Bakit ang OceanStor Dorado V6 ang pinakamabilis at pinaka-maaasahang solusyon sa storage

Mangyaring huwag tumalon sa konklusyon dahil sa pamagat! Mayroon kaming mabibigat na argumento upang i-back up ito, at na-pack namin ang mga ito nang kasing siksik hangga't maaari. Dinadala namin sa iyong pansin ang isang post tungkol sa konsepto at mga prinsipyo ng pagpapatakbo ng aming bagong storage system, na inilabas noong Enero 2020.

Sa aming opinyon, ang pangunahing mapagkumpitensyang bentahe ng pamilya ng imbakan ng Dorado V6 ay ibinibigay ng pagganap at pagiging maaasahan na binanggit sa pamagat. Oo, oo, napakasimple nito, ngunit anong nakakalito at hindi nakakalito na mga desisyon ang nagawa nating makamit itong "simple", pag-uusapan natin ngayon.

Upang mas maipakita ang potensyal ng mga bagong sistema ng henerasyon, pag-uusapan natin ang tungkol sa mga mas lumang kinatawan ng hanay ng modelo (mga modelo 8000, 18000). Maliban kung iba ang nakasaad, sila ay sinadya upang maging.

Ang ilang mga salita tungkol sa merkado

Upang mas maunawaan ang lugar ng mga solusyon sa Huawei sa merkado, lumiko tayo sa isang napatunayang sukatan - "mga magic quadrant»Gartner. Dalawang taon na ang nakalilipas, sa pangkalahatang layunin na sektor ng disk array, kumpiyansa na pumasok ang aming kumpanya sa grupo ng mga pinuno, pangalawa lamang sa NetApp at Hewlett Packard Enterprise. Ang posisyon ng Huawei sa SSD storage market noong 2018 ay nailalarawan sa katayuan ng isang "challenger", ngunit may kulang para makamit ang isang posisyon sa pamumuno.

Noong 2019, pinagsama ng Gartner, sa pag-aaral nito, ang parehong mga sektor sa itaas sa isa - "Main Storage". Bilang resulta, ang Huawei ay muling nasa leader quadrant, sa tabi ng mga vendor gaya ng IBM, Hitachi Vantara at Infinidat.

Upang makumpleto ang larawan, tandaan namin na ang Gartner ay nangongolekta ng 80% ng data para sa pagsusuri sa US market, at ito ay humahantong sa isang makabuluhang bias sa pabor sa mga kumpanyang iyon na mahusay na kinakatawan sa US. Samantala, ang mga supplier na nakatuon sa European at Asian na mga merkado ay nahahanap ang kanilang sarili sa isang malinaw na hindi gaanong kapaki-pakinabang na posisyon. Sa kabila nito, noong nakaraang taon ang mga produkto ng Huawei ay kinuha ang kanilang nararapat na lugar sa kanang itaas na kuwadrante at, ayon sa hatol ni Gartner, "maaaring irekomenda para sa paggamit."

Ano ang bago sa Dorado V6

Ang linya ng produkto ng Dorado V6, sa partikular, ay kinakatawan ng mga entry-level na sistema ng serye ng 3000. Sa una ay nilagyan ng dalawang controllers, maaari silang pahalang na palawakin sa 16 controllers, 1200 drive at 192 GB ng cache. Gayundin, ang system ay nilagyan ng panlabas na Fiber Channel (8 / 16 / 32 Gb / s) at Ethernet (1 / 10 / 25 / 40 / 100 Gb / s) na mga port.

Tandaan na ang paggamit ng mga protocol na walang komersyal na tagumpay ay tinatanggal na ngayon, kaya sa simula ay nagpasya kaming abandunahin ang suporta para sa Fiber Channel over Ethernet (FCoE) at Infiniband (IB). Idaragdag ang mga ito sa mga susunod na bersyon ng firmware. Ang suporta para sa NVMe over Fabric (NVMe-oF) ay available sa labas ng kahon sa ibabaw ng Fiber Channel. Ang susunod na firmware, na nakatakdang ilabas sa Hunyo, ay nakatakdang suportahan ang NVMe sa Ethernet mode. Sa aming opinyon, higit pa sa saklaw ng hanay sa itaas ang mga pangangailangan ng karamihan sa mga customer ng Huawei.

Hindi available ang pag-access sa file sa kasalukuyang bersyon ng firmware at lalabas sa isa sa mga susunod na update sa pagtatapos ng taon. Ang pagpapatupad ay ipinapalagay sa katutubong antas, ng mga controllers mismo na may mga Ethernet port, nang hindi gumagamit ng karagdagang kagamitan.

Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng modelo ng serye ng Dorado V6 3000 at ng mga mas luma ay sinusuportahan nito ang isang protocol sa backend - SAS 3.0. Alinsunod dito, ang mga drive doon ay magagamit lamang sa pinangalanang interface. Mula sa aming pananaw, ang pagganap na ibinigay nito ay sapat na para sa isang device ng ganitong uri.

Ang Dorado V6 5000 at 6000 series system ay mga mid-range na solusyon. Ang mga ito ay ginawa din sa form factor 2U at nilagyan ng dalawang controllers. Nag-iiba sila sa bawat isa sa pagganap, ang bilang ng mga processor, ang maximum na bilang ng mga disk at laki ng cache. Gayunpaman, sa mga termino sa arkitektura at engineering, ang Dorado V6 5000 at 6000 ay magkapareho at magkamukha.

Kasama sa hi-end na klase ang mga sistema ng serye ng Dorado V6 8000 at 18000. Ginawa sa 4U na laki, mayroon silang hiwalay na arkitektura bilang default, kung saan ang mga controller at drive ay hiwalay na puwang. Maaari din silang magkaroon ng kasing-kaunti ng dalawang controllers bilang pinakamababa, bagama't karaniwang humihingi ang mga customer ng apat o higit pa.

Ang Dorado V6 8000 ay umaabot sa 16 na mga controller, at ang Dorado V6 18000 ay umaabot sa 32. Ang mga system na ito ay may iba't ibang mga processor na may iba't ibang bilang ng mga core at laki ng cache. Kasabay nito, ang pagkakakilanlan ng mga solusyon sa engineering ay napanatili, tulad ng sa mga mid-end na modelo ng klase.

Ang mga istante ng imbakan ng 2U ay konektado sa pamamagitan ng RDMA na may bandwidth na 100 Gb / s. Sinusuportahan din ng mas lumang Dorado V6 backend ang SAS 3.0, ngunit higit pa kung sakaling ang mga SSD na may ganitong interface ay bumaba nang husto sa presyo. Pagkatapos ay magkakaroon ng pagiging posible sa ekonomiya ng kanilang paggamit kahit na isinasaalang-alang ang mas mababang produktibidad. Sa ngayon, napakaliit ng pagkakaiba sa gastos sa pagitan ng mga SSD na may mga interface ng SAS at NVMe na hindi pa kami handang magrekomenda ng ganoong solusyon.

Sa loob ng controller

Ang mga controller ng Dorado V6 ay ginawa sa sarili naming base ng elemento. Walang mga processor mula sa Intel, walang mga ASIC mula sa Broadcom. Kaya, ang bawat solong bahagi ng motherboard, pati na rin ang motherboard mismo, ay ganap na tinanggal mula sa impluwensya ng mga panganib na nauugnay sa presyon ng mga parusa mula sa mga kumpanyang Amerikano. Ang mga nakakita ng alinman sa aming mga kagamitan sa kanilang sariling mga mata ay malamang na napansin ang mga kalasag na may pulang guhit sa ilalim ng logo. Nangangahulugan ito na ang produkto ay hindi naglalaman ng mga sangkap na Amerikano. Ito ang opisyal na kurso ng Huawei - ang paglipat sa mga bahagi ng sarili nitong produksyon, o, sa anumang kaso, ginawa sa mga bansang hindi sumusunod sa patakaran ng US.

Narito ang makikita mo sa mismong controller board.

• Pangkalahatang interface ng network (Hisilicon 1822 chip) na responsable para sa pagkonekta sa Fiber Channel o Ethernet.
• Nagbibigay ng malayuang pag-access ng system BMC chip, katulad ng Hisilicon 1710, para sa ganap na tampok na remote control at pagsubaybay sa system. Ang mga katulad ay ginagamit din sa aming mga server at sa iba pang mga solusyon.
• Ang central processing unit, na kung saan ay ang Kunpeng 920 chip na binuo sa ARM architecture, na ginawa ng Huawei. Siya ang ipinapakita sa diagram sa itaas, kahit na ang ibang mga controller ay maaaring may iba't ibang mga modelo na may ibang bilang ng mga core, ibang bilis ng orasan, atbp. Ang bilang ng mga processor sa isang controller ay nagbabago rin mula sa modelo hanggang sa modelo. Halimbawa, sa mas lumang serye ng Dorado V6, mayroong apat sa kanila sa isang board.
• SSD controller (Hisilicon 1812e chip) na sumusuporta sa parehong SAS at NVMe drive. Bilang karagdagan, ang Huawei ay nakapag-iisa na gumagawa ng mga SSD, ngunit hindi gumagawa ng mga NAND cell mismo, mas pinipiling bilhin ang mga ito mula sa apat na pinakamalaking tagagawa sa mundo sa anyo ng mga hindi pinutol na mga wafer ng silikon. Ang pagputol, pagsubok at pag-iimpake sa mga chips na ginawa ng Huawei nang nakapag-iisa, pagkatapos nito ay inilabas ang mga ito sa ilalim ng sarili nitong brand.
• Ang artificial intelligence chip ay Ascend 310. Bilang default, wala ito sa controller at naka-mount sa pamamagitan ng isang hiwalay na card, na sumasakop sa isa sa mga puwang na nakalaan para sa mga adapter ng network. Ang chip ay ginagamit upang magbigay ng matalinong pag-uugali ng cache, pamamahala ng pagganap o deduplication at mga proseso ng compression. Ang lahat ng mga gawaing ito ay maaaring malutas sa tulong ng gitnang processor, ngunit pinapayagan ka ng AI na chip na gawin ito nang mas mahusay.

