivî bi berhevokek çêtirîn a pêvajoyê, cache, nermalavê, û hardware heye. Gava ku van hemî faktor bi rengek bêkêmasî bi hev re bixebitin, SSD RAID dikare bi karanîna HDD-yên kevneşopî vesazkirinek berawirdî pir bihurîne.
SSD-ya tîpîk ji HDD-an kêmtir enerjiyê dixwe, ji ber vê yekê gava ku hûn hejmareke mezin ji SSD-yên di rêzek RAID-ê de berhev dikin, teserûfa enerjiyê li gorî rêzek HDD RAID-ê jî dikare bibe lêçûnek kêmtir li ser fatûreyên enerjiyê yên pargîdanî.
Lêbelê, SSD RAID xwedan tixûb û kêmasiyan e, nemaze nirxa zêde ya her gigabyte cîhê li gorî ajokarên hişk ên kapasîteya berawirdî. Û dema di navbera têkçûnên bîranîna flash de bi hejmareke diyarkirî ya çerxên ji nû ve nivîsandinê ve sînorkirî ye. Ango, ajokarên SSD xwedan jiyanek karûbarek taybetî ye, ku bi operasyonê ve girêdayî ye: bêtir agahdarî li ser wê were nivîsandin, dê ajoker zûtir têk biçe. Ji hêla din ve, SSD-yên pargîdanî xwedan jiyanek maqûl e ku bi dîskên hişk ên mekanîkî ve têne berhev kirin.
Çawa Kingston SSD di moda RAID de bi kontrolkerên Broadcom re dijîn
Di rojên destpêkê yên SSD-an de, sêwiranên RAID gelek nuwaze hebûn. Di nav de ji ber karanîna HDD-yên kêm-tehemûl ên xelet. Ajokarên dewleta zexm ji hevpîşeyên xwe yên li ser dîskên magnetîkî pir pêbawertir in. Wekî ku em dizanin, di çareseriyên SSD de parçeyên tevgerê tune, ji ber vê yekê zirara mekanîkî heya sifirê kêm dibe. Têkçûna ajokarên dewleta zexm ên ji ber hilkişîna hêzê jî ne mimkûn e, ji ber ku di asta PC-ya malê û her serverek de, UPS, parêzvanên hilkişînê, û tewra dabînkerek we jî diparêzin.
Di heman demê de, ajokarên statûya zexm xwedan plusek din a girîng e: her çend şaneyên bîranînê ji bo nivîsandinê westiyabin, dîsa jî dikarin dane ji wan werin xwendin, lê heke dîska magnetîkî xera bibe, mixabin.
Îro, pratîkek pir normal e ku meriv çareseriyên SSD-ê di rêzikên RAID-ê yên astên cihêreng de bikar bîne. Ya sereke ev e ku meriv SSD-yên rast hilbijêrin, derengiya ku hindik e. Û bi îdeal, SSD-yên heman çêker û heman modelê bikar bînin da ku hûn nehêlin ku hûn bi ajokarên ku cûreyên cûda yên barkirinê piştgirî dikin û li ser bingeha cûrbecûr bîranîn, kontrolker û teknolojiyên din têne çêkirin nebin. Ango, heke em biryar bidin ku çar an 16 NVMe SSD-yên ji Kingston bikirin da ku arrayek RAID biafirînin, dê çêtir be ku ew hemî ji heman rêze û rêzika modelê werin.
Bi awayê, di dema ku me li ser NVMe SSD ji Kingston diaxivî, me ji ber sedemek kontrolkerên Broadcom destnîşan kir. Rastî ev e ku destanên van cîhazan tavilê ajokarên lihevhatî (tevî çareseriyên ji çêkerê SSD-ya Amerîkî ya jorîn) destnîşan dikin, ku bi wan re kontrolker dê bêkêmasî bixebite. Dema ku ji bo RAID-ê pakêtek kontrolker-SSD hilbijêrin, pêdivî ye ku ev agahdarî pê ve were girêdan.
Em karê SSD Kingston di celebên herî populer ên RAID-ê de - "1", "5", "10", "50" analîz dikin.
Ji ber vê yekê, asta RAID "sifir" zêdebûna daneyê peyda nake, lê tenê performansê zêde dike. RAID 0 bi tevahî parastina daneyê peyda nake, ji ber vê yekê em ê wê di nav beşa pargîdaniyê de nehesibînin. RAID 1, ji hêla din ve, bêserûberiyek bêkêmasî peyda dike, lê tenê destkeftiyên performansa hindik peyda dike, û ji ber vê yekê divê were hesibandin ger ku destkeftiyên performansê dema avakirina arrayek SSD RAID ne girîngiyek bingehîn be.
