Odborná sekce
JAK VYBRAT DISKOVÉ POLE – 2. díl
02.10.2015, 12:49
Dnes se v našem populárním seriálu budeme věnovat tématu Architektury diskových polí.
Základní dělení diskových polí lze shrnout na midrange diskové pole a enterprise diskové pole. Pro upřesnění definujme základní pojmy.
Modulární diskové pole je systém se dvěma (či více) vzájemně redundatními coontrollery, který má pod svojí správou expanzní boxy s disky. Tím modularita těchto systémů začíná, ale také končí. Oproti tomu enterprise disková pole vynikají mimořádnou škálovatelností. On-line lze přidávat porty, diskové kapacity, cache, procesory. Zcela jiná architektura umožňuje garantovat 100% dostupnost dat a schopnost připojit pod svoji správu disková pole třetích stran.
Řada společností zvažujících nový diskový systém je v situaci, kdy klasický koncept midrange diskových polí již jejich potřebám nestačí, ale vyšší stupeň – úložiště kategorie enterprise – dosud nebylo cenově akceptovatelné.
Doba se mění a např. diskový systém Hitachi HUS–VM přepisuje tato zakořeněná klišé a činí moderní technologie široce dostupné. Konkrétně jeho konstrukce vychází z enterprise systémů (včetně firmware), avšak použití nových čipů s vyšším stupněm integrace a rozšiřování expanzními policemi známými z třídy modulárních diskových polí umožnilo zásadně snížit cenu a zpřístupnit tuto technologii nejen velkým společnostem.
HARDWAROVÁ NEBO SOFTWAROVÁ STORAGE?
Existují dva přístupy výrobců jak vytvořit diskový systém:
- Skutečný hardwarový systém založený na specializovaných vysoce výkonných čipech a tenké vrstvě řídícího mikrokódu
- „Softwarová storage“ – systém postavený na komoditní Intel architektuře s embedovaným operačním systémem typu Linux/Unix
Obě cesty mají svá pro a proti. Skutečné hardwarové diskové pole vyniká výkonností, spolehlivostí a stabilitou výkonnosti bez ohledu na míru zaplnění daty. Protože je však architektura postavená na hardware, implementace nových vlastností není úplně flexibilní.
Oproti tomu softwarová storage není nic jiného, než výkonné PC „kapotované“ jako diskové pole. Přítomnost operačního systému umožňuje snadno implementovat trhem žádané nové protokoly a funkcionality (deduplikace, komprese), ale stejně tak je jeho achillovou patou. Důsledkem je řada problémů. Majitelé těchto systémů vědí, že nesmí storage příliš zatížit ani příliš zaplnit (nad 60 %), protože mu začne exponenciálně stoupat interní režie a storage si místo obsluhy aplikací řeší vlastní problémy. O spolehlivosti, výpadcích, nutnosti občasných restartů nemluvě…
V procesu výběru nového diskového pole je tedy dobré zvážit, zda potřebujete tak širokou flexibilitu, že opravdu chcete riskovat všechny neduhy zdánlivě laciné softwarové storage.
ARCHITEKTURA CONTROLLERŮ
ALUA je zkratkou pro „Asymmetric Logical Unit Access“. To znamená, že výkonnost LUNu se mění podle toho, přes který controller na daný LUN servery přistupují. Je to dáno tím, že každý LUN je v architektuře diskového pole „vlastněn“ jedním controllerem. Při komunikaci přes controller, který není vlastníkem daného LUNu dochází mezi controllery k předávání dat, které je na škodu výkonnosti.
Pro dosažení optimálního výkonu je tedy třeba manuálně nastavovat mezi servery a diskovým polem primární a záložní cesty tak, aby bylo vždy komunikováno po cestě, která vede na controller, jenž je vlastníkem požadovaného LUNu.
Ve velkých prostředích je to úkon, který nelze beze zbytku zvládnout dobře.
Druhou možností je volba diskového pole s vlastností „NO-ALUA “. To znamená, že přes všechny porty se komunikuje rovnocennou rychlostí a administrátor nemusí tyto problémy vůbec řešit.
DVA NEBO ČTYŘI CONTROLLERY?
I tento požadavek patří mezi časté mýty. Čtyři jsou více než dva a to je přece lepší, ne? – Nikoli vždy. Skutečností je, že ve světě midrange diskových polí řada výrobců čtyřcontrollerových systémů přistoupila k této architektuře proto, že si uvědomovala že jejich výkon není konkurenceschopný a nejsnazší cestou bylo přidat další dva controllery a nějakými můstky to vše vzájemně propojit.
Takto postavený systém bývá výrobci prezentován jako ultimativní a pokročilá architektura. Většinou však bývá zamlčen důležitý fakt: i čtyřcontrollerový systém je odolný jen proti výpadku jednoho controlleru.
Tedy stejně jako dvoucontrollerový systém. Jenže pravděpodobnost, že se pokazí jeden ze čtyř, je dvojnásobně vyšší, než u jednoho ze dvou…
LESK A BÍDA SSD
Exploze SSD disků zaplavila dnešní IT. Byly blahořečeny businessem, kterému umožnily uskutečnit více transakcí a tím zvýšit příjmy. Jenže ejhle, po krátkém čase používání SSD disků přišlo nemilé překvapení v podobě snižující se výkonnosti IO/s a prodlužování doby odezvy. Jedním z hlavních viníků zpomalování SSD disků je nemožnost přepisovat nebo mazat jednotlivé SSD buňky.
Řešením, jak zabránit zpomalovaní SSD disků, je nepoužívat SSD disky a místo nich použít Hitachi FMD (Flash Module Drive) disky, které jsou vybaveny jedinečným Hitachi flash kontrolérem, který dokáže díky svému výkonu souběžně obsluhovat Input/Output operace a zároveň řešit složitý proces mazání, realokování a refreshování SSD paměťových buněk.
V příštím díle se budeme věnovat „horkému tématu“ – Jak vypsat zadání či soutěž?