Бул макалада мен эң популярдуу виртуалдаштыруу платформаларынын бири - VMware vSphere менен иштеген All Flash AccelStor массивдеринин өзгөчөлүктөрү жөнүндө айткым келет. Атап айтканда, All Flash сыяктуу күчтүү куралды колдонуудан максималдуу эффект алууга жардам бере турган параметрлерге көңүл буруңуз.
AccelStor NeoSapphire™ Бардык Flash массивдери же SSD дисктерине негизделген түйүн түзүлүштөрү, маалыматтарды сактоо концепциясын ишке ашырууга жана менчик технологияны колдонуу менен ага жетүүнү уюштурууга принципиалдуу башкача мамиле менен абдан популярдуу RAID алгоритмдердин ордуна. Массивдер Fiber Channel же iSCSI интерфейстери аркылуу хостторго бөгөт коюу мүмкүнчүлүгүн камсыз кылат. Адилеттүүлүк үчүн, ISCSI интерфейси бар моделдер жакшы бонус катары файлга кирүү мүмкүнчүлүгүнө ээ экенин белгилейбиз. Бирок бул макалада биз All Flash үчүн эң жемиштүү блок протоколдорун колдонууга токтолобуз.
AccelStor массивинин жана VMware vSphere виртуалдаштыруу тутумунун биргелешип иштөөсүн жайылтуу жана андан кийинки конфигурациялоо процессин бир нече этаптарга бөлүүгө болот:
- туташуу топологиясын жана SAN тармагынын конфигурациясын ишке ашыруу;
- Бардык Flash массивдерин орнотуу;
- ESXi хостторун конфигурациялоо;
- Виртуалдык машиналарды орнотуу.
AccelStor NeoSapphire™ Fiber Channel массивдери жана iSCSI массивдери үлгү жабдык катары колдонулган. Негизги программа VMware vSphere 6.7U1 болуп саналат.
Бул макалада сүрөттөлгөн системаларды жайылтуудан мурун, VMware программасынан иштөө маселелерине байланыштуу документтерди окуп чыгуу сунушталат ( ) жана iSCSI жөндөөлөрү ()
Туташуу топологиясы жана SAN тармак конфигурациясы
SAN тармагынын негизги компоненттери ESXi хостторундагы HBAлар, SAN которгучтары жана массив түйүндөрү болуп саналат. Мындай тармак үчүн типтүү топология төмөнкүдөй болот:
Бул жерде Которуу термини өзүнчө физикалык которгучка же өчүргүчтөр жыйындысына (фабрика) жана ар кандай кызматтардын ортосунда бөлүшүлгөн түзмөккө (Fiber Channel үчүн VSAN жана iSCSI учурда VLAN) тиешелүү. Эки көз карандысыз өчүргүчтөрдү/кездемелерди колдонуу мүмкүн болгон иштен чыгууну жок кылат.
Хосттарды массивге түз туташтыруу колдоого алынганына карабастан, сунушталбайт. Бардык Flash массивдеринин өндүрүмдүүлүгү абдан жогору. Жана максималдуу ылдамдык үчүн массивдин бардык порттору колдонулушу керек. Ошондуктан, хосттор менен NeoSapphire™ ортосунда жок дегенде бир которуштуруунун болушу милдеттүү.
Хост HBAда эки порттун болушу да максималдуу өндүрүмдүүлүккө жетүү жана катага чыдамдуулукту камсыз кылуу үчүн милдеттүү талап болуп саналат.
Fiber Channel интерфейсин колдонууда, райондоштуруу демилгечилер менен буталар ортосундагы мүмкүн болгон кагылышууларды жок кылуу үчүн конфигурацияланышы керек. Аймактар “бир демилгечи порт – бир же бир нече массив порту” принцибинде курулган.