RAID 1 li ser bingeha Kingston SSD û kontrolkerên Broadcom
Ji ber vê yekê, rêzika RAID ya asta yekem a li ser bingeha kontrolkerê Broadcom MegaRAID 9460-16i ji du heya 32 ajokarên Kingston, ku kopiyên hev in, li hev dike û bêkêmasî peyda dike. Ger dema ku HDD-yên kevneşopî bikar tînin, leza nivîsandin û xwendina daneyan di asta vê HDD-ê de bimîne, wê hingê bi karanîna çareseriyên NVMe SSD em di performansê de deh carî zêde dibin. Bi taybetî di warê dema gihîştina daneyê de. Mînakî, bi du Kingston DC1000M U.2 NVMe SSD-yên di server RAID 1-ê de, em 350 IOPS-ên xwendinê yên rasthatî û 000 IOPS-ên nivîsandinê digirin.
Di warê leza xwendinê ya rêzdar de, encam dê bi taybetmendiyên ajokerê - 3200 MB / s re hevber bikin. Lê ji ber ku her du NVMe SSD di rêza xebatê de ne, dane dikarin di heman demê de ji wan werin xwendin, ku ev operasyonên xwendinê pir bilez dike. Lê leza nivîsandinê (ku tê îdiakirin ku 2000 MB / s ye) dê hêdîtir be, ji ber ku her operasyona nivîsandinê du caran tê kirin.
RAID 1 ji bo databasên piçûk an jîngehek din a ku tolerasyona xeletiyê lê kapasîteya kêm hewce dike îdeal e. Neynikê ajotinê bi taybetî di senaryoyên vegerandina karesatê de arîkar e (performansa hinekî kêm dibe) ji ber ku heke yek ji ajokarên di rêzê de têk biçe, ew tavilê "vejîna" daneyên girîng peyda dike. Lê ji ber ku ev asta parastinê ducarkirina kapasîteya hilanînê ya daneyên neynikê hewce dike (100 TB dê 200 TB hilanînê hewce bike), gelek pergalên pargîdanî vebijarkên hilanîna aborîtir bikar tînin: RAID 5 û RAID 6.
RAID 5 li ser bingeha Kingston SSD û kontrolkerên Broadcom
Ji bo organîzekirina rêzek RAID-a asta pêncemîn, em bi kêmî ve sê ajoker hewce ne, ku daneyên ku li ser wan têne veguheztin (bi çerxîkî li hemî ajokarên di rêzê de têne nivîsandin), lê ne dubarekirî ne. Dema ku wan birêxistin dike, divê meriv avahiya wan a tevlihevtir bigire ber çavan, ji ber ku li vir têgehek wekî "kontrol" (an "parîtî") xuya dike. Ev têgeh tê wateya fonksiyona XOR a cebrî ya mentiqî (aka taybetî "OR"), ku karanîna herî kêm sê ajokeran di rêzê de destnîşan dike (herî zêde - 32). Di vê rewşê de, agahdariya wekheviyê li ser hemî "dîskên" di rêzê de tê nivîsandin.
Ji bo komek çar Kingston DC500R SATA SSD bi kapasîteya her yekê 3,84 TB, em 11,52 TB cîh û 3,84 ji bo kontrolê digirin. Û heger hûn 16 ajokarên Kingston DC1000M U.2 NVMe yên bi kapasîteya 7,68 TB di RAID-a Asta 115,2-ê de bikin yek, em ê 7,68 TB bi windabûna 5 TB fêr bibin. Wekî ku hûn dikarin bibînin, ajokên bêtir, di dawiyê de çêtir e. Di heman demê de çêtir e ji ber ku di RAID 0-ê de ajokarên pirtir, performansa nivîsandinê ya giştî bilindtir dibe. Û xwendina xêzik dê bigihîje asta RAID XNUMX.
Komek dîskê RAID 5 berbi bilind (bi taybetî ji bo pelên mezin) û zêdebûnek bi kêmbûna hêza kêm peyda dike. Ev celeb rêxistina array ji bo torên ku di heman demê de gelek operasyonên piçûk ên ketin/derketinê (I / O) pêk tînin çêtirîn e. Lê divê hûn wê ji bo karên ku ji bo blokên piçûk an piçûk hewceyê hejmareke mezin a operasyonên nivîsandinê hewce ne bikar bînin.
Nîşanek din jî heye: heke bi kêmanî yek ji ajokarên NVMe têk biçe, RAID 5 diçe moda hilweşandinê û têkçûna amûrek hilanînê ya din dikare ji bo hemî daneyan krîtîk bibe. Ger yek ajokerek di rêzê de têk biçe, kontrolkerê RAID agahdariya parîtê bikar tîne da ku daneyên winda ji nû ve biafirîne.
