Leo tutazungumzia kuhusu teknolojia ya kuvutia inayotekelezwa katika mifumo ya hifadhi ya Unity/Unity XT - FAST VP. Ikiwa hii ni mara yako ya kwanza kusikia kuhusu Umoja, basi unaweza kuangalia sifa za mfumo kwa kutumia kiungo kilicho mwishoni mwa makala. Nilifanya kazi kwenye FAST VP kwenye timu ya mradi wa Dell EMC kwa zaidi ya mwaka mmoja. Leo nataka kuzungumza juu ya teknolojia hii kwa undani zaidi na kufunua baadhi ya maelezo ya utekelezaji wake. Bila shaka, ni wale tu wanaoruhusiwa kufunuliwa. Ikiwa una nia ya masuala ya kuhifadhi data kwa ufanisi au haujaelewa kikamilifu nyaraka, basi makala hii hakika itakuwa muhimu na ya kuvutia.
Nitakuambia mara moja kile ambacho hakitakuwa kwenye nyenzo. Hakutakuwa na utafutaji wa washindani na kulinganisha nao. Pia sina mpango wa kuzungumza juu ya teknolojia zinazofanana kutoka kwa chanzo wazi, kwa sababu msomaji mwenye udadisi tayari anajua juu yao. Na, bila shaka, sitatangaza chochote.
Kiwango cha Uhifadhi. Malengo na malengo ya FAST VP
FAST VP inawakilisha Mpangilio wa Hifadhi ya Kiotomatiki Kamili kwa Dimbwi la Mtandao. Vigumu kidogo? Hakuna shida, tutaelewa sasa. Tiering ni njia ya kupanga hifadhi ya data ambayo kuna viwango kadhaa (tiers) ambapo data hii huhifadhiwa. Kila mmoja ana sifa zake. Muhimu zaidi: utendaji, kiasi na bei ya kuhifadhi kitengo cha habari. Bila shaka, kuna uhusiano kati yao.
Kipengele muhimu cha tiering ni kwamba upatikanaji wa data hutolewa kwa usawa bila kujali kiwango cha hifadhi ambayo iko sasa, na ukubwa wa bwawa ni sawa na jumla ya ukubwa wa rasilimali zilizojumuishwa ndani yake. Hapa ndipo tofauti kutoka kwa kache ziko: saizi ya kache haijaongezwa kwa jumla ya kiasi cha rasilimali (dimbwi katika kesi hii), na data ya kashe inarudia sehemu fulani ya data kuu ya media (au itarudia ikiwa data kutoka kwa kache bado haijaandikwa). Pia, usambazaji wa data kwa viwango umefichwa kutoka kwa mtumiaji. Hiyo ni, haoni ni data gani haswa iko katika kila kiwango, ingawa anaweza kuathiri hii kwa njia isiyo ya moja kwa moja kwa kuweka sera (zaidi juu yao baadaye).
Sasa hebu tuangalie vipengele vya utekelezaji wa tiering ya kuhifadhi katika Umoja. Umoja una viwango 3, au tier:
- Utendaji wa hali ya juu (SSDs)
- Utendaji (SAS HDD 10k/15k RPM)
- Uwezo (NL-SAS HDD 7200 RPM)
Zinawasilishwa kwa utaratibu wa kushuka wa utendaji na bei. Utendaji wa hali ya juu unajumuisha tu hifadhi za hali thabiti (SSDs). Tiers nyingine mbili ni pamoja na anatoa magnetic disk, ambayo hutofautiana katika kasi ya mzunguko na, ipasavyo, utendaji.
Vyombo vya habari vya uhifadhi kutoka kwa kiwango sawa na ukubwa sawa vinajumuishwa kwenye safu ya RAID, na kuunda kikundi cha RAID (kikundi cha RAID, kilichofupishwa kama RG); Unaweza kusoma kuhusu viwango vinavyopatikana na vinavyopendekezwa vya RAID katika hati rasmi. Mabwawa ya hifadhi yanaundwa kutoka kwa vikundi vya RAID kutoka ngazi moja au zaidi, ambayo nafasi ya bure inasambazwa. Na kutoka nafasi ya bwawa imetengwa kwa mifumo ya faili na LUNs.