Эгерде сиз iSCSI аркылуу туташууну башка кызматтар менен бөлүшүлгөн которгучту колдонгон учурда колдонсоңуз, анда iSCSI трафигин өзүнчө VLAN ичинде изоляциялоо зарыл. Ошондой эле тармактагы пакеттердин көлөмүн көбөйтүү жана ошону менен берүү учурунда ашыкча маалымат көлөмүн азайтуу үчүн Jumbo Frames (MTU = 9000) колдоосун иштетүү сунушталат. Бирок, бул туура иштеши үчүн "демилгечи-которуу-максат" чынжыр боюнча бардык тармак компоненттери боюнча MTU параметрин өзгөртүү зарыл экенин эстен чыгарбоо керек.
Бардык Flash массивдерин орнотуу
Массив буга чейин түзүлгөн топтор менен кардарларга жеткирилет . Ошондуктан, дисктерди бир түзүлүшкө бириктирүү үчүн эч кандай аракеттерди жасоонун кажети жок. Сиз жөн гана керектүү өлчөмдөгү жана сандагы көлөмдөрдү түзүшүңүз керек.
Ыңгайлуу болуу үчүн, бир эле учурда берилген өлчөмдөгү бир нече томдордун сериясын түзүү функциясы бар. Демейки боюнча, ичке көлөмдөр түзүлөт, анткени бул жеткиликтүү сактоо мейкиндигин эффективдүү пайдаланууга мүмкүндүк берет (анын ичинде Космостун рекультивациясын колдоо). Аткаруу жагынан "жука" жана "калың" көлөмдөрдүн ортосундагы айырма 1% дан ашпайт. Бирок, эгерде сиз массивден "бардык ширени сыгууну" кааласаңыз, анда сиз каалаган "жука" көлөмдү ар дайым "калың" көлөмгө алмаштыра аласыз. Бирок мындай операция кайтарылгыс экенин эстен чыгарбоо керек.
Андан кийин, түзүлгөн томдорду “жарыялоо” жана ACLлерди (iSCSI үчүн IP даректер жана FC үчүн WWPN) жана массив порттору менен физикалык бөлүүнү колдонуу менен хосттордон аларга жетүү укуктарын орнотуу калды. iSCSI моделдери үчүн бул Максат түзүү аркылуу ишке ашырылат.
FC моделдери үчүн, жарыялоо массивдин ар бир порту үчүн LUN түзүү аркылуу ишке ашат.
Орнотуу процессин тездетүү үчүн хостторду топторго бириктирсе болот. Андан тышкары, эгерде хост көп порттуу FC HBA колдонсо (иш жүзүндө көбүнчө мындай болот), анда система автоматтык түрдө мындай HBA порттору бирден айырмаланган WWPNлердин аркасында бир хостко таандык экенин аныктайт. Target/LUN пакетин түзүү эки интерфейс үчүн да колдоого алынат.
iSCSI интерфейсин колдонууда маанилүү эскертүү - бул өндүрүмдүүлүктү жогорулатуу үчүн бир эле учурда көлөмдөр үчүн бир нече буталарды түзүү, анткени максаттагы кезекти өзгөртүү мүмкүн эмес жана натыйжалуу тоскоолдук болуп калат.
ESXi хостторун конфигурациялоо
ESXi хост тарабында негизги конфигурация толугу менен күтүлгөн сценарий боюнча аткарылат. iSCSI туташуу процедурасы:
- Программалык камсыздоо iSCSI адаптерин кошуу (эгер ал мурунтан эле кошулган болсо же аппараттык iSCSI адаптерин колдонуп жатсаңыз, талап кылынбайт);
- iSCSI трафиги өтө турган vSwitch түзүү жана ага физикалык байланышты жана VMkernal кошуу;
- Динамикалык ачылышка массив даректерин кошуу;
- Datastore түзүү
Кээ бир маанилүү эскертүүлөр:
- Жалпы учурда, албетте, сиз учурдагы vSwitchти колдонсоңуз болот, бирок өзүнчө vSwitch учурда, хосттун жөндөөлөрүн башкаруу бир топ жеңилдейт.
- Иштөө көйгөйлөрүн болтурбоо үчүн Башкаруу жана iSCSI трафигин өзүнчө физикалык шилтемелерге жана/же VLANларга бөлүү керек.
