Знакомство на raid кг

Администрирование систем Linux. Знакомство с технологией RAID

знакомство на raid кг

При первом знакомстве с системами NAS, существует несколько устойчивых А так же познакомимся с понятием - RAID массив. Описание RAID и создание томов RAID в сетевом хранилище. Есть кластер 4 ноды. В каждой 2 SSD (один:os,mon второй: jornal) 3 hdd (WD RAID edition SATA) процы E Фактор репликации 3.

RAID - Что это такое и зачем? А так же познакомимся с понятием - RAID массив. NAS — это не просто корзина для жестких дисков HDD, это в первую очередь самостоятельное сетевое устройство, с собственной операционной системой, процессором и оперативной памятью.

То есть, чем-то похоже на компьютер, но только с ПО специально разработанным под задачи сетевого хранения. Было бы неплохо… Но, так как это сетевое устройство, то и доступ к информации осуществляется посредством сетевых папок, либо сетевых дисков. Для того чтобы их подключить, необходимо иметь хотя бы базовое понимание работы IP сетей, и тогда для вас это не составит труда. Многие пытаются сэкономить, приобретая самый простой и дешевый жесткий диск.

Администрирование систем Linux. Знакомство с технологией RAID

А ведь у каждого производителя NAS, есть собственный список протестированных HDD, которые гарантированно будут работать с вашим устройством. Вывод — подбирать диски нужно правильно, исходя из ваших задач, и только из списка рекомендуемых производителем. От этого зависит производительность и надежность системы в целом.

Этот довод только отчасти имеет право на существование и только в отношении NAS на базе Windows систем. В этом случае нам понадобится сначала отформатировать HDD средствами хранилища, создав один из вариантов RAID массива, а уже потом перебросить на него все необходимые нам данные.

Что же такое RAID массив? По сути это одна из основ всех NAS хранилищ, которая обеспечивает отказоустойчивость в хранении данных. Однако не все до конца понимают в чем его смысл. Проще говоря — это объединение физических дисков в логический элемент для повышения отказоустойчивости за счет наличия избыточного пространства. Уровень RAID то есть вариант отказоустойчивости может быть выбран в зависимости от ваших задач.

Архитектура В. С. Lab4. Моделирование архитектуры RAID-массивов — leymetuzi.tk

Для начала надо понять, в чем между ними разница… Мы не будем вдаваться в технические термины и описывать подробно алгоритм работы разных уровней RAID все это можно найти в Интернетено попытаемся простым языком объяснить общий смысл, преимущества и недостатки наиболее популярных из.

RAID 0 — объединение нескольких дисков в массив, при котором данные записываются на все диски одновременно. Кластер может прожить на одном мониторе, но рекомендуется делать 3 или 5 мониторов, во избежание падения всей системы по причине падения единственного монитора. Главное, чтобы количество оных было нечетным, дабы избежать ситуаций раздвоения сознания split-brain.

знакомство на raid кг

Мониторы работают в кворуме, поэтому если упадет больше половины мониторов, кластер заблокируется для предотвращения рассогласованности данных. И обычно за каждый OSD отвечает отдельный OSD-демон, который может запускаться на любой машине, на которой установлен этот диск. Это второе, что нужно добавлять в кластер, при разворачивании.

Один монитор и один OSD — минимальный набор для того, чтобы поднять кластер и начать им пользоваться. Если на сервере крутится 12 дисков под хранилище, то на нем будет запущено столько же OSD-демонов. Клиенты работают непосредственно с самими OSD, минуя узкие места, и достигая, тем самым, распределения нагрузки. Клиент всегда записывает объект на первичный OSD для какой-то плейсмент группы, а уже дальше данный OSD синхронизирует данные с остальными вторичными OSD из этой же плейсмент-группы.

[leymetuzi.tk] SWAT & GND Raid

При разных вариантах настройки этих параметров, мы будем наблюдать и разное поведение. Когда останется всего лишь 1 живой OSD, кластер заморозит операции данной плейсмент-группы, пока не оживет хотя бы еще один OSD.

А из-за высокого уровня размазанности данных, большинство падений хотя бы одного OSD будет заканчиваться заморозкой всего или почти всего кластера. Ceph дозволяет выставить этот параметр в единицу, но даже если администратор делает это с определенной целью на короткое время, он риск берет на.

Диск OSD состоит из двух частей: Соответственно, данные сначала пишутся в журнал, затем уже в раздел данных. С одной стороны это дает дополнительную надежность и некоторую оптимизацию, а с другой стороны — дополнительную операцию, которая сказывается на производительности.

Вопрос производительности журналов рассмотрим ниже. Этот алгоритм позволяет однозначно определить местоположение объекта на основе хеша имени объекта и определенной карты, которая формируется исходя из физической и логической структур кластера датацентры, залы, ряды, стойки, узлы, диски.

Карта не включает в себя информацию о местонахождении данных.

