Efikeco de Disk Array Storage Systems en Single Host Connection

Ĝenerale, disko aŭ disko-tabeloj havas la plej bonan efikecon en ununura mastro-konektscenaro. Plej multaj operaciumoj estas bazitaj sur ekskluzivaj dosiersistemoj, kio signifas, ke dosiersistemo nur povas esti posedata de ununura operaciumo. Kiel rezulto, kaj la operaciumo kaj aplika programaro optimumigas datumojn legi kaj verki por la diskstokado-sistemo surbaze de ĝiaj karakterizaĵoj. Ĉi tiu optimumigo celas redukti fizikajn serĉajn tempojn kaj malpliigi diskajn mekanikajn respondtempojn. La datenpetoj de ĉiu programprocezo estas pritraktitaj fare de la operaciumo, rezultigante optimumigitajn kaj bonordajn datumojn legi kaj skribi petojn por la disko aŭ diskotablo. Ĉi tio kondukas al la plej bona rendimento de la stokada sistemo en ĉi tiu aranĝo.

Por diskotabeloj, kvankam kroma RAID-regilo estas aldonita inter la operaciumo kaj la individuaj diskiloj, nunaj RAID-regiloj ĉefe administras kaj kontrolas diskfaŭltoleremo operaciojn. Ili ne plenumas datumajn petojn kunfandi, reordigi aŭ optimumigi. RAID-regiloj estas dizajnitaj surbaze de la supozo ke datenpetoj venas de ununura gastiganto, jam optimumigita kaj ordigita de la operaciumo. La kaŝmemoro de la regilo nur disponigas rektajn kaj komputilajn bufrajn kapablojn, sen vicigado de datumoj por optimumigo. Kiam la kaŝmemoro estas rapide plenigita, la rapideco tuj malpliiĝas al la reala rapideco de la diskoperacioj.

La ĉefa funkcio de la RAID-regilo estas krei unu aŭ pluraj grandajn mistolerajn diskojn el pluraj diskoj kaj plibonigi la totalan datumojn de legado kaj skribrapideco per la kaŝmemoro sur ĉiu disko. La legita kaŝmemoro de RAID-regiloj signife plibonigas la legan efikecon de la disktabelo kiam la samaj datenoj estas legitaj ene de mallonga tempo. La fakta maksimuma legado- kaj skribrapideco de la tuta disko-tabelo estas limigita per la plej malalta valoro inter la gastiga kanala bendolarĝo, la kontrola kalkulo kaj sistema kontrolkapablo de regilo CPU (RAID-motoro), diskkanala bendolarĝo, kaj disko-efikeco (la kombinita reala efikeco de ĉiuj diskoj). Plie, miskongruo inter la optimumiga bazo de la datenpetoj de la operaciumo kaj la RAID-formato, kiel ekzemple la blokgrandeco de I/O-petoj ne akordigantaj kun la RAID-segmentgrandeco, povas signife efiki la efikecon de la diskaro.

Efikeco-Varioj de Tradiciaj Disk Array Stokado-Sistemoj en Multobla Gastiganto-Aliro

En multoblaj gastigantaj alirscenaroj, la agado de diskaj aroj malpliiĝas kompare kun ununuraj gastigaj konektoj. En malgrand-skalaj diskaraj stokadsistemoj, kiuj tipe havas ununuran aŭ redundan paron de diskarregiloj kaj limigitan nombron da ligitaj diskoj, la efikeco estas trafita per la neordigitaj datenfluoj de diversaj gastigantoj. Ĉi tio kondukas al pliigitaj disko-serĉaj tempoj, datumsegmentkapo- kaj vosto-informoj, kaj datumfragmentado por legado, kunfandado, konfirmkalkuloj, kaj reverkprocezoj. Sekve, la stokado-rendimento malpliiĝas kiam pli da gastigantoj estas konektitaj.

En grandskalaj disktaraj stokadsistemoj, la rendimentodegenero estas diferenca de tiu de malgrand-skalaj diskotabeloj. Tiuj grandskalaj sistemoj uzas busstrukturon aŭ krucpunktan ŝanĝan strukturon por ligi multoblajn stokadsubsistemojn (diskaj aroj) kaj inkludi grandkapacitaj kaŝmemoroj kaj mastro-ligmodulojn (similajn al kanalnaboj aŭ ŝaltiloj) por pli da gastigantoj ene de la buso aŭ ŝanĝado. strukturo. La agado plejparte dependas de la kaŝmemoro en transakciaj pretigaj aplikoj sed havas limigitan efikecon en multmediaj datenscenaroj. Dum la internaj diskarsubsistemoj en tiuj grandskalaj sistemoj funkciigas relative sendepende, ununura logika unuo estas nur konstruita ene de ununura disksubsistemo. Tiel, la agado de ununura logika unuo restas malalta.

En konkludo, malgrand-skalaj diskotabeloj spertas spektaklomalkreskon pro neordigitaj datenfluoj, dum grandskalaj diskotabeloj kun multoblaj sendependaj disktaraj subsistemoj povas apogi pli da gastigantoj sed daŭre alfronti limigojn por multmediaj datenaplikoj. Aliflanke, NAS-stokadosistemoj bazitaj sur tradicia RAID-teknologio kaj uzantaj NFS kaj CIFS-protokolojn por kunhavigi stokadon kun eksteraj uzantoj per Ethernet-konektoj spertas malpli da rendimentodegenero en multoblaj gastigaj alirmedioj. NAS-stokadosistemoj optimumigas datumtranssendon uzante multoblajn paralelajn TCP/IP-translokigojn, enkalkulante maksimuman komunan rapidecon de proksimume 60 MB/s en ununura NAS-stokadsistemo. La uzo de Eterretaj konektoj ebligas la datumojn esti optimume skribitaj al la disksistemo post administrado kaj reordigo de la operaciumo aŭ datumadministrada programaro en la maldika servilo. Tial, la disksistemo mem ne spertas signifan rendimentodegeneron, igante NAS-stokadon taŭga por aplikoj postulantaj datumdividon.


Afiŝtempo: Jul-17-2023