FAST VP në SAN Unity: si funksionon

Sot Ă«shtĂ« fjala pĂ«r njĂ« teknologji interesante, e realizuar nĂ« SHT Unity/Unity XT, – FAST VP. NĂ«se po dĂ«gjoni pĂ«r herĂ« tĂ« parĂ« pĂ«r Unity, atĂ«herĂ« nĂ« lidhjen nĂ« fund tĂ« artikullit mund tĂ« njiheni me karakteristikat e sistemit. NĂ« ekipin projektues tĂ« Dell EMC kam punuar mbi FAST VP pĂ«r mĂ« shumĂ« se njĂ« vit. Sot dua tĂ« flas mĂ« nĂ« detaje mbi kĂ«tĂ« teknologji dhe tĂ« zbuloj disa detaje tĂ« zbatimit tĂ« saj. Natyrisht, vetĂ«m ato qĂ« lejohet tĂ« zbuloj. NĂ«se jeni tĂ« interesuar pĂ«r çështjet e ruajtjes efektive tĂ« tĂ« dhĂ«nave ose thjesht nuk keni kuptuar plotĂ«sisht dokumentacionin, ky artikull padyshim do tĂ« jetĂ« i dobishĂ«m dhe interesant.

FAST VP në SAN Unity: si funksionon

Menjëherë do të flas për atë që nuk do të jetë në material. Nuk do të ketë kërkime për konkurrentët dhe krahasime me ta. Po ashtu, nuk kam në plan të flas për teknologji të ngjashme nga open source, sepse lexuesi kurioz e di tashmë për to. Dhe, sigurisht, nuk kam ndërmend të reklamoj asgjë.

Shkalla e Ruajtjes. Qëllimet dhe detyrat e FAST VP

FAST VP shkruhet si Fully Automated Storage Tiering for Virtual Pool. Pak e komplikuar? Asgjë, tani do ta sqarojmë. Tiering është një mënyrë e organizimit të ruajtjes së të dhënave, ku ka disa nivele (tiers), ku të dhënat ruhen. Secili ka karakteristika të veta. Ajo më e rëndësishmja: performanca, volumi dhe çmimi i ruajtjes për njësi informacionesh. Natyrisht, ka një lidhje midis tyre.

Një karakteristikë e rëndësishme e tiering është se aksesin në të dhëna e siguron njëlloj pavarësisht nga niveli i ruajtjes ku ndodhen tani, dhe madhësia e rezervuarit është e barabartë me shumën e madhësive të burimeve që e përbëjnë atë. Këtu gjenden dallimet me cache-in: madhësia e cache-it nuk shtohet në vëllimin total të burimit (në këtë rast, rezervuarit), dhe të dhënat e cache-it kopjojnë ndonjë fragment të të dhënave nga media kryesore (ose do të kopjojnë, nëse të dhënat nga cache ende nuk janë shkruar). Gjithashtu, shpërndarja e të dhënave në nivele është e fshehur nga përdoruesi. Kështu, ai nuk e sheh se cilat të dhëna ndodhen në çdo nivel, megjithatë mund të ndikojë mbi këtë në mënyrë të tërthortë, përmes përcaktimit të politikave (për to më vonë).

Tani le të shohim karakteristikat e zbatimit të storage tiering në Unity. Në Unity dallohen 3 nivele, ose tier-a:

  • PerformancĂ« ekstreme (SSD-tĂ«)
  • PerformancĂ« (SAS HDD 10k/15k RPM)
  • Kapacitet (NL-SAS HDD 7200 RPM)

Ato janë renditur sipas renditjes së performancës dhe çmimit. Në Extreme performance përfshihen vetëm disqet SSD. Në dy nivelet e tjera ka disqe mekanike, të ndryshme sipas shpejtësisë së rrotullimit dhe, për pasojë, performancës.

