樓主
市面上的存儲
看起來大都一個樣?
方正的外形、N塊組成在一起的磁盤
難道存儲就是大號的硬盤?
NO NO NO~
雖然存儲也用來存放數據
但內部的玄機卻大有不同
買存儲前,這些關鍵知識你造嗎?
存儲知識小講堂,開課啦!
在本系列視頻中
我們將會回答
有關存儲系統的11個關鍵問題
包括存儲架構、數據保護
NVMe、復制、重刪等
每部視頻2分鐘
隨時隨地都可打開學習
并且由戴爾科技員工親自配音~
存儲架構知識小科普
什么是存儲控制器
存儲控制器是控制存儲陣列的設備,主要包括三種類型的組件:"CPU"、"緩存存儲器"和"與網絡和存儲設備的連接接口"。
存儲控制器將多個存儲設備中的存儲區域整合起來,作為一個存儲區域提供給服務器。當收到來自服務器的寫入數據的請求時,存儲控制器將確定數據落到哪個存儲設備,并將數據存儲在所選設備中。
當收到來自服務器的讀取某些數據的請求時,存儲控制器找到相關數據的存儲位置,從存儲設備中讀取數據,并將其傳輸到服務器。高效、穩定地完成這些處理任務是存儲控制器的作用。
除了讀寫數據外,存儲控制器還執行處理任務,實現各種增值功能包括RAID、卷管理(volume management)、Provisioning、快照(snapshot)、克隆(clone)、復制(replication)等。
▲存儲控制器一覽
存儲控制器的幾種主要模式
如前面的視頻所述,最早的存儲只有單個控制器,如果它壞了,那么整個業務都會因此停頓。因此,至少兩個控制器非常有必要�，F如今的存儲已大多是雙控制器了,但即使是這樣,依然有很多不同,挑選存儲產品時可要擦亮眼睛了。下面就來介紹幾種主要的雙控模式。
1雙控制器,主動/被動模式(Active/Passive)
正常運行時,兩個控制器中的一個處理所有的I/O處理和數據服務管理(主動),而第二個控制器則隨時待命(被動),準備在發生故障時接管。后來有一些改進允許在被動控制器的主機端口上接收和傳輸I/O,但控制器本身不進行I/O或數據服務處理。
相反,它只是通過內部連接將I/O傳遞給主動控制器,主動控制器負責所有數據服務(如重復數據刪除、快照、RAID等)以及對底層閃存介質的所有讀/寫處理。這就需要使用ALUA(非對稱邏輯單元訪問)來定義到主動控制器的首選路徑和到被動控制器的非首選路徑。
主/被架構是上世紀80年代發展起來的原始HA機制。這種模式在當今已經被淘汰了,用戶在選擇存儲時應避免選擇這種架構,特別是對有些廠商來說,這種HA架構實現起來更簡單,有助于實現產品快速上市。主/備架構最大的劣勢是,主動控制器很快就會成為性能瓶頸,而被動控制器則處于閑置狀態,性能完全浪費。
2雙控制器、雙主動模式(Daul Active)
這種設計是對主動/被動模式的改進,使用兩個控制器來執行全部的數據活動。其特點是,每個控制器都是卷的子集的主節點,并在發生故障時,隨時準備接管伙伴的卷。這比完全的主動/主動架構(任何卷在任何控制器的任何端口上都可以訪問,并且沒有路徑或性能偏好)更容易實現。
但其缺點是,任何給定的卷仍然受限于單個控制器的資源,一旦發生故障,陣列的性能可能會減半。另一個問題是,管理員必須關注每個控制器上的工作負載,并手動分配卷以保持平衡。
3雙控制器,主動/主動模式(Active-Active)
這是當前最流行的雙控制器架構形式,兩個控制器在數據服務和I/O處理中都是主動的,沒有給控制器分配卷,任何主機都可以通過任何控制器上的任何端口訪問任何卷,而不會有路徑或性能上的損失。
4多控制器、非對稱雙主動模式(Asymmetric Dual-Active)
這種模式類似于雙主動模式,不同之處在于,現在可以有兩個以上的控制器。卷仍然由某個控制器擁有,仍然有路徑和性能偏好。這種架構的優勢是聚合規模--在單點管理下獲得更高水平的總容量和性能。然而,任何特定的卷仍然受限于擁有它的控制器的性能。
5 多控制器,N路對稱主動模式(N-way Symmetric Active)
在這種模式下,存儲陣列可擴展到N個控制器。正常運行期間,所有控制器都積極地服務于I/O和處理數據服務,并均勻地分擔工作負載。如果其中一個控制器發生故障,其余的控制器將繼續為所有的I/O服務。
在故障期間,N-1個控制器依然為客戶請求提供服務。系統性能隨著控制器的增加而線性擴展,反之亦然。例如失去4個控制器中的1個會造成最大25%的資源損失。
代表產品
PowerMax
戴爾易安信高端存儲PowerMax采用的就是N路對稱主動模式,也就是Smart RAID,其可允許多組控制器同時存取同一個SSD,構成跨控制器的主動-主動 RAID群組共享,更有利于主機端多路徑負載平衡,即使一個控制器故障,所帶來的影響也更小。
第一課到此結束
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