- VMkernalдын IP даректери жана All Flash массивинин тиешелүү порттору аткаруу маселелеринен улам кайра эле бир ички тармакта болушу керек.
- VMware эрежелерине ылайык ката толеранттуулукту камсыз кылуу үчүн, vSwitch кеминде эки физикалык байланышка ээ болушу керек
- Jumbo Frames колдонулса, vSwitch жана VMkernal экөөнүн тең MTU өзгөрүшү керек
- iSCSI трафиги менен иштөө үчүн колдонула турган физикалык адаптерлерге VMware сунуштарына ылайык, Teaming жана Failover конфигурациялоо зарыл экенин эскертип коюу пайдалуу. Тактап айтканда, ар бир VMkernal бир гана өйдө байланыш аркылуу иштеши керек, экинчи линия колдонулбаган режимге которулушу керек. Күнөөлөргө чыдамдуулук үчүн эки VMkernal кошушуңуз керек, алардын ар бири өзүнүн байланышы аркылуу иштейт.
VMkernel адаптери (vmk#)
Физикалык тармак адаптери (vmnic#)
vmk1 (Сактагыч01)
Активдүү адаптер
vmnic2
Колдонулбаган адаптер
vmnic3
vmk2 (Сактагыч02)
Активдүү адаптер
vmnic3
Колдонулбаган адаптер
vmnic2
Fiber Channel аркылуу туташуу үчүн эч кандай алдын ала кадамдар талап кылынбайт. Сиз дароо Datastore түзө аласыз.
Маалыматтар сактагычын түзгөндөн кийин, максаттуу/LUN жолдору үчүн Round Robin саясаты эң эффективдүү катары колдонулганына ынанышыңыз керек.
Демейки боюнча, VMware орнотуулары бул саясатты схемага ылайык колдонууну камсыз кылат: биринчи жол аркылуу 1000 суроо, экинчи жол аркылуу кийинки 1000 суроо ж.б. Хост менен эки контроллер массивинин ортосундагы мындай өз ара аракеттенүү тең салмаксыз болот. Ошондуктан, биз Round Robin саясатын = 1 параметрин Esxcli/PowerCLI аркылуу коюуну сунуштайбыз.
параметрлер
Esxcli үчүн:
- Жеткиликтүү LUNдардын тизмеси
esxcli сактагыч nmp түзмөк тизмеси
- Түзмөктүн атын көчүрүү
- Round Robin саясатын өзгөртүү
esxcli сактагыч nmp psp roundrobin deviceconfig топтому —тип=iops —iops=1 —түзмөк=“Түзмөк_ID”
Көпчүлүк заманбап колдонмолор өткөрүү жөндөмдүүлүгүн максималдуу пайдалануу жана CPU жүгүн азайтуу үчүн чоң маалымат пакеттерин алмашуу үчүн иштелип чыккан. Ошондуктан, ESXi демейки боюнча I/O суроо-талаптарын сактоо түзмөгүнө 32767 КБ чейин бөлүктөр менен чыгарат. Бирок, кээ бир сценарийлер үчүн кичинекей бөлүктөрүн алмаштыруу жемиштүү болот. AccelStor массивдери үчүн бул төмөнкү сценарийлер:
- Виртуалдык машина Legacy BIOS ордуна UEFI колдонот
- vSphere Replication колдонот
Мындай сценарийлер үчүн Disk.DiskMaxIOSize параметринин маанисин 4096га өзгөртүү сунушталат.