Pajisjet e informacionit nga një nivel dhe një madhësi bashkohen në një grup RAID, duke formuar një RAID group (shkurt RR); për nivelet e disponueshme dhe të rekomanduara të RAID mund të lexoni në dokumentacionin zyrtar. Nga grupet RAID të një ose disa niveleve formohen grupe ruajtjeje të dhënash (Storage pool), nga të cilat më pas shpërndahen hapësirat e lira. Dhe nga grupi ndahen hapësira për sisteme skedarësh dhe LUN.

FAST VP në SAN Unity: si funksionon

Pse më nevojitet Tiering?

NĂ«se do tĂ« flasim shkurt dhe nĂ« mĂ«nyrĂ« abstrakte: pĂ«r tĂ« arritur rezultate mĂ« tĂ« mĂ«dha duke pĂ«rdorur minimumin e burimeve. NĂ«se jemi mĂ« konkretĂ«, rezultati zakonisht kuptohet si njĂ« pĂ«rmbledhje e karakteristikave tĂ« storage array – shpejtĂ«sia dhe koha e qasjes, kostoja e ruajtjes, etj. Minimumi i burimeve nĂ«nkupton shpenzimet mĂ« tĂ« ulta: para, energji dhe tĂ« tjera. FAST VP zbaton mekanizmat pĂ«r shpĂ«rndarjen e tĂ« dhĂ«nave nĂ« nivele tĂ« ndryshme nĂ« storage array Unity/Unity XT. NĂ«se mĂ« besoni, mund ta kaloni paragrafi tjetĂ«r. PĂ«r ata tĂ« tjerĂ« do tĂ« tregoj pak mĂ« shumĂ«.

Shpërndarja e duhur e të dhënave në nivelet e ruajtjes lejon që të kursehet në koston totale të storage array, duke sakrifikuar shpejtësinë e qasjes për disa informacione që përdoren rrallë, dhe të rritet performanca, duke zhvendosur të dhënat që përdoren shpesh në disqe më të shpejtë. Dikun dikush mund të kundërshtojë se edhe pa tiering një administrator i zakonshëm e di se ku të vendosë cilat të dhëna, cilat janë karakteristikat e dëshiruara të storage array për detyrën e tij, etj. Pa dyshim që është e vërtetë, por shpërndarja e të dhënave "me dorë" ka mangësitë e veta:

  • kĂ«rkon kohĂ« dhe vĂ«mendjen e administratorit;
  • ndonjĂ«herĂ« nuk arrin tĂ« "rikthejĂ«" burimet e storage array nĂ« kushte tĂ« ndryshuara;
  • shkёl njĂ« avantazh tĂ« rĂ«ndĂ«sishĂ«m: aksesin e unifikuar nĂ« burimet, tĂ« cilat ndodhen nĂ« nivele tĂ« ndryshme ruajtjeje.

PĂ«r tĂ« reduktuar shqetĂ«simet e administratorĂ«ve tĂ« storage-it pĂ«r sigurinĂ« e punĂ«s, do tĂ« shtoja se planifikimi i duhur i burimeve Ă«shtĂ« gjithashtu i nevojshĂ«m. Tani qĂ« detyrat e tiering-ut janĂ« pĂ«rshkruar shkurtimisht, le tĂ« shohim se çfarĂ« mund tĂ« presim nga FAST VP. Ky Ă«shtĂ« momenti i duhur pĂ«r tĂ« rikthyer nĂ« pĂ«rkufizim. Dy fjalĂ«t e para – Fully Automated – pĂ«rkthehen dosido si "komplet i automatizuar" dhe do tĂ« thotĂ« se shpĂ«rndarja sipas niveleve ndodh automatikisht. NdĂ«rsa Virtual Pool – Ă«shtĂ« njĂ« grup tĂ« dhĂ«nash qĂ« pĂ«rfshin burime nga nivele tĂ« ndryshme ruajtjeje. KĂ«shtu duket:

FAST VP në SAN Unity: si funksionon

Duke u lëshuar përpara, po them se FAST VP transferon të dhëna vetëm brenda një grupi, e jo midis disa grupeve.