Hiwalay tungkol sa mga processor ng Kunpeng

Ang Kunpeng processor ay isang system on a chip (SoC) kung saan, bilang karagdagan sa computing unit, may mga hardware module na nagpapabilis ng iba't ibang proseso, tulad ng pagkalkula ng mga checksum o pagsasagawa ng erasure coding. Ipinapatupad din nito ang suporta sa hardware para sa SAS, Ethernet, DDR4 (mula anim hanggang walong channel), atbp. Ang lahat ng ito ay nagpapahintulot sa Huawei na lumikha ng mga controllers ng imbakan na hindi mas mababa sa pagganap sa mga klasikong solusyon ng Intel.

Bilang karagdagan, ang sarili nitong mga solusyon batay sa arkitektura ng ARM ay nagbibigay ng pagkakataon sa Huawei na lumikha ng ganap na mga solusyon sa server at mag-alok ng mga ito sa mga customer nito bilang alternatibo sa x86.

Bagong arkitektura ng Dorado V6…

Ang panloob na arkitektura ng sistema ng imbakan na Dorado V6 ng mas lumang serye ay kinakatawan ng apat na pangunahing subdomain (pabrika).

Ang unang tela ay ang karaniwang frontend (mga interface ng network na responsable para sa pakikipag-ugnayan sa tela ng SAN o mga host).

Ang pangalawa ay isang hanay ng mga controllers, na ang bawat isa ay maaaring "maabot" sa pamamagitan ng RDMA protocol pareho sa anumang front-end network card at sa kalapit na "engine", na isang kahon na may apat na controllers, pati na rin ang kapangyarihan at paglamig. mga yunit na karaniwan sa kanila. Ngayon ang mga hi-end na klase ng Dorado V6 na mga modelo ay maaaring nilagyan ng dalawang ganoong "mga makina" (ayon sa pagkakabanggit, walong controllers).

Ang ikatlong pabrika ay responsable para sa backend at binubuo ng RDMA 100G network card.

Sa wakas, ang ikaapat na pabrika "sa hardware" ay kinakatawan ng mga plug-in na intelligent na istante ng imbakan.

Ang simetriko na istrukturang ito ay naglalabas ng buong potensyal ng teknolohiya ng NVMe at ginagarantiyahan ang mataas na pagganap at pagiging maaasahan. Ang proseso ng I / O ay pinakamataas na parallelize sa mga processor at core, na nagbibigay ng sabay-sabay na pagbabasa at pagsusulat sa maraming mga thread.

...at ang ibinigay niya sa amin

Ang pinakamataas na pagganap ng mga solusyon sa Dorado V6 ay humigit-kumulang tatlong beses na mas mataas kaysa sa mga nakaraang henerasyong sistema (ng parehong klase) at maaaring umabot sa 20 milyong IOPS.

Ito ay dahil sa ang katunayan na sa nakaraang henerasyon ng mga aparato, ang suporta ng NVMe ay pinalawak lamang sa mga draw-in na istante na may mga drive. Ngayon ito ay naroroon sa lahat ng mga yugto, mula sa host hanggang sa SSD. Ang backend network ay sumailalim din sa mga pagbabago: SAS/PCIe ay nagbigay-daan sa RoCEv2 na may throughput na 100 Gb/s.

Ang SSD form factor ay nagbago din. Kung kanina ay mayroong 2 drive sa bawat 25U shelf, ngayon ay dinala na ito ng hanggang 36 na pisikal na disk na kasing laki ng palad. Bilang karagdagan, ang mga istante ay "marunong." Ang bawat isa sa kanila ay mayroon na ngayong fault-tolerant system ng dalawang controllers batay sa ARM chips, katulad ng mga naka-install sa central controllers.

