Vazhdimi i shqyrtimit të teknologjive për përshpejtimin e operacioneve I/O të aplikuara në sistemet e ruajtjes, filloi në , nuk mund të mos ndalemi në një opsion kaq të popullarizuar si Auto Tiering. Megjithëse ideologjia e këtij funksioni është shumë e ngjashme midis prodhuesve të ndryshëm të sistemeve të ruajtjes, ne do të shikojmë tiparet e zbatimit të niveleve duke përdorur një shembull .
Pavarësisht nga shumëllojshmëria e të dhënave të ruajtura në sistemet e ruajtjes, të njëjtat të dhëna mund të ndahen në disa grupe në bazë të kërkesës së tyre (frekuenca e përdorimit). Të dhënat më të njohura ("të nxehta") duhet të aksesohen sa më shpejt që të jetë e mundur, ndërsa të dhënat më pak të përdorura ("të ftohta") mund të përpunohen me një prioritet më të ulët.
Për të organizuar një skemë të tillë, përdoret funksionaliteti i nivelit. Grupi i të dhënave në këtë rast nuk përbëhet nga disqe të të njëjtit lloj, por nga disa grupe disqesh që formojnë nivele të ndryshme ruajtjeje. Duke përdorur një algoritëm të veçantë, të dhënat zhvendosen automatikisht midis niveleve për të siguruar performancën maksimale të përgjithshme.
SHD mbështet deri në tre nivele ruajtjeje:
- Niveli 1: SSD, performanca maksimale
- Niveli 2: HDD SAS 10K/15K, performancë e lartë
- Niveli 3: HDD NL-SAS 7.2K, kapaciteti maksimal
Një pishinë Auto Tiering mund të përmbajë të tre nivelet, ose vetëm dy në çdo kombinim. Brenda çdo niveli, disqet kombinohen në grupe të njohura RAID. Për fleksibilitet maksimal, niveli RAID në çdo nivel mund të jetë i ndryshëm. Kjo do të thotë, për shembull, asgjë nuk ju pengon të organizoni një strukturë si 4x SSD RAID10 + 6x HDD 10K RAID5 + 12 HDD 7.2K RAID6
Pas krijimit të vëllimeve (disqeve virtuale) në grupi mbi të fillon mbledhjen e sfondit të statistikave për të gjitha operacionet I/O. Për ta bërë këtë, hapësira është "prerë" në blloqe 1GB (të ashtuquajturat sub LUN). Sa herë që aksesohet një bllok i tillë, atij i caktohet koeficienti 1. Më pas, me kalimin e kohës, ky koeficient zvogëlohet. Pas 24 orësh, nëse nuk ka kërkesa për hyrje/dalje në këtë bllok, ai tashmë do të jetë i barabartë me 0.5 dhe do të vazhdojë të bjerë çdo orë në vijim.
Në një moment të caktuar kohor (si parazgjedhje, çdo ditë në mesnatë), rezultatet e mbledhura renditen sipas aktivitetit nën LUN bazuar në koeficientët e tyre. Në bazë të kësaj merret vendim se cilat blloqe të lëvizin dhe në cilin drejtim. Pas së cilës, në fakt, ndodh zhvendosja e të dhënave ndërmjet niveleve.
Sistemi i ruajtjes Qsan zbaton në mënyrë të përsosur menaxhimin e procesit të nivelit duke përdorur shumë parametra, gjë që ju lejon të konfiguroni në mënyrë shumë fleksibël performancën përfundimtare të grupit.
Për të përcaktuar vendndodhjen fillestare të të dhënave dhe drejtimin prioritar të lëvizjes së tyre, përdoren politika që përcaktohen veçmas për secilin vëllim:
- Niveli automatik – politika e paracaktuar, vendosja fillestare dhe drejtimi i lëvizjeve përcaktohen automatikisht, d.m.th. Të dhënat "të nxehta" priren në nivelin më të lartë dhe të dhënat "të ftohta" lëvizin poshtë. Vendosja fillestare zgjidhet bazuar në hapësirën e disponueshme në çdo nivel. Por ju duhet të kuptoni se sistemi kryesisht përpiqet të përdorë maksimalisht disqet më të shpejtë. Prandaj, nëse ka hapësirë të lirë, të dhënat do të vendosen në nivelet më të larta. Kjo politikë është e përshtatshme për shumicën e skenarëve ku kërkesa për të dhëna nuk mund të parashikohet paraprakisht.
- Filloni me High dhe pastaj Auto Tiering - ndryshimi nga ai i mëparshmi është vetëm në vendndodhjen fillestare të të dhënave (në nivelin më të shpejtë)
- Niveli më i lartë – të dhënat gjithmonë përpiqen të zënë nivelin më të shpejtë. Nëse ato zhvendosen poshtë gjatë funksionimit, atëherë ato zhvendosen sa më shpejt që të jetë e mundur. Kjo politikë është e përshtatshme për të dhënat që kërkojnë qasjen më të shpejtë të mundshme.
- Niveli minimal – të dhënat tentojnë gjithmonë të zënë nivelin më të ulët. Kjo politikë është e shkëlqyeshme për të dhënat e përdorura rrallë (për shembull, arkivat).
- Asnjë lëvizje – sistemi automatikisht përcakton vendndodhjen origjinale të të dhënave dhe nuk e zhvendos atë. Megjithatë, statistikat vazhdojnë të mblidhen në rast se më pas kërkohet zhvendosja e tyre.