RAID 10 li ser bingeha Kingston SSD û kontrolkerên Broadcom
Ji ber vê yekê, RAID 0 du qat zêdebûnek lez û gihîştina me peyda dike, û RAID 1 pêbaweriyê peyda dike. Bi îdeal, ew ê werin hev kirin, û li vir RAID 10 (an 1 + 0) tê rizgariyê. "Ten" ji çar ajokarên SATA SSD an NVMe (herî zêde - 32) hatî berhev kirin û tê wateya komek "neynikan", ku hejmara ajokeran divê her gav ji çaran be. Daneyên di vê rêzê de bi karanîna dabeşkirina blokên sabît (wek di rewşa RAID 0 de) û bi xêzkirina di navbera ajokaran de têne nivîsandin, kopiyan li ser "driftan" di rêzek RAID 1 de belav dikin. Û bi şiyana gihîştina çend komên ajokeran li ser di heman demê de, RAID 10 performansa bilind nîşan dide.
Ji ber ku RAID 10 jêhatî ye ku daneyan di nav çend cotên neynikê de bişkîne, ev tê vê wateyê ku ew dikare têkçûna yek ajokerek di cotek de tehemûl bike. Lêbelê, heke her du cotên neynikê (ango, her çar ajoker) têk biçin, windabûna daneyê ya neçar dê çêbibe. Wekî encamek, em jî tolerans û pêbaweriya xeletiyê baş digirin. Lê ji bîr mekin ku, mîna RAID 1, rêzika asta dehemîn tenê nîvê kapasîteya tevahî bikar tîne, û ji ber vê yekê çareseriyek biha ye. Û ji bo sazkirinê jî zehmet e.
RAID 10 ji bo karanîna bi depoyên daneyê yên ku ji sedî 100% zêdebûna komên dîskê yên neynikê re hewce dike, û her weha performansa I/O ya RAID 0-ê zêde dike re guncan e. Ew ji bo databasên navîn an her hawîrdorek ku tolerasyona xeletiya bilindtir hewce dike çareseriya çêtirîn e. ji RAID 5.
RAID 50 li ser bingeha Kingston SSD û kontrolkerên Broadcom
Berhevokek hevgirtî ya mîna asta 5 RAID, ku rêzek asta 50-ê ye ku ji rêzikên asta 5-an hatî çêkirin. Mîna berê, armanca sereke ya vê rêzê ew e ku di heman demê de pêbaweriya daneyê di rêzikên RAID XNUMX-ê de pêbaweriya daneyê bi dest bixe. Di heman demê de, RAID XNUMX performansa nivîsandinê ya çêtir û parastina daneyê çêtir ji RAID XNUMX-ya standard di bûyera têkçûna ajokerê de peyda dike. , û di heman demê de di bûyera têkçûna yek ji ajokeran de dikare zûtir baş bibe.
Koma ajokera RAID 50 daneyan li blokên piçûktir vediqetîne û dûv re wê li her rêzika RAID 5 vediqetîne. Koma ajokera RAID 5 jî daneyan li blokên piçûktir vediqetîne, hevsengiyê hesab dike, li ser blokan operasyonek OR ya mantiqî pêk tîne, û dûv re. Ji bo her dîskê di koma dîskê de operasyonên nivîsandina bloka daneyê û hevsengiyê pêk tîne.
Û her çend ku performansa neçar dibe ku ger yek ji ajokeran têk biçe, ew ne ew qas girîng e ku di rêzek RAID 5 de ye, ji ber ku yek têkçûn tenê yek ji rêzan bandor dike, ya din bi tevahî fonksiyonel dihêle. Di rastiyê de, RAID 50 dikare heya heşt têkçûna ajokera HDD / SSD / NVMe bijî heke her "dîskek" têkçûyî di nav rêzek RAID 5-a cihê de be.
RAID 50 ji bo serîlêdanên ku pêbaweriyek zêde hewce dike çêtirîn tê bikar anîn û pêdivî ye ku hejmareke zêde daxwazan bişopîne di heman demê de ku rêjeyên veguheztina daneya bilind û lêçûnên ajokerê kêmtir ji RAID 10 biparêze. Lêbelê, ji ber ku ji bo sazkirina rêzek RAID 50 herî kêm şeş ajoker hewce ye. , lêçûn bi tevahî wekî faktorek nayê derxistin. Yek kêmasiyek RAID 50 ev e ku, mîna RAID 5, hewceyê kontrolkerek tevlihev e: wek mînak di gotara dawî de ji Broadcom.