Sa ngayon ay nakikibahagi lamang sila sa pagbabagong-tatag ng data, ngunit sa paglabas ng bagong firmware, idadagdag dito ang compression at erasure coding, na magbabawas sa pag-load sa mga pangunahing controller mula 15 hanggang 5%. Ang paglipat ng ilang mga gawain sa istante ay nagpapalaya din sa panloob na bandwidth ng network. At ang lahat ng ito ay makabuluhang pinatataas ang potensyal ng scalability ng system.

Ang compression at deduplication sa nakaraang henerasyong sistema ng imbakan ay isinagawa gamit ang mga fixed-length na bloke. Ngayon, ang isang mode ng pagtatrabaho sa mga bloke ng variable na haba ay naidagdag, na sa ngayon ay kailangang i-on nang pilit. Maaaring baguhin ng mga kasunod na update ang sitwasyong ito.

Sa madaling sabi tungkol sa pagpapaubaya sa mga kabiguan. Nanatiling gumagana ang Dorado V3 kung nabigo ang isa sa dalawang controllers. Sisiguraduhin ng Dorado V6 ang pagkakaroon ng data kahit na pito sa walong controllers ang sunod-sunod na nabigo o apat sa isang "engine" ang sabay-sabay na nabigo.

Pagiging maaasahan sa mga tuntunin ng ekonomiya

Kamakailan, isang survey ang isinagawa sa mga customer ng Huawei tungkol sa kung anong uri ng downtime ng mga indibidwal na elemento ng IT infrastructure na itinuturing ng kumpanya na katanggap-tanggap. Para sa karamihan, ang mga sumasagot ay nagparaya sa isang hypothetical na sitwasyon kung saan ang isang aplikasyon ay hindi tumugon sa loob ng ilang daang segundo. Para sa operating system o host bus adapter, ang kritikal na downtime ay sampu-sampung segundo (sa pangkalahatan, oras ng pag-reboot). Mas mataas ang hinihingi ng mga customer sa network: hindi dapat mawala ang bandwidth nito nang higit sa 10–20 segundo. Gaya ng maaari mong hulaan, ang pinakamahalagang tumutugon ay isinasaalang-alang ang mga pagkabigo sa storage system. Mula sa pananaw ng mga kinatawan ng negosyo, hindi dapat lumampas ang downtime ng storage... ilang segundo bawat taon!

Sa madaling salita, kung ang aplikasyon ng kliyente ng bangko ay hindi tumugon sa loob ng 100 segundo, malamang na hindi ito magdulot ng mga sakuna na kahihinatnan. Ngunit kung ang sistema ng imbakan ay hindi gumagana para sa parehong halaga, ang paghinto ng negosyo at malaking pagkalugi sa pananalapi ay malamang.

Ipinapakita ng chart sa itaas ang halaga ng isang oras ng trabaho para sa sampung pinakamalaking bangko (Forbes data para sa 2017). Sumang-ayon, kung ang iyong kumpanya ay papalapit na sa laki ng mga bangko ng Tsino, hindi magiging napakahirap na bigyang-katwiran ang pangangailangang bumili ng mga sistema ng imbakan para sa ilang milyong dolyar. Ang kabaligtaran na pahayag ay tama din: kung ang isang negosyo ay hindi nagkakaroon ng malaking pagkalugi sa panahon ng downtime, malamang na hindi bumili ng mga hi-end na storage system. Sa anumang kaso, mahalagang magkaroon ng ideya kung anong laki ng butas na maaaring mabuo sa iyong wallet habang ang administrator ng system ay nakikitungo sa storage system na tumangging gumana.

Pangalawa sa bawat failover

Sa Solusyon A sa ilustrasyon sa itaas, makikilala mo ang aming nakaraang henerasyong Dorado V3 system. Ang apat na controllers nito ay gumagana nang magkapares, at dalawang controller lang ang naglalaman ng mga kopya ng cache. Maaaring ipamahagi muli ng mga controllers sa loob ng isang pares ang load. Kasabay nito, tulad ng nakikita mo, walang mga front-end at back-end na "pabrika" dito, kaya ang bawat isa sa mga istante ng imbakan ay konektado sa isang partikular na pares ng controller.

Ang diagram ng Solution B ay nagpapakita ng isang solusyon na kasalukuyang nasa merkado mula sa isa pang vendor (kinikilala?). Mayroon nang mga front-end at back-end na pabrika dito, at ang mga drive ay konektado sa apat na controller nang sabay-sabay. Totoo, may mga nuances na hindi halata sa unang pagtatantya sa gawain ng mga panloob na algorithm ng system.