Kwa nini ninahitaji Tiering?
Kwa kifupi na kifupi: ili kufikia matokeo makubwa kwa kutumia kiwango cha chini cha rasilimali. Hasa zaidi, matokeo kawaida hueleweka kama seti ya sifa za mfumo wa uhifadhi - kasi na wakati wa ufikiaji, gharama ya uhifadhi na zingine. Kiwango cha chini cha rasilimali kinamaanisha matumizi madogo zaidi: pesa, nishati, na kadhalika. FAST VP hutumia mbinu za kusambaza upya data katika viwango tofauti katika mifumo ya hifadhi ya Unity/Unity XT. Ikiwa unaniamini, basi unaweza kuruka aya inayofuata. Kwa mengine, nitakuambia zaidi kidogo.
Usambazaji unaofaa wa data kwenye viwango vyote vya uhifadhi hukuruhusu kuokoa gharama ya jumla ya uhifadhi kwa kutoa kasi ya ufikiaji kwa baadhi ya taarifa ambazo hazitumiki sana, na kuboresha utendaji kwa kuhamishia data inayotumiwa mara kwa mara kwenye maudhui ya haraka zaidi. Hapa mtu anaweza kusema kwamba hata bila tiering, msimamizi wa kawaida anajua wapi kuweka data gani, ni sifa gani zinazohitajika za mfumo wa kuhifadhi kwa kazi yake, nk. Bila shaka hii ni kweli, lakini kusambaza data kwa mikono kuna shida zake:
- inahitaji muda na tahadhari ya msimamizi;
- Si mara zote inawezekana "kuchora upya" rasilimali za hifadhi ili kuendana na mabadiliko ya hali;
- faida muhimu hupotea: ufikiaji wa umoja wa rasilimali ziko katika viwango tofauti vya uhifadhi.
Ili kuwafanya wasimamizi wa uhifadhi wasijali sana kuhusu usalama wa kazi, nitaongeza kuwa upangaji wa rasilimali unaofaa ni muhimu hapa pia. Kwa kuwa sasa majukumu ya kupanga viwango yameainishwa kwa ufupi, hebu tuangalie kile unachoweza kutarajia kutoka kwa FAST VP. Sasa ni wakati wa kurudi kwenye ufafanuzi. Maneno mawili ya kwanza - Inayojiendesha Kikamilifu - yanatafsiriwa kama "otomatiki kikamilifu" na inamaanisha kuwa usambazaji kati ya viwango hutokea kiotomatiki. Kweli, Virtual Pool ni hifadhi ya data inayojumuisha rasilimali kutoka viwango tofauti vya uhifadhi. Hivi ndivyo inavyoonekana:
Kuangalia mbele, nitasema kwamba FAST VP inasonga data ndani ya dimbwi moja tu, na sio kati ya mabwawa kadhaa.
Matatizo yametatuliwa na FAST VP
Hebu tuzungumze abstractly kwanza. Tuna kundi na baadhi ya mbinu ambayo inaweza kusambaza upya data ndani ya bwawa hili. Tukikumbuka kuwa lengo letu ni kufikia tija ya hali ya juu, hebu tujiulize: ni njia gani tunaweza kuifanikisha? Kunaweza kuwa na kadhaa kati yao, na hapa FAST VP ina kitu cha kumpa mtumiaji, kwani teknolojia ni kitu zaidi ya safu ya uhifadhi tu. Hapa kuna baadhi ya njia FAST VP inaweza kuongeza utendaji wa bwawa:
- Usambazaji wa data katika aina tofauti za diski, viwango
- Kusambaza data kati ya diski za aina moja
- Usambazaji wa data wakati wa kupanua bwawa
Kabla ya kuangalia jinsi kazi hizi zinavyotatuliwa, tunahitaji kujua baadhi ya mambo muhimu kuhusu jinsi FAST VP inavyofanya kazi. FAST VP inafanya kazi na vitalu vya ukubwa fulani - 256 megabytes. Hiki ndicho "chunk" ndogo zaidi ya data inayoweza kuhamishwa. Katika nyaraka hii ndio wanaiita: kipande. Kutoka kwa mtazamo wa FAST VP, vikundi vyote vya RAID vinajumuisha seti ya "vipande" vile. Ipasavyo, takwimu zote za I/O zimekusanywa kwa vizuizi hivyo vya data. Kwa nini ukubwa huu wa kizuizi ulichaguliwa na utapunguzwa? Kizuizi ni kikubwa sana, lakini hii ni maelewano kati ya granularity ya data (saizi ndogo ya kizuizi inamaanisha usambazaji sahihi zaidi) na rasilimali zinazopatikana za kompyuta: kwa kuzingatia vikwazo vikali vilivyopo kwenye RAM na idadi kubwa ya vizuizi, data ya takwimu inaweza kuchukua. sana, na idadi ya mahesabu itaongezeka sawia.