Di heman demê de hêjayî gotinê ye ku RAID 50 ji ber veqetandina kapasîteya ku tomarên hevsengiyê digire ji RAID 5-ê kêmtir cîhê dîskê bikar tîne. Lêbelê, ew hîn jî ji astên din ên RAID-ê, nemaze yên ku neynikê bikar tînin, cîhê wê yê bikêrtir heye. Digel hewcedariyek herî kêm a şeş ajokeran, RAID 50 dikare vebijarkek biha be, lê cîhê dîskê lêçûn bi parastina daneyên pargîdanî re rastdar dike. Ev celeb array ji bo daneyên ku pêbaweriya hilanînê ya bilind, rêjeyên daxwaziya bilind, rêjeyên veguheztina bilind, û kapasîteya hilanînê ya bilind hewce dike, tê pêşniyar kirin.
RAID 6 û RAID 60: me wan jî ji bîr nekir
Ji ber ku me li ser rêzikên astên pêncemîn û pêncî peyivî, dê guneh be ku em nebêjin celebên organîzasyonê yên wekî RAID 6 û RAID 60.
Performansa RAID 6 dişibihe RAID 5, lê li vir bi kêmî ve du ajoker hevseng têne dayîn, ku dihêle array ji têkçûna du ajokeran bêyî windakirina daneyan bijî (di RAID 5 de, ev rewş pir nexwestî ye). Ev encamên pêbaweriya bilindtir e. Wekî din, her tişt wekî di rêza asta pêncemîn de ye: Di bûyera têkçûna yek an du dîskê de, kontrolkerê RAID blokên pariyê bikar tîne da ku hemî agahdariya winda ji nû ve biafirîne. Ger du ajoker têk biçin, başbûn di heman demê de pêk nayê: yekem, ajokera yekem ji nû ve tê zindî kirin, paşê ya duyemîn. Bi vî rengî, du operasyonên hilanîna daneyê têne kirin.
Hêsan e ku meriv texmîn bike ku heke RAID 50 rêzek asta 60 ya rêzikên asta 6-ê ye, wê hingê RAID 50 rêzek asta 8-ê ya rêzikên asta 16-an e ku me tenê qala wê kir. Ango, ev rêxistina hilanînê RAID dihêle hûn di her komek ajokarên RAID XNUMX de ji windabûna du SSD-yê sax bimînin. Prensîba xebatê mîna ya ku me di beşa RAID XNUMX de behs kir, e, lê hejmara têkçûnên ku a array asta XNUMX dikare ji XNUMX ber XNUMX ajokeran mezin bibe. Bi gelemperî, rêzikên weha ji bo karûbarê xerîdar a serhêl têne bikar anîn, ku hewceyê tolerasyona xeletiya bilind e.
Bi kurtî:
Her çend mirroring ji RAID 50/60 bêtir tolerasyona xeletiyê peyda dike, ew jî cîhê pir zêde hewce dike. Ji ber ku mîqdara daneyê ducarî ye, hûn bi rastî tenê% 50-ê kapasîteya tevahî ajokarên ku di serverê de ji bo tomarkirin û hilanîna agahdariya hatî saz kirin digirin. Hilbijartina di navbera RAID 50/60 û RAID 10 de bi îhtîmalek mezin dê bi budceyên berdest, kapasîteya serverê û hewcedariyên weya parastina daneyê ve girêdayî be. Wekî din, lêçûn derdikeve pêş dema ku em li ser çareseriyên SSD-yê diaxivin (hem çîna pargîdanî û hem jî xerîdar).
Bi qasî girîng, em naha bi rastî dizanin ku RAID-ya SSD-ê ji bo karsaziya îro çareseriyek bi tevahî ewledar û pratîkek normal e. Wekî beşek ji karanîna malê, heke budçe destûr bide, sedemek jî heye ku meriv li NVMe veguherîne. Û heger hîn jî pirsek we hebe, çima ev hemî hewce ne, vegerin destpêka gotarê - me berê bi hûrgulî bersiva wê daye.
Ev gotar bi piştgirîya hevkarên me yên li Broadcom, ku kontrolkerên xwe ji endezyarên Kingston re peyda dikin ji bo ceribandina bi ajokarên SATA / SAS / NVMe yên pola pargîdanî hate amadekirin. Bi saya vê sembiyoza dostane, xerîdar neçar in ku ji pêbawerî û aramiya ajokarên Kingston bi kontrolkerên HBA û RAID ên ji hilberînê re guman bikin. .
Zêdetir agahdarî li ser hilberên Kingston dikarin li vir werin dîtin pargîdanî.
Source: www.habr.com