Sa kanan ay ang aming kasalukuyang Dorado V6 storage architecture na may buong hanay ng mga internal. Isaalang-alang kung paano nakaligtas ang mga sistemang ito sa isang tipikal na sitwasyon - ang pagkabigo ng isang controller.

Sa mga klasikal na sistema, na kinabibilangan ng Dorado V3, ang panahon na kinakailangan upang muling ipamahagi ang pag-load kung sakaling mabigo ay umabot sa apat na segundo. Sa panahong ito, ganap na hihinto ang I/O. Ang Solution B mula sa aming mga kasamahan, sa kabila ng mas modernong arkitektura, ay may mas mataas na downtime sa pagkabigo ng anim na segundo.

Ibinabalik ng Storage Dorado V6 ang trabaho nito sa loob lamang ng isang segundo pagkatapos ng pagkabigo. Nakamit ang resultang ito salamat sa isang homogenous na panloob na kapaligiran ng RDMA na nagpapahintulot sa controller na ma-access ang "banyagang" memorya. Ang pangalawang mahalagang pangyayari ay ang pagkakaroon ng isang front-end na pabrika, salamat sa kung saan ang landas para sa host ay hindi nagbabago. Ang port ay nananatiling pareho, at ang load ay ipinadala lamang sa malusog na controllers ng mga multipassing driver.

Ang pagkabigo ng pangalawang controller sa Dorado V6 ay ginawa sa isang segundo ayon sa parehong pamamaraan. Ang Dorado V3 ay tumatagal ng humigit-kumulang anim na segundo, at ang solusyon ng isa pang vendor ay tumatagal ng siyam. Para sa maraming DBMS, ang mga naturang agwat ay hindi na maituturing na katanggap-tanggap, dahil sa panahong ito ang system ay inililipat sa standby mode at huminto sa paggana. Ito una sa lahat ay may kinalaman sa DBMS na binubuo ng maraming mga seksyon.

Ang kabiguan ng ikatlong controller Solution A ay hindi makakaligtas. Dahil lamang sa ang katunayan na ang pag-access sa bahagi ng mga disk ng data ay nawala. Sa turn, ang Solution B sa ganoong sitwasyon ay nagpapanumbalik ng kapasidad sa pagtatrabaho nito, na tumatagal, tulad ng sa nakaraang kaso, siyam na segundo.

Ano ang nasa Dorado V6? Isang segundo.

Ano ang magagawa sa isang segundo

Halos wala, ngunit hindi namin kailangan iyon. Muli, sa Dorado V6 ng hi-end na klase, ang front-end na factory ay na-decoupled mula sa controller factory. Nangangahulugan ito na walang mga hard-coded na port na kabilang sa isang partikular na controller. Ang Failover ay hindi kasama ang paghahanap ng mga alternatibong landas o muling pagsisimula ng multipassing. Ang sistema ay patuloy na gumagana tulad ng ginawa nito.

Multiple failure tolerance

Ang mas lumang mga modelo ng Dorado V6 ay madaling makaligtas sa sabay-sabay na pagkabigo ng alinmang dalawang (!) Controller mula sa anumang "mga makina". Ito ay naging posible sa pamamagitan ng katotohanan na ang solusyon ngayon ay nagpapanatili ng tatlong kopya ng cache. Samakatuwid, kahit na may dobleng kabiguan, palaging may isang kumpletong kopya.

Ang sabay-sabay na pagkabigo ng lahat ng apat na controllers sa isa sa mga "engine" ay hindi rin magdudulot ng nakamamatay na kahihinatnan, dahil ang lahat ng tatlong kopya ng cache ay ipinamamahagi sa mga "engine" sa anumang oras. Ang system mismo ay sinusubaybayan ang pagsunod sa naturang lohika ng trabaho.

Sa wakas, ang isang napaka-hindi malamang na senaryo ay ang sunud-sunod na pagkabigo ng pito sa walong controllers. Bukod dito, ang pinakamababang pinapayagang pagitan para sa pagpapanatili ng operability sa pagitan ng mga indibidwal na pagkabigo ay 15 minuto. Sa panahong ito, may oras ang storage system upang isagawa ang mga operasyong kinakailangan para sa paglipat ng cache.

Ang huling nakaligtas na controller ay tatakbo sa data store at pananatilihin ang cache sa loob ng limang araw (ang default na halaga, na madaling mabago sa mga setting). Pagkatapos nito, idi-disable ang cache, ngunit patuloy na gagana ang storage system.