Detyrat që zgjidhen nga FAST VP

Fillimisht do të flasim në mënyrë abstrakte. Kemi një grup dhe një mekanizëm që mund të rredisë të dhënat brenda këtij grupi. Duke e mbajtur në mend se qëllimi ynë është arritja e performancës maksimale, le t'u bëjmë pyetjeve: cila është mënyra për ta arritur këtë? Mund të ketë disa, dhe FAST VP ka për të ofruar diçka për përdoruesin, pasi teknologjia përfaqëson më shumë se thjesht ruajtjen sipas niveleve. Ja disa mënyra se si FAST VP mund të rritë performancën e grupit:

  • ShpĂ«rndarja e tĂ« dhĂ«nave sipas llojeve tĂ« ndryshme tĂ« disqeve, niveleve
  • ShpĂ«rndarja e tĂ« dhĂ«nave midis disqeve tĂ« njĂ« lloji
  • ShpĂ«rndarja e tĂ« dhĂ«nave gjatĂ« zgjerimit tĂ« grupit

Para se tĂ« shqyrtojmĂ« se si zgjidhen kĂ«to detyra, na nevojitet tĂ« dimĂ« disa fakte tĂ« nevojshme nĂ« lidhje me funksionimin e FAST VP. FAST VP vepron me blloqe tĂ« njĂ« madhĂ«sie tĂ« caktuar – 256 megabajt. Ky Ă«shtĂ« ‘nĂ« njĂ« copë’ tĂ« dhĂ«nash tĂ« pandĂ«rprerĂ« qĂ« mund tĂ« transferohet. NĂ« dokumentacion, ai quhet kĂ«shtu: slice. Nga kĂ«ndvĂ«shtrimi i FAST VP, tĂ« gjitha grupet RAID pĂ«rbĂ«hen nga njĂ« set i tillĂ« bllokesh. PĂ«r rrjedhojĂ«, tĂ« gjitha statistikat e input-output akumulohet pĂ«r kĂ«to blloqe tĂ« dhĂ«nash. Pse Ă«shtĂ« zgjedhur pikĂ«risht kjo madhĂ«si blloku dhe a do tĂ« ulet ajo? Blloku Ă«shtĂ« mjaft i madh, por kjo Ă«shtĂ« njĂ« kompromis mes granularitetit tĂ« tĂ« dhĂ«nave (bllok mĂ« i vogĂ«l – shpĂ«rndarje mĂ« e saktĂ«) dhe burimeve kompjuterike nĂ« dispozicion: me kufizimet ekzistuese tĂ« memorie RAM dhe numrit tĂ« madh tĂ« blloqeve, statistikat e tĂ« dhĂ«nave mund tĂ« regjistrojnĂ« shumĂ« dhe numri i llogaritjeve do tĂ« rritet proporcionalisht.

Si FAST VP vendos të dhënat në grup. Politikat

Për të menaxhuar vendosjen e të dhënave në grupin me FAST VP të aktivizuar, ekzistojnë politikat e tilla:

  • Niveli MĂ« i LartĂ« i DisponueshĂ«m
  • Auto-Tier
  • Filloni nga Lart pastaj Auto-Tier (nĂ« mĂ«nyrĂ« default)
  • Niveli MĂ« i UlĂ«t i DisponueshĂ«m

Ato ndikojnë si në vendosjen e parë të bllokut (kur të dhënat shkruhen për herë të parë), ashtu edhe në ricaktimin e mëvonshëm. Kur të dhënat janë vendosur në disqe, ricaktimi do të iniciohet me një plan ose manualisht.