iSCSI туташуулары үчүн, туташуунун туруктуулугун жогорулатуу жана жөнөтүлгөн пакеттерди ырастоо үчүн DelayedAck кечиктирүүсүн өчүрүү үчүн Кирүү күтүү убакыты параметрин 30га (демейки 5) өзгөртүү сунушталат. Эки вариант тең vSphere Client ичинде: Хост → Конфигурациялоо → Сактагыч → Сактагыч Адаптерлери → iSCSI адаптери үчүн өркүндөтүлгөн параметрлер
Бир кыйла тымызын жагдай - маалымат дүкөнү үчүн колдонулган томдордун саны. Башкаруу жеңилдиги үчүн массивдин бардык көлөмү үчүн бир чоң көлөмдү түзүү каалоосу бар экени түшүнүктүү. Бирок, бир нече томдордун болушу жана, ошого жараша, маалымат базасы жалпы көрсөткүчтөргө жакшы таасирин тийгизет (төмөндө кезектер жөнүндө көбүрөөк). Ошондуктан, жок дегенде эки томду түзүүнү сунуштайбыз.
Салыштырмалуу жакынкы убакка чейин VMware мүмкүн болгон эң жогорку көрсөткүчтү алуу үчүн дагы бир маалымат сактагычтагы виртуалдык машиналардын санын чектөөнү сунуш кылган. Бирок, азыр, өзгөчө, VDI жайылышы менен, бул көйгөй мындан ары өтө курч эмес. Бирок бул көптөн бери келе жаткан эрежени жокко чыгарбайт - интенсивдүү IOну талап кылган виртуалдык машиналарды ар кандай маалымат дүкөндөрүндө жайылтуу. Көлөмүнө виртуалдык машиналардын оптималдуу санын аныктоо үчүн, андан жакшы эч нерсе жок анын инфраструктурасынын чегинде.
Виртуалдык машиналарды орнотуу
Виртуалдык машиналарды орнотууда атайын талаптар жок, тагыраак айтканда, алар кадимкидей эле:
- Эң жогорку мүмкүн болгон VM версиясын колдонуу (шайкештик)
- Виртуалдык машиналарды тыгыз жайгаштырууда оперативдүү эстутумдун өлчөмүн коюу этиятыраак болот, мисалы, VDIде (анткени демейки боюнча, ишке киргизүүдө оперативдүү эстутумга барабар өлчөмдөгү барак файлы түзүлөт, ал пайдалуу кубаттуулукту сарптайт жана акыркы аткаруу)
- IO жагынан эң жемиштүү адаптердин версияларын колдонуңуз: тармак түрү VMXNET 3 жана SCSI түрү PVSCSI
- максималдуу аткаруу үчүн Thick Provision Eager Zeroed диск түрүн жана сактоо мейкиндигин максималдуу пайдалануу үчүн Thin Provisioning колдонуңуз
- Мүмкүн болсо, Virtual Disk Limit колдонуу менен I/O критикалык эмес машиналардын иштешин чектеңиз
- VMware куралдарын орнотууну унутпаңыз
Кезектер боюнча эскертүүлөр
Кезек (же көрүнүктүү киргизүү/чыгармачылыктар) – бул белгилүү бир түзмөк/колдонмо үчүн каалаган убакта иштеп чыгууну күтүп жаткан киргизүү/чыгарма суроо-талаптарынын (SCSI буйруктары) саны. Кезек толуп кеткен учурда, QFULL каталары чыгарылып, акырында күтүү параметринин жогорулашына алып келет. Дискти (шпиндельди) сактоо системаларын колдонууда теориялык жактан алганда, кезек канчалык жогору болсо, алардын иштеши ошончолук жогору болот. Бирок, сиз аны кыянаттык менен колдонбошуңуз керек, анткени QFULLге кирүү оңой. All Flash тутумдарында, бир жагынан алганда, баары бир аз жөнөкөй: баары бир массивде кечиктирүүлөр бар, алар чоңдуктан төмөн, ошондуктан, көбүнчө кезектердин өлчөмүн өзүнчө жөнгө салуунун кереги жок. Бирок, экинчи жагынан, кээ бир колдонуу сценарийлеринде (конкреттүү виртуалдык машиналар үчүн IO талаптарынын күчтүү кыйшаюусу, максималдуу иштөө үчүн тесттер ж. жетишүүгө болот, жана, негизгиси кандай жолдор менен.