Hindi nakakagambalang mga update

Ang bagong OS Dorado V6 ay nagbibigay-daan sa iyo na i-update ang storage firmware nang hindi nire-reboot ang mga controller.

Ang operating system, tulad ng kaso ng mga nakaraang solusyon, ay batay sa Linux, gayunpaman, maraming mga proseso ng pagpapatakbo ang inilipat mula sa kernel patungo sa mode ng gumagamit. Karamihan sa mga function, tulad ng mga responsable para sa deduplication at compression, ay mga regular na daemon na tumatakbo sa background. Bilang resulta, hindi kinakailangang baguhin ang buong operating system upang i-update ang mga indibidwal na module. Ipagpalagay, upang magdagdag ng suporta para sa isang bagong protocol, kakailanganin lamang na i-off ang kaukulang software module at magsimula ng bago.

Malinaw na nananatili pa rin ang mga isyu sa pag-update ng system sa kabuuan, dahil maaaring may mga elemento sa kernel na kailangang i-update. Ngunit, ayon sa aming mga obserbasyon, ang mga ito ay mas mababa sa 6% ng kabuuan. Nagbibigay-daan ito sa mga controller na ma-reboot nang sampung beses na mas madalas kaysa dati.

Mga solusyon sa disaster tolerant at High Availability (HA/DR).

Dorado V6 out of the box ay handa na para sa integration sa geo-distributed solutions, city-level clusters (metro) at "triple" data centers.

Sa kaliwa sa ilustrasyon sa itaas ay isang metro cluster na pamilyar na sa marami. Dalawang storage system ang gumagana sa active/active mode sa layo na hanggang 100 km mula sa isa't isa. Ang nasabing imprastraktura na may isa o higit pang mga quorum server ay maaaring suportahan ng mga solusyon mula sa iba't ibang kumpanya, kabilang ang aming FusionSphere cloud operating system. Ang partikular na kahalagahan sa naturang mga proyekto ay ang mga katangian ng channel sa pagitan ng mga site, lahat ng iba pang mga gawain sa aming kaso ay kinuha ng HyperMetro function, magagamit, muli, sa labas ng kahon. Posible ang pagsasama sa Fiber Channel, gayundin sa iSCSI sa mga IP network, kung may ganitong pangangailangan. Hindi na kailangan para sa ipinag-uutos na presensya ng nakalaang "madilim" na optika, dahil ang system ay nakakapag-komunikasyon sa pamamagitan ng mga umiiral na channel.

Kapag nagtatayo ng mga naturang sistema, ang tanging hardware na kinakailangan para sa imbakan ay ang paglalaan ng mga port para sa pagtitiklop. Ito ay sapat na upang bumili ng lisensya, magpatakbo ng mga quorum server - pisikal o virtual - at magbigay ng IP connectivity sa mga controllers (10 Mbps, 50 ms).

Ang arkitektura na ito ay madaling mailipat sa isang system na may tatlong data center (tingnan ang kanang bahagi ng ilustrasyon). Halimbawa, kapag ang dalawang data center ay nagpapatakbo sa metro-cluster mode, at ang ikatlong site, na matatagpuan sa layo na higit sa 100 km, ay gumagamit ng asynchronous na pagtitiklop.

Ang sistema ay teknolohikal na sumusuporta sa iba't ibang mga senaryo ng negosyo na ipapatupad sa kaganapan ng isang malakihang labis.

Survival ng isang metro cluster na may maraming pagkabigo

Ang nasa itaas at ibaba ay nagpapakita rin ng klasikong metro cluster, na binubuo ng dalawang storage system at isang quorum server. Gaya ng nakikita mo, sa anim sa siyam na posibleng mga senaryo ng maraming pagkabigo, mananatiling gumagana ang aming imprastraktura.

Halimbawa, sa pangalawang senaryo, kung ang quorum server ay nabigo at ang pag-synchronize sa pagitan ng mga site, ang system ay nananatiling produktibo, dahil ang pangalawang site ay huminto sa paggana. Naka-built na ang gawi na ito sa mga built-in na algorithm.

Kahit na pagkatapos ng tatlong pagkabigo, ang access sa impormasyon ay maaaring mapanatili kung ang pagitan sa pagitan ng mga ito ay hindi bababa sa 15 segundo.