Niveli MĂ« i LartĂ« i DisponueshĂ«m tenton tĂ« vendosĂ« njĂ« bllok tĂ« ri nĂ« nivelin mĂ« produktiv. NĂ« rast se nuk ka mjaftueshĂ«m hapĂ«sirĂ« atje – nĂ« nivelin tjetĂ«r mĂ« produktiv, por pastaj tĂ« dhĂ«nat mund tĂ« zhvendosen nĂ« njĂ« nivel mĂ« produktiv (nĂ«se ka hapĂ«sirĂ« ose duke shtyrĂ« tĂ« dhĂ«na tĂ« tjera). Auto-Tier vendos tĂ« dhĂ«nat e reja nĂ« nivele tĂ« ndryshme nĂ« varĂ«si tĂ« madhĂ«sisĂ« sĂ« hapĂ«sirĂ«s sĂ« disponueshme, ndĂ«rsa ricaktohen nĂ« varĂ«si tĂ« kĂ«rkueshmĂ«risĂ« dhe hapĂ«sirĂ«s sĂ« lirĂ«. Filloni nga Lart pastaj Auto-Tier Ă«shtĂ« politika e parazgjedhur dhe gjithashtu e rekomanduar. NĂ« vendosjen fillestare vepron si Niveli MĂ« i LartĂ« i DisponueshĂ«m, dhe mĂ« pas ndodh zhvendosja e tĂ« dhĂ«nave nĂ« varĂ«si tĂ« statistikĂ«s sĂ« pĂ«rdorimit tĂ« tyre. Politika Niveli MĂ« i UlĂ«t i DisponueshĂ«m pĂ«rpiqet tĂ« vendosĂ« tĂ« dhĂ«nat nĂ« nivelin mĂ« pak produktiv.

Zhvendosja e të dhënave ndodh me prioritet të ulët për të mos ndërprerë funksionimin e dobishëm të SHT-së, megjithatë ka një cilësim "Shkalla e zhvendosjes së të dhënave", e cila ndryshon prioritetin. Këtu ka një veçori: jo të gjitha blloqet e të dhënave kanë të njëjtin rend prioritizimi për ricaktim. Për shembull, blloqet e markuara si metadata do të zhvendosen në një nivel më të shpejtë në radhë të parë. Metadata është, nëse mund ta shpreh siç duhet, "të dhëna për të dhënat", një informacion shtesë që nuk është të dhëna përdoruesi, por mban përshkrimin e tyre. Për shembull, informacioni në sistemin e skedarëve se në cilin bllok ndodhet një skedar i caktuar. Kështu, shpejtësia e aksesit në të dhëna varet nga shpejtësia e aksesit në metadatë. Duke marrë parasysh që metadata zakonisht është shumë më e vogël në madhësi, fitimi nga zhvendosja e tyre në disqe më produktive pritet të jetë më i madh.

Kriteret që Fast VP përdor në funksionim

Kriteri kryesor për çdo blok, nëse flasim shumë thjesht, është karakteristika e "kërkesës" për të dhëna, e cila varet nga numri i operacioneve të leximit dhe shkarkimit të fragmentit të të dhënave. Kjo karakteristikë quhet "Temperatura". Ka të dhëna të kërkuara (hot) që janë "më të nxehta" se ato të padëshiruara. Ajo llogaritet periodikisht, me një interval prej një ore siç është paraparë.

Funksioni i llogaritjes së temperaturës ka këto karakteristika:

  • NĂ« mungesĂ« tĂ« hyrjeve dhe daljeve, tĂ« dhĂ«nat me kalimin e kohĂ«s "ftohen".
  • Me njĂ« ngarkesĂ« mĂ« ose mĂ« pak tĂ« njĂ«jtĂ« nĂ« kohĂ«, temperatura fillimisht rritet dhe mĂ« pas stabilizohet brenda njĂ« intervali tĂ« caktuar.

Pastaj merren parasysh politikat e përmendura më sipër dhe hapësira e lirë në secilin tier. Për ilustrim, do të jap një imazh nga dokumentacioni. Këtu me ngjyrat e kuqe, të verdhë dhe blu shihen blloqet me temperaturë të lartë, të mesme dhe të ulët përkatësisht.

FAST VP në SAN Unity: si funksionon

Por kthimi te detyrat. Pra, mund të fillojmë me analizimin e asaj që bëhet për zgjidhjen e detyrave FAST VP.