Vlen të përmendet se ndërsa politikat përcaktohen kur krijohet çdo vëllim, ato mund të ndryshohen në mënyrë të përsëritur gjatë gjithë ciklit jetësor të sistemit.
Përveç politikave për mekanizmin e niveleve, frekuenca dhe ritmi i lëvizjes së të dhënave ndërmjet niveleve është konfiguruar gjithashtu. Mund të caktoni një kohë specifike udhëtimi: çdo ditë ose në ditë të caktuara të javës, dhe gjithashtu të zvogëloni intervalin e mbledhjes së statistikave në disa orë (frekuenca minimale - 2 orë). Nëse keni nevojë të kufizoni kohën që duhet për të përfunduar një operacion të lëvizjes së të dhënave, mund të vendosni një kornizë kohore (dritare për lëvizje). Përveç kësaj, tregohet gjithashtu shpejtësia e zhvendosjes - 3 mënyra: e shpejtë, e mesme, e ngadaltë.
Nëse ka nevojë për zhvendosje të menjëhershme të të dhënave, është e mundur të kryhet manualisht në çdo kohë me komandën e administratorit.
Është e qartë se sa më shpesh dhe më shpejt të zhvendosen të dhënat ndërmjet niveleve, aq më fleksibël do të jetë sistemi i ruajtjes për t'iu përshtatur kushteve aktuale të funksionimit. Por në të njëjtën kohë, ia vlen të kujtojmë se lëvizja është një ngarkesë shtesë (kryesisht në disqe), kështu që nuk duhet të "drejtoni" të dhëna përveç nëse është absolutisht e nevojshme. Është më mirë të planifikoni lëvizjen në momente me ngarkesë minimale. Nëse funksionimi i sistemit të ruajtjes kërkon vazhdimisht performancë të lartë 24/7, atëherë ia vlen të ulni shkallën e zhvendosjes në minimum.
Bollëku i cilësimeve të xhirimit padyshim që do t'i kënaqë përdoruesit e përparuar. Megjithatë, për ata që hasin një teknologji të tillë për herë të parë, nuk ka asgjë për t'u shqetësuar. Është mjaft e mundur t'u besoni cilësimeve të paracaktuara (Politika e nivelit automatik, duke lëvizur me shpejtësi maksimale një herë në ditë gjatë natës) dhe, ndërsa statistikat grumbullohen, të rregulloni disa parametra për të arritur rezultatin e kërkuar.
Krahasimi i grisjes me një teknologji kaq të njohur për rritjen e produktivitetit si , duhet të mbani mend parimet e ndryshme të funksionimit të algoritmeve të tyre.
SSD memorie
Niveli automatik
Shpejtësia e fillimit të efektit
Pothuajse në çast. Por efekti i dukshëm është vetëm pasi cache është "ngrohur" (minuta në orë)
Pas mbledhjes së statistikave (nga 2 orë, në mënyrë ideale në ditë) plus kohë për të lëvizur të dhënat
Kohëzgjatja e efektit
Derisa të dhënat të zëvendësohen me një pjesë të re (minuta-orë)
Ndërsa të dhënat janë të kërkuara (XNUMX orë ose më shumë)
Indikacionet për përdorim
Fitimet e menjëhershme afatshkurtra të performancës (bazat e të dhënave, mjediset e virtualizimit)
Увеличение производительности на длительный период (файловые, web, почтовые сервера)
Gjithashtu, një nga veçoritë e nivelit është mundësia e përdorimit të tij jo vetëm për skenarë si "SSD + HDD", por edhe "HDD i shpejtë + HDD i ngadalshëm" ose edhe të tre nivelet, gjë që në thelb është e pamundur kur përdoret memoria e SSD.
Testimi
Për të testuar performancën e algoritmeve të niveleve, ne kryem një test të thjeshtë. U krijua një grup me dy nivele SSD (RAID 1) + HDD 7.2K (RAID1), mbi të cilin u vendos një vëllim me një politikë "niveli minimal". Ato. Të dhënat duhet të vendosen gjithmonë në disqe të ngadaltë.
Ndërfaqja e menaxhimit tregon qartë vendosjen e të dhënave ndërmjet niveleve
Pas mbushjes së vëllimit me të dhëna, ne ndryshuam politikën e vendosjes në Auto Tiering dhe kryem testin e IOmeter.
Pas disa orësh testimi, kur sistemi ishte në gjendje të grumbullonte statistika, filloi procesi i zhvendosjes.
Pasi përfundoi lëvizja e të dhënave, vëllimi ynë i testit u "zvarrit" plotësisht në nivelin më të lartë (SSD).
Вердикт
Auto Tiering është një teknologji e mrekullueshme që ju lejon të rrisni performancën e një sistemi magazinimi me kosto minimale materiale dhe kohë përmes përdorimit më intensiv të disqeve me shpejtësi të lartë. Aplikuar në investimi i vetëm është një licencë, e cila blihet një herë e mirë pa kufizime në vëllim/numrin e disqeve/rafteve/etj. Ky funksionalitet është i pajisur me cilësime kaq të pasura që mund të kënaqë pothuajse çdo detyrë biznesi. Dhe vizualizimi i proceseve në ndërfaqe do t'ju lejojë të menaxhoni në mënyrë efektive pajisjen.
Burimi: www.habr.com