Ang karaniwang trump card mula sa manggas

Alalahanin na ang Huawei ay gumagawa hindi lamang ng mga sistema ng imbakan, kundi pati na rin ng isang buong hanay ng mga kagamitan sa network. Alinmang storage provider ang pipiliin mo, kung ang isang WDM network ay ginagamit sa pagitan ng mga site, sa 90% ng mga kaso ito ay itatayo sa mga solusyon ng aming kumpanya. Ang isang lohikal na tanong ay lumitaw: bakit mag-assemble ng isang zoo ng mga system kapag ang lahat ng hardware na garantisadong magkatugma sa isa't isa ay maaaring makuha mula sa isang vendor?

Sa tanong ng pagganap

Marahil, walang kailangang kumbinsihin na ang paglipat sa All-Flash na imbakan ay maaaring makabuluhang bawasan ang mga gastos sa pagpapanatili ng imprastraktura, dahil ang lahat ng nakagawiang operasyon ay ginagawa nang maraming beses nang mas mabilis. Ang lahat ng mga supplier ng naturang kagamitan ay nagpapatotoo dito. Samantala, maraming mga vendor ang nagsisimulang maging tuso pagdating sa pagkasira ng performance kapag pinagana ang iba't ibang storage mode.

Sa aming industriya, malawakang ginagawa ang pag-isyu ng mga storage system para sa pagsubok na operasyon sa loob ng isa o dalawang araw. Ang vendor ay nagpapatakbo ng 20 minutong pagsubok sa isang walang laman na sistema, na nakakakuha ng mga numero ng pagganap sa kosmiko. At sa totoong operasyon, mabilis na gumapang palabas ang "underwater rake". Pagkatapos ng isang araw, ang mga magagandang halaga ng IOPS ay nabawasan ng kalahati o tatlong beses, at kung ang sistema ng imbakan ay napuno ng 80%, sila ay nagiging mas kaunti. Kapag na-on mo ang RAID 5 sa halip na RAID 10, isa pang 10-15% ang mawawala, at sa metro-cluster mode, ang pagganap ay dagdag sa kalahati.

Ang lahat ng nakalista sa itaas ay hindi tungkol sa Dorado V6. Ang aming mga customer ay may pagkakataon na magpatakbo ng isang pagsubok sa pagganap sa katapusan ng linggo o hindi bababa sa magdamag. Pagkatapos ang koleksyon ng basura ay nagpapakita mismo, at nagiging malinaw din kung paano ang pag-activate ng iba't ibang mga opsyon - tulad ng mga snapshot at pagtitiklop - ay nakakaapekto sa dami ng IOPS na nakamit.

Sa Dorado V6, ang mga snapshot at RAID na may parity ay halos walang epekto sa performance (3-5% sa halip na 10-15%). Ang pagkolekta ng basura (pagpupuno sa mga cell ng drive ng mga zero), compression, deduplication sa isang storage system na 80% na puno ay palaging makakaapekto sa pangkalahatang bilis ng pagproseso ng kahilingan. Ngunit ito ay Dorado V6 na kawili-wili sa na, hindi mahalaga kung ano ang kumbinasyon ng mga function at proteksiyon na mga mekanismo na iyong i-activate, ang huling pagganap ng storage ay hindi bababa sa 80% ng figure na nakuha nang walang load.

Pagbalanse ng load

Ang mataas na pagganap ng Dorado V6 ay nakakamit sa pamamagitan ng pagbabalanse sa bawat yugto, katulad ng:

• multipassing;
• gamit ang maramihang mga koneksyon mula sa isang host;
• pagkakaroon ng isang front-end na pabrika;
• parallelization ng pagpapatakbo ng mga controllers ng imbakan;
• pamamahagi ng pag-load sa lahat ng mga drive sa antas ng RAID 2.0+.

Sa prinsipyo, ito ay karaniwang kasanayan. Sa mga araw na ito, kakaunti ang nagtatago ng lahat ng data sa isang LUN: sinusubukan ng lahat na magkaroon ng walo, kahit apatnapu, o higit pa. Ito ay isang malinaw at tamang diskarte na ibinabahagi namin. Ngunit kung ang iyong gawain ay nangangailangan lamang ng isang LUN, na mas madaling mapanatili, pinapayagan ito ng aming mga solusyon sa arkitektura na makamit ang 80% ng pagganap na magagamit sa maraming LUN.

Dynamic na CPU Load Scheduling

Ipinapatupad namin ang pamamahagi ng load sa mga processor kapag gumagamit ng isang LUN tulad ng sumusunod: ang mga gawain sa antas ng LUN ay nahahati sa hiwalay na maliliit na "shard", bawat isa ay mahigpit na nakatalaga sa isang partikular na controller sa "engine". Ginagawa ito upang ang system ay hindi mawalan ng pagganap habang ito ay "tumalon" kasama ang piraso ng data na ito sa iba't ibang mga controller.