A. Shpërndarja e të dhënave në lloje të ndryshme diskesh, nivele

Kjo është në thelb detyra kryesore e FAST VP. Të tjerat, në njëfarë mënyre, janë derivate nga ajo. Në varësi të politikës së zgjedhur, të dhënat do të shpërndahen në nivele të ndryshme ruajtjeje. Para së gjithash, merren parasysh politika e vendosjes, pastaj temperatura e blloqeve dhe madhësia/shpejtësia e grupeve RAID.

PĂ«r politikat e Highest/Lowest Available Tier, gjithçka Ă«shtĂ« mjaft e thjeshtĂ«. PĂ«r dy tĂ« tjerat, situata Ă«shtĂ« kĂ«shtu. NĂ« nivele tĂ« ndryshme, tĂ« dhĂ«nat shpĂ«rndahen duke marrĂ« parasysh madhĂ«sinĂ« dhe performancĂ«n e grupeve RAID: nĂ« mĂ«nyrĂ« qĂ« raporti i "temperaturĂ«s" totale tĂ« blloqeve ndaj "kapacitetit maksimal tĂ« supozuar" tĂ« secilit grup RAID tĂ« jetĂ« afĂ«rsisht i njĂ«jtĂ«. NĂ« kĂ«tĂ« mĂ«nyrĂ«, ngarkesa shpĂ«rndahet mĂ« ose mĂ« pak nĂ« mĂ«nyrĂ« uniforme. TĂ« dhĂ«nat mĂ« tĂ« kĂ«rkuara zhvendosen nĂ« mbajtĂ«set e shpejta, ato qĂ« pĂ«rdoren rrallĂ« – nĂ« ato mĂ« tĂ« ngadalta. Idealisht shpĂ«rndarja duhet tĂ« rezultojĂ« pĂ«rafĂ«rsisht si kjo:

FAST VP në SAN Unity: si funksionon

B. Shpërndarja e të dhënave midis disqeve të një tipe

Mos harroni, në fillim të thashë se mbajtësit e informacionit nga një ose disa a nivellet bashkohen në një grup të vetëm? Në rastin e një niveli të vetëm për FAST VP ka gjithashtu punë. Për të arritur performancën maksimale të ndonjë niveli, është e dëshirueshme të shpërndahen të dhënat njëlloj mes disqeve. Kjo do të mundësojë (në teori) të arrihet numri maksimal i IOPS. Të dhënat brenda grupit RAID mund të merren si të shpërndara njëlloj mes disqeve, ndërsa midis grupeve RAID kjo nuk është gjithmonë e tillë. Në rast të disbalancës, FAST VP do të bashkëngjisë të dhënat midis grupeve RAID proporcionalisht me volumet e tyre dhe 'performancën e kushtezuar' (në shprehje numerike). Për ilustërim do të tregoj një diagram të ribalancimit midis tri grupeve RAID:

FAST VP në SAN Unity: si funksionon

V. Shpërndarja e të dhënave gjatë zgjerimit të grupit

Kjo detyrë është një rast i veçantë i përparshëm dhe përfundon kur një grup RAID shtohet në grup. Në mënyrë që grupi RAID i sapo shtuar të mos mbetet në pritje, një pjesë e të dhënave do të transferohet tek ai, duke bërë që ngarkesa në të gjitha grupet RAID të ribalancohet.

Barazimi i konsumit të SSD

Me ndihmën e barazimit të konsumit, FAST VP mund të zgjatjet jetëgjatësinë e SSD-ve, edhe pse kjo funksion nuk ka të bëjë drejtpërdrejt me Storage Tiering. Duke pasur parasysh se informatat mbi temperaturën tashmë ekzistojnë, numri i operacioneve të shkruajtjes gjithashtu mbahen parasysh, ne dimë të lëvizim blloqet e të dhënave, kështu që do të ishte logjike që FAST VP të zgjidhte edhe këtë problem.