AccelStor All Flash массивинин өзүндө көлөмгө же киргизүү/чыгаруу портуна карата эч кандай чектөөлөр жок. Зарыл болсо, ал тургай бир том массивдин бардык ресурстарын ала алат. Кезектеги жалгыз чектөө iSCSI максаттары үчүн. Ушул себептен улам, бул чекти жеңүү үчүн жогоруда ар бир том үчүн бир нече (идеалдуу 8 даанага чейин) максаттарды түзүү зарылчылыгы көрсөтүлгөн. AccelStor массивдери абдан жемиштүү чечимдер экенин дагы кайталайлы. Ошондуктан, максималдуу ылдамдыкка жетүү үчүн системанын бардык интерфейс портторун колдонушуңуз керек.
ESXi хост тарабында абал такыр башкача. Алуучу өзү бардык катышуучулар үчүн ресурстарга бирдей жетүү тажрыйбасын колдонот. Ошондуктан, конок OS жана HBA үчүн өзүнчө IO кезектери бар. Конок OS үчүн кезек күтүүлөрдөн виртуалдык SCSI адаптерине жана виртуалдык дискке бириктирилет:
HBAга кезек конкреттүү түргө/сатуучуга көз каранды:
Виртуалдык машинанын акыркы өндүрүмдүүлүгү хост компоненттеринин арасындагы кезек тереңдигинин эң төмөнкү чеги менен аныкталат.
Бул баалуулуктардын аркасында биз белгилүү бир конфигурацияда ала турган көрсөткүчтөрдү баалай алабыз. Мисалы, биз 0.5 мс кечигүү менен виртуалдык машинанын теориялык иштешин билгибиз келет (блок менен байланыштырбастан). Андан кийин анын IOPS = (1,000/кетүү) * Мыкты киргизүү/чыгаруу (Кезектин тереңдигинин чеги)
мисалдар
мисал 1
- FC Emulex HBA адаптери
- Ар бир маалымат сактагычына бир VM
- VMware Paravirtual SCSI адаптери
Бул жерде кезек тереңдигинин чеги Emulex HBA тарабынан аныкталат. Ошондуктан IOPS = (1000/0.5)*32 = 64К
мисал 2
- VMware iSCSI программалык адаптери
- Ар бир маалымат сактагычына бир VM
- VMware Paravirtual SCSI адаптери
Бул жерде кезек тереңдигинин чеги Paravirtual SCSI адаптери тарабынан аныкталган. Ошондуктан IOPS = (1000/0.5)*64 = 128К
Бардык Flash AccelStor массивдеринин мыкты моделдери (мисалы, ) 700K блокто 4K IOPS жазуу натыйжалуулугун жеткирүүгө жөндөмдүү. Мындай блоктун өлчөмү менен, бир виртуалдык машина мындай массивди жүктөй албасы айдан ачык. Бул үчүн сизге 11 (мисалы 1) же 6 (мисалы 2) виртуалдык машина керек болот.
Натыйжада, виртуалдык маалымат борборунун бардык сүрөттөлгөн компоненттерин туура конфигурациялоо менен, сиз аткаруу жагынан абдан таасирдүү натыйжаларды ала аласыз.
4K Random, 70% окуу/30% жазуу
Чындыгында, чыныгы дүйнө жөнөкөй формула менен сүрөттөлгөндөн алда канча татаал. Бир хост ар дайым ар кандай конфигурациялары жана IO талаптары менен бир нече виртуалдык машиналарды кабыл алат. Ал эми киргизүү/чыгаруу процесси кубаттуулугу чексиз эмес, хост процессору тарабынан ишке ашырылат. Ошентип, ошол эле дараметин толук ачуу үчүн чындыгында, сизге үч хост керек болот. Мындан тышкары, виртуалдык машиналарда иштеген тиркемелер өз алдынча тууралоолорду киргизет. Ошондуктан, биз так өлчөмдөрүн сунуштайбыз Бардык Flash массивдери реалдуу учурдагы тапшырмалар боюнча кардардын инфраструктурасынын ичинде.
Source: www.habr.com