Jinsi FAST VP inavyogawa data kwenye bwawa. Wanasiasa
Ili kudhibiti uwekaji wa data kwenye kundi huku FAST VP imewezeshwa, sera zifuatazo zipo:
- Kiwango cha Juu Kinachopatikana
- Daraja Otomatiki
- Anza Juu kisha Kiwango Kiotomatiki (chaguo-msingi)
- Kiwango cha Chini Kinachopatikana
Zinaathiri ugawaji wa kwanza wa kizuizi (data iliyoandikwa kwanza) na uwekaji upya unaofuata. Wakati data tayari iko kwenye diski, ugawaji upya utaanzishwa kulingana na ratiba au kwa mikono.
Kiwango cha Juu Kinachopatikana kinajaribu kuweka kizuizi kipya kwenye kiwango kinachofanya kazi zaidi. Ikiwa hakuna nafasi ya kutosha juu yake, imewekwa kwenye kiwango cha pili cha uzalishaji zaidi, lakini basi data inaweza kuhamishwa hadi kiwango cha uzalishaji zaidi (ikiwa kuna nafasi au kwa kuhamisha data nyingine). Kiwango Kiotomatiki huweka data mpya katika viwango tofauti kulingana na kiasi cha nafasi inayopatikana, na inasambazwa upya kulingana na mahitaji na nafasi isiyolipiwa. Anza Juu kisha Kiwango Kiotomatiki ndiyo sera chaguomsingi na inapendekezwa pia. Inapowekwa mwanzoni, inafanya kazi kama Kiwango cha Juu Kinachopatikana, na kisha data huhamishwa kulingana na takwimu za matumizi yake. Sera ya Kiwango cha Chini Zaidi Inayopatikana inalenga kuweka data katika kiwango cha chini kabisa cha tija.
Uhamisho wa data hutokea kwa kipaumbele cha chini ili usiingiliane na uendeshaji muhimu wa mfumo wa kuhifadhi, hata hivyo, kuna mpangilio wa "Kiwango cha uhamisho wa Data" ambacho hubadilisha kipaumbele. Kuna upekee hapa: sio vizuizi vyote vya data vilivyo na mpangilio sawa wa ugawaji. Kwa mfano, vizuizi vilivyotiwa alama kuwa metadata vitahamishwa hadi kiwango cha haraka zaidi. Metadata ni, kwa kusema, "data kuhusu data", baadhi ya maelezo ya ziada ambayo si data ya mtumiaji, lakini huhifadhi maelezo yake. Kwa mfano, habari katika mfumo wa faili kuhusu ni kizuizi gani faili fulani iko. Hii inamaanisha kuwa kasi ya ufikiaji wa data inategemea kasi ya ufikiaji wa metadata. Kwa kuzingatia kwamba metadata kawaida ni ndogo zaidi kwa saizi, faida za kuihamisha kwa diski za utendaji wa juu zinatarajiwa kuwa kubwa zaidi.