Në rast se numri i shkruajtjeve në një grup RAID tejkalon dukshëm numrin e shkruajtjeve në tjetrin, atëherë FAST VP do të ribalancojë të dhënat në përputhje me numrin e operacioneve të shkruajtjes. Nga njëra anë, kjo lehtëson ngarkesën dhe ruan burimin e disa disqeve, ndërsa nga ana tjetër, shton 'punë' për ato më pak të ngarkuara, duke rritur produktivitetin e përgjithshëm.

Kështu, FAST VP merr përsipër detyrat tradicionale të Storage Tiering dhe bën edhe pak më shumë se kaq. Të gjitha këto mundësojnë një ruajtje efektive të të dhënave në familjen e sistemeve të ruajtjes Unity.

Disa këshilla

  1. Mos e injoroni leximin e dokumentacionit. Ekzistojnë praktikat më të mira dhe ato funksionojnë mjaft mirë. Nëse ndiqni ato, zakonisht nuk ndodhin probleme të mëdha. Këshillat e tjera kryesisht përsëritin ose plotësojnë ato.
  2. Nëse keni konfiguruar dhe aktivizuar FAST VP, është më mirë ta mbani të aktivizuar. Le ta ndajë të dhënat në kohën e duhur dhe pak nga pak, sesa një herë në vit dhe të ndikojë ndjeshëm në performancën e detyrave të tjera. Në këto raste, ripërkufizimi i të dhënave mund të zgjasë shumë.
  3. Keni kujdes në zgjedhjen e dritares së relokimit. Edhe pse është e qartë, përpiquni të zgjidhni një kohë me ngarkesë të ulët në Unity dhe të mbani një interval të mjaftueshëm kohor.
  4. Planifikoni zgjerimin e SHT, bëni këtë në kohë. Kjo është një rekomandim i përgjithshëm, që është i rëndësishëm edhe për FAST VP. Nëse volumi i hapësirës së lirë është shumë i vogël, atëherë dhe zhvendosja e të dhënave do të ngadalësohet ose do të bëhet e pamundur. Sidomos, nëse keni injoruar pikën 2.
  5. Kur zgjerohet grumbulli me FAST VP aktiv, nuk duhet të filloni me diskët më të ngadalshëm. Pra, ose shtojmë të gjitha grupet e RAID të planifikuara njëherësh, ose së pari shtojmë diskët më të shpejtë. Në këtë rast, ripërkufizimi i të dhënave në diskët "të shpejtë" do të rritë shpejtësinë e përgjithshme të grumbullit. Në të kundërt, nëse filloni me diskët "të ngadalshëm", mund të keni një situatë tepër të pakëndshme. Fillimisht do të ndodhë zhvendosja e të dhënave në diskët relativisht të ngadalshëm dhe më pas, me shtimin e diskëve më të shpejtë, në drejtimin e kundërt. Ka nuanca që lidhen me politikat e ndryshme të FAST VP, por në përgjithësi, një situatë e tillë është e mundur.

Nëse jeni duke shqyrtuar këtë produkt, mund ta provoni Unity falas duke shkarkuar Unity VSA virtual appliance.

FAST VP në SAN Unity: si funksionon

Në përfundim të materialit, po ndajem disa lidhje të dobishme:

Përfundim

Dëshiroj të flas për shumë gjëra, por e kuptoj se jo të gjitha detajet do të jenë interesante për lexuesin. Për shembull, mund të flas më shumë rreth kritereve me të cilat FAST VP merr vendime për zhvendosjen e të dhënave, për proceset e analizës së statistikave të hyrjes-daljes. Gjithashtu, tema e ndërveprimit me Dynamic Pools, kjo kërkon një artikull të veçantë. Mund të fantazioj edhe për zhvillimin e kësaj teknologjie. Shpresoj se nuk ishte e mërzitshme dhe se nuk ju lodha. Deri sa të takohemi përsëri!

Burimi: habr.com

Blini hosting tĂ« besueshĂ«m pĂ«r faqe interneti me mbrojtje nga DDoS, serverĂ« VPS VDS đŸ”„ Blini hosting tĂ« besueshĂ«m pĂ«r faqe interneti me mbrojtje nga DDoS, serverĂ« VPS VDS | ProHoster