Ang isa pang mekanismo para sa pagpapanatili ng mataas na pagganap ay ang dynamic na pag-iiskedyul, kung saan ang ilang mga core ng processor ay maaaring ilaan sa iba't ibang mga pool ng mga gawain. Halimbawa, kung ang system ay idle na ngayon sa antas ng deduplication at compression, ang ilan sa mga core ay maaaring kasangkot sa proseso ng servicing I / O. O vice versa. Ang lahat ng ito ay awtomatiko at malinaw na ginagawa sa gumagamit.

Ang data sa kasalukuyang pag-load ng bawat isa sa mga Dorado V6 core ay hindi ipinapakita sa graphical na interface, ngunit sa pamamagitan ng command line maaari mong ma-access ang controller OS at gamitin ang karaniwang Linux command tuktok.

Suporta sa NVMe at RoCE

Gaya ng nabanggit na, kasalukuyang ganap na sinusuportahan ng Dorado V6 ang NVMe sa Fiber Channel nang wala sa kahon at hindi nangangailangan ng anumang mga lisensya. Sa kalagitnaan ng taon, lalabas ang suporta para sa NVMe over Ethernet mode. Para sa buong paggamit nito, kakailanganin mo ng suporta para sa Ethernet na may direct memory access (DMA) na bersyon v2.0 mula sa mismong storage system at mula sa mga switch at network adapter. Halimbawa, tulad ng Mellanox ConnectX-4 o ConnectX-5. Maaari mo ring gamitin ang mga network card na ginawa batay sa aming mga chips. Gayundin, ang suporta ng RoCE ay dapat ipatupad sa antas ng operating system.

Sa pangkalahatan, itinuturing namin ang Dorado V6 bilang isang NVMe-centric system. Sa kabila ng umiiral na suporta para sa Fiber Channel at iSCSI, sa hinaharap ay pinlano itong lumipat sa high-speed Ethernet na may RDMA.

Isang kurot ng marketing

Dahil sa ang katunayan na ang sistema ng Dorado V6 ay lubos na mapagparaya sa kasalanan, mahusay na sukat, sumusuporta sa iba't ibang mga teknolohiya ng paglipat, atbp., ang epekto sa ekonomiya ng pagkuha nito ay nagiging maliwanag sa pagsisimula ng masinsinang paggamit ng mga sistema ng imbakan. Patuloy naming susubukan na gawing kumikita ang pagmamay-ari ng system hangga't maaari, kahit na sa unang yugto ay hindi ito nakikita.

Sa partikular, binuo namin ang programang FLASH EVER na nauugnay sa pagpapahaba ng cycle ng buhay ng mga storage system at idinisenyo upang i-offload ang customer hangga't maaari sa panahon ng mga upgrade.

Kasama sa programang ito ang ilang mga hakbang:

• ang kakayahang unti-unting palitan ang mga controller at disk shelves ng mga bagong bersyon nang hindi pinapalitan ang buong hardware (para sa Dorado V6 hi-end system);
• ang posibilidad ng federated storage (pagsasama-sama ng iba't ibang bersyon ng Dorado bilang bahagi ng isang hybrid storage cluster);
• matalinong virtualization (ang kakayahang gumamit ng mga kagamitan ng third-party bilang bahagi ng solusyon ng Dorado).

Dapat pansinin na ang mahirap na sitwasyon sa mundo ay may maliit na epekto sa komersyal na mga prospect ng bagong sistema. Sa kabila ng katotohanan na ang opisyal na paglabas ng Dorado V6 ay naganap lamang noong Enero, nakikita namin ang malaking pangangailangan para dito sa China, pati na rin ang malaking interes dito mula sa mga kasosyo sa Russia at internasyonal mula sa mga sektor ng pananalapi at gobyerno.

Kabilang sa iba pang mga bagay, kaugnay ng pandemya, gaano man katagal ang mga ito, ang isyu ng pagbibigay ng mga malalayong empleyado ng mga virtual desktop ay partikular na talamak. Sa prosesong ito, maaari ding alisin ng Dorado V6 ang maraming tanong. Sa layuning ito, ginagawa namin ang lahat ng kinakailangang pagsisikap, kabilang ang praktikal na pagsang-ayon sa pagsasama ng bagong system sa listahan ng compatibility ng VMware.

***

Sa pamamagitan ng paraan, huwag kalimutan ang tungkol sa aming maraming mga webinar na ginanap hindi lamang sa segment na nagsasalita ng Russian, kundi pati na rin sa pandaigdigang antas. Ang listahan ng mga webinar para sa Abril ay makukuha sa link.

Pinagmulan: www.habr.com