Vigezo ambavyo Fast VP hutumia katika kazi yake
Kigezo kuu kwa kila block, takribani sana, ni tabia ya "mahitaji" ya data, ambayo inategemea idadi ya shughuli za kusoma na kuandika za kipande cha data. Tabia hii tunaiita "Joto". Kuna data inayohitajika (moto) ambayo ni "moto zaidi" kuliko data ambayo haijadaiwa. Huhesabiwa mara kwa mara, kwa chaguo-msingi katika vipindi vya saa moja.
Kazi ya kuhesabu joto ina sifa zifuatazo:
- Kwa kukosekana kwa I/O, data "hupungua" baada ya muda.
- Chini ya mzigo zaidi au chini ya sawa kwa muda, joto huongezeka kwanza na kisha hutulia katika safu fulani.
Ifuatayo, sera zilizoelezwa hapo juu na nafasi ya bure katika kila daraja huzingatiwa. Kwa uwazi, nitatoa picha kutoka kwa nyaraka. Hapa rangi nyekundu, njano na bluu zinaonyesha vitalu na joto la juu, la kati na la chini, kwa mtiririko huo.
Lakini turudi kwenye majukumu. Kwa hivyo, tunaweza kuanza kuchambua kile kinachofanyika ili kutatua matatizo ya FAST VP.
A. Usambazaji wa data katika aina mbalimbali za diski, viwango
Kwa kweli, hii ndiyo kazi kuu ya FAST VP. Mengine, kwa maana fulani, ni derivatives yake. Kulingana na sera iliyochaguliwa, data itasambazwa katika viwango tofauti vya hifadhi. Kwanza kabisa, sera ya uwekaji inazingatiwa, kisha joto la kuzuia na ukubwa / kasi ya vikundi vya RAID.
Kwa sera za Kiwango cha Juu/ Chini Zaidi Inayopatikana kila kitu ni rahisi sana. Kwa wengine wawili hii ndio kesi. Data inasambazwa katika viwango tofauti kwa kuzingatia ukubwa na utendaji wa vikundi vya RAID: ili uwiano wa jumla ya "joto" la vitalu na "utendaji wa juu wa masharti" wa kila kikundi cha RAID ni takriban sawa. Kwa hivyo, mzigo unasambazwa zaidi au chini sawasawa. Data zaidi inayohitajika huhamishwa hadi kwenye midia ya haraka, na data inayotumika mara chache sana huhamishwa hadi kwenye midia ya polepole. Kwa kweli, usambazaji unapaswa kuonekana kama hii:
B. Usambazaji wa data kati ya diski za aina moja
Kumbuka, mwanzoni niliandika vyombo vya habari vya kuhifadhi kutoka moja au zaidi ngazi ni pamoja katika bwawa moja? Katika kesi ya ngazi moja, FAST VP pia ina kazi ya kufanya. Ili kufikia utendaji wa juu katika ngazi yoyote, ni vyema kusambaza data sawasawa kati ya disks. Hii (kwa nadharia) itakuruhusu kupata kiwango cha juu cha IOPS. Data ndani ya kikundi cha RAID inaweza kuchukuliwa kuwa inasambazwa sawasawa kwenye diski, lakini hii sio wakati wote kati ya vikundi vya RAID. Katika tukio la usawa, FAST VP itahamisha data kati ya vikundi vya RAID kwa uwiano wa kiasi chao na "utendaji wa masharti" (kwa maneno ya nambari). Kwa uwazi, nitaonyesha mpango wa kusawazisha kati ya vikundi vitatu vya RAID:
B. Usambazaji wa data wakati wa kupanua bwawa
Kazi hii ni kesi maalum ya uliopita na inafanywa wakati kikundi cha RAID kinaongezwa kwenye bwawa. Ili kuhakikisha kuwa kikundi kipya cha RAID hakibaki bila kufanya kitu, baadhi ya data itahamishiwa kwake, kumaanisha kwamba mzigo utasambazwa upya kwenye vikundi vyote vya RAID.
Kusawazisha Uvaaji wa SSD
Kwa kutumia kusawazisha uvaaji, FAST VP inaweza kupanua maisha ya SSD, ingawa kipengele hiki hakihusiani moja kwa moja na Kiwango cha Kuhifadhi. Kwa kuwa data ya hali ya joto tayari inapatikana, idadi ya shughuli za kuandika pia inazingatiwa, na tunajua jinsi ya kuhamisha vitalu vya data, itakuwa ni mantiki kwa FAST VP kutatua tatizo hili.