знакомство на raid кг

Путь к данным каждый клиент определяет сам, с помощью CRUSH-алгоритма и актуальной карты, которую он предварительно спрашивает у монитора. При добавлении диска или падении сервера, карта обновляется. Благодаря детерминированности, два разных клиента найдут один и тот же однозначный путь до одного объекта самостоятельно, избавляя систему от необходимости держать все эти пути на каких-то серверах, синхронизируя их между собой, давая огромную избыточную нагрузку на хранилище в целом.

Клиент хочет записать некий объект object1 в пул Pool1. Для этого он смотрит в карту плейсмент-групп, которую ему ранее любезно предоставил монитор, и видит, что Pool1 разделен на 10 плейсмент-групп.

Подробное знакомство с RAID-массивами | Компьютерная документация от А до Я

Далее с помощью CRUSH-алгоритма, который на вход принимает имя объекта и общее количество плейсмент-групп в пуле Pool1, вычисляется ID плейсмент-группы. Следуя карте, клиент понимает, что за этой плейсмент-группой закреплено три OSD допустим, их номера: Важно понимать, что это упрощенное объяснение работы алгоритма. Однако, можно эту плоскость легко превратить в дерево, распределив серверы по стойкам, стойки по рядам, ряды по залам, залы по датацентрам, а датацентры по разным городам и планетам, указав какой уровень считать зоной отказа.

знакомство на raid кг

Оперируя такой новой картой, Ceph будет грамотнее распределять данные, учитывая индивидуальные особенности организации, предотвращая печальные последствия пожара в датацентре или падения метеорита на целый город. Более того, благодаря этому гибкому механизму, можно создавать дополнительные слои, как на верхних уровнях датацентры и городатак и на нижних например, дополнительное разделение на группы дисков в рамках одного сервера. Кеширование Ceph предусматривает несколько способов увеличения производительности кластера методами кеширования.

А, как мы выяснили ранее, клиент пишет данные именно на первичный OSD. Так вот, можно добавить в кластер пачку SSD дисков, сделав их всегда первичными, снизив вес primary-affinity HDD дисков до нуля. И тогда запись будет осуществляться всегда сначала на быстрый диск, а затем уже не спеша реплицироваться на медленные.

Этот метод самый неправильный, однако самый простой в реализации.

знакомство на raid кг

Главный недостаток в том, что одна копия данных всегда будет лежать на SSD и потребуется очень много таких дисков, чтобы полностью покрыть репликацию.

Хотя этот способ кто-то и применял на практике, но его я скорее упомянул для того, чтобы рассказать о возможности управления приоритетом записи. Осуществляя запись, демон сначала пишет данные в журнал, а затем в само хранилище. Это верно всегда, кроме случаев использования BTRFS в качестве файловой системы на OSD, которая может делать это параллельно благодаря технике copy-on-write, но я так и не понял, насколько она готова к промышленному применению.

На каждый OSD идет собственный журнал, и по умолчанию он находится на том же диске, что и сами данные. Однако, журналы с четырёх или пяти дисков можно вынести на один SSD, неплохо ускорив операции записи. Метод не очень гибкий и удобный, но достаточно простой.

Недостаток метода в том, что при вылете SSD с журналом, мы потеряем сразу несколько OSD, что не очень приятно и вносит дополнительные трудности во всю дальнейшую поддержку, которая скалируется с ростом кластера. Кеш-тиринг Ортодоксальность данного метода в его гибкости и масштабируемости. Схема такова, что у нас есть пул с холодными данными и пул с горячими. При частом обращении к объекту, тот как бы нагревается и попадает в горячий пул, который состоит из быстрых SSD.

Затем, если объект остывает, он попадает в холодный пул с медленными HDD. Данная схема позволяет легко менять SSD в горячем пуле, который в свою очередь может быть любого размера, ибо параметры нагрева и охлаждения регулируются.

С точки зрения клиента Ceph предоставляет для клиента различные варианты доступа к данным: Блочное устройство RBD, Rados Block Device Ceph позволяет в пуле данных создать блочное устройство RBD, и в дальнейшем смонтировать его на операционных системах, которые это поддерживают на момент написания статьи были только различные дистрибутивы linux, однако FreeBSD и VMWare тоже работают в эту сторону.

Кроме того, такое блочное устройство поддерживает снапшоты. Список можно дополнить, разработав свой слой доступа к данным с помощью librados API через который и работают перечисленные выше слои доступа. Впечатления Зачем я все это написал и нарисовал картинков? Затем что не смотря на все эти достоинства, Ceph либо не очень популярен, либо люди кушают его втихомолку, судя по количеству информации о нем в интернете.

То, что Ceph гибкий, простой и удобный, мы выяснили. Кластер можно поднять на любом железе в обычной сети, потратив минимум времени и сил, при этом Ceph сам будет заботиться о сохранности данных, предпринимая необходимые меры в случае сбоев железа. В том, что Ceph гибкий, простой и масштабируемый сходится множество точек зрения. Однако отзывы о производительности встречаются весьма разнообразные. То есть, заставить кластер работать — легко, но заставить его работать быстро — возможно, сложнее.

знакомство на raid кг