Ikiwa idadi ya maingizo katika kikundi kimoja cha RAID inazidi kwa kiasi kikubwa idadi ya maingizo katika lingine, FAST VP itasambaza upya data kwa mujibu wa idadi ya shughuli za uandishi. Kwa upande mmoja, hii hupunguza mzigo na kuokoa rasilimali ya diski fulani, kwa upande mwingine, inaongeza "kazi" kwa chini ya kubeba, na kuongeza utendaji wa jumla.
Kwa njia hii, FAST VP inachukua changamoto za kitamaduni za Kuweka Kiwango cha Hifadhi na hufanya zaidi kidogo kuliko hiyo. Yote hii inakuwezesha kuhifadhi data kwa ufanisi kabisa katika mfumo wa hifadhi ya Umoja.
Vidokezo vingine
- Usipuuze kusoma nyaraka. Kuna mazoea bora, na yanafanya kazi vizuri kabisa. Ikiwa unawafuata, basi, kama sheria, hakuna matatizo makubwa yanayotokea. Ushauri uliobaki unarudia au unakamilisha.
- Ikiwa umesanidi na kuwezesha FAST VP, ni bora kuiacha ikiwashwa. Wacha isambaze data katika muda wake uliowekwa na kidogo kidogo zaidi ya mara moja kwa mwaka na kuwa na athari kubwa katika utendaji wa kazi zingine. Katika hali kama hizi, ugawaji upya wa data unaweza kuchukua muda mrefu.
- Kuwa mwangalifu wakati wa kuchagua dirisha la uhamishaji. Ingawa hii ni dhahiri, jaribu kuchagua wakati na mzigo mdogo kwenye Umoja na utenge muda wa kutosha.
- Panga kupanua mfumo wako wa kuhifadhi, ifanye kwa wakati. Hili ni pendekezo la jumla ambalo ni muhimu kwa FAST VP pia. Ikiwa kiasi cha nafasi ya bure ni ndogo sana, basi harakati za data zitapungua au haziwezekani. Hasa ikiwa umepuuza nukta 2.
- Wakati wa kupanua bwawa na FAST VP kuwezeshwa, haipaswi kuanza na diski za polepole zaidi. Hiyo ni, tunaongeza vikundi vyote vya RAID vilivyopangwa mara moja, au kuongeza diski za haraka zaidi kwanza. Katika kesi hii, kusambaza tena data kwa diski mpya "za haraka" itaongeza kasi ya jumla ya bwawa. Vinginevyo, kuanzia na disks "polepole" inaweza kusababisha hali mbaya sana. Kwanza, data itahamishiwa kwa diski mpya, polepole, na kisha, wakati zile za haraka zinaongezwa, kwa mwelekeo tofauti. Kuna nuances hapa inayohusiana na sera tofauti za FAST VP, lakini kwa ujumla, hali kama hiyo inawezekana.
Ikiwa unatazama bidhaa hii, unaweza kujaribu Unity bila malipo kwa kupakua kifaa pepe cha Unity VSA.
Mwisho wa nyenzo, ninashiriki viungo kadhaa muhimu:
- Ukurasa
- - maelezo mafupi ya kazi
- , muundo wa pdf
Hitimisho
Ningependa kuandika juu ya mengi, lakini ninaelewa kuwa sio maelezo yote yatavutia msomaji. Kwa mfano, unaweza kuzungumza kwa undani zaidi kuhusu vigezo ambavyo FAST VP hufanya maamuzi kuhusu uhamisho wa data, kuhusu taratibu za kuchambua takwimu za I/O. Pia, mada ya mwingiliano na , na hii inastahili makala tofauti. Unaweza hata kufikiria juu ya maendeleo ya teknolojia hii. Natumai haikuwa ya kuchosha na sikukuchosha. Tuonane tena!
Chanzo: mapenzi.com