`

СПЕЦИАЛЬНЫЕ
ПАРТНЕРЫ
ПРОЕКТА

Архив номеров

Как изменилось финансирование ИТ-направления в вашей организации?

Best CIO

Определение наиболее профессиональных ИТ-управленцев, лидеров и экспертов в своих отраслях

Человек года

Кто внес наибольший вклад в развитие украинского ИТ-рынка.

Продукт года

Награды «Продукт года» еженедельника «Компьютерное обозрение» за наиболее выдающиеся ИТ-товары

 

Храните данные в JBOD

+66
голосов

Со времен доминирования RAID-контроллеров JBOD считали связкой дисков, простейшей организацией дисковых массивов прямого доступа. Перемена участи сделала JBOD самостоятельным классом емких устройств, которые формируют подошву программно-определяемого хранения.

Программно-определяемые системы хранения (SDS) строят на типовых серверах. Дело не в экономии и не в сговоре разработчиков ПО против производителей специализированных СХД. Всё из-за скорости изменений: объемы хранения и нагрузки быстро растут, вместе с требованиями к доступности данных. Мало охотников инвестировать в оборудование, которое завтра устареет. У инфраструктуры, где программное управление пристегнуто к аппаратной реализации с ее ограничениями, запас масштабирования меньше, а расходы на ее сопровождение выше.

Под разбухающие объемы активных данных нужно все больше дисков. Современное хранение само по себе требовательно к вычислительным ресурсам: для производительных транзакций, расчета кодов избыточности, упреждения потерь и восстановления данных. В серверах хранения есть модули-вычислители, интерфейсные модули и подсистема хранения, состоящая из самих дисков, адаптеров SAS и обвязки (дисковых корзин, питания, вентиляции). Логически,  “головы” управляют “закромами”. Следующий шаг – их физическое разделение.

JBOD сегодня – это формат емких дисковых контейнеров на несколько десятков SSD/HDD. Они подключаются к управляющим серверам по SAS. Конструктив JBOD обеспечивает дискам комфортный режим работы, а серверам – широкополосный доступ к данным с короткими задержками. Как правило, дублированы модули ввода/вывода, пути к дискам, модули питания и охлаждения, есть сервисный интерфейс. Все это позволяет строить на серверах и JBOD многосвязную, производительную и надежную инфраструктуру, без автономных систем хранения специфического дизайна. Сбывается панк-прогноз статьи Анархия в хранении данных: будущее без SAN.

Храните данные в JBOD

Храните данные в JBOD

HGST 4U60 – семейство JBOD, емкостью от 96 до 720TB

Конструктивное совмещение серверов хранения с наборами дисков ограничивает архитектурную свободу и грешит технологическими недостатками. Сошлемся на популярную платформу HGST 4U60 – семейство JBOD, емкостью от 96 до 720TB (они поставляются с дисками).

Преимущества JBOD над сервером хранения c дисками

Комбинации JBOD с 1U-серверами дадут фору любым начиненным HDD серверам, под любой дисковой нагрузкой – обладая при этом лучшими показателями.
Когда на модуле ввода/вывода JBOD есть 4 порта 12 Gb SAS (как у HGST 4U60), и таких модулей два, открывается широкое поле возможностей по выжиманию производительности и отказоустойчивости. C 60-дискового JBOD можно снять > 8900 IOps (случайное чтение/запись с глубиной очереди QD=1) и поток линейного чтения/записи порядка 8.9 GB/s (если параллельно использовать два LSI 9300-8e HBA).

Враги HDD

У HDD два врага: вибрация и температура. Оба ухудшают отклик дисков, увеличивают риски их отказов и сокращают срок службы. Наилучшим для производительной работы дисков без сбоев будет конструктив с эффективной вентиляцией, уменьшающий взаимное воздействие дисков друг на друга. 
Наведенная вибрация от нескольких десятков шпинделей мешает точному позиционированию головок. Хотя серверные диски снабжены датчиками вибрации и механизмами ее компенсации, чем внешнее воздействие будет меньше – тем стабильнее отклик дисков. JBOD, в отличие от серверных корпусов общего назначения, проектируют как дома в сейсмоопасных районах – с ячеистыми каркасами и демпфирующими вставками.

Храните данные в JBOD

JBOD рассчитаны на плотное заполнение однородными объектами, без дополнительных источников тепла – как центральные и графические процессоры. Хороший теплоотвод снижает скорость эрозии магнитной поверхности и продлевает жизнь дискам. В универсальных серверных корпусах диски охлаждать сложнее. При внешней температуре 40°C все диски работающего HGST 4U60 держатся в диапазоне 47-52°C. Они же, помещенные в серверное шасси, греются на десяток градусов больше.

Храните данные в JBOD

Модернизация, настройка, сервис

Инфраструктура на серверах и JBOD обновляется независимо: каждое устройство по своему циклу.  Раздельное сервисное обслуживание – всегда благо для сопровождения (управляющую голову можно хотя бы отключить от 100-килограммового JBOD).
Обычно JBOD настраивают через серверы, с использованием SAS Enclosure Services (SES). В HGST 4U60 есть альтернативный путь – по интерфейсу командной строки CLI через собственный порт Ethernet. Можно контролировать статус HDD, температуру, скорость вращения вентиляторов, питание, вычитывать логи. Через CLI настраивается зонирование T10 и обновляются прошивки.

Храните данные в JBOD

.

Масштабирование по горизонтали и вертикали

В HGST 4U60 можно комбинировать SSD c HDD. Можно заказывать их неполными – например, с 24 дисками из 60, докупая потом по необходимости, дюжинами. В каждом JBOD – по 4 порта на каждом из двух модулей ввода/вывода – что позволяет раздать доступ к данным нескольким серверам, определяя квоты с помощью зонирования.
Кроме горизонтального, есть вертикальное масштабирование – подключением JBOD друг к другу цепочкой, до четырех  в затылок друг другу.
К 16-портовому HBA одного сервера можно подключить 4 х 4 JBOD, обеспечив хранение нескольких петабайт активных данных.

Кому это интересно?

Серийные потребители данных большого объема работают с разными SDS: RedHat Ceph, Microsoft Server 2012R2/2016, DataCore SANsymphony, Open-E JovianDSS, Raidix и многими другими. Отличаются устройство и принципы взаимодействия управляющих серверов. Емкая часть по сути везде одинакова. JBOD на несколько сотен терабайт - удобные строительные блоки открытого стандарта, надежная основа программно-определяемого хранения.

+66
голосов

Напечатать Отправить другу

Читайте также

Вот возьму JBOD и подключу к RAID-адаптеру. Куда тогда интригу девать? :)

Интрига только в том, чтобы расщепить управление и хранение. Кто и как именно управляет - это второй вопрос. Первый состоит в том, что холодным данным нечего делать в операционных серверах и JBOD - это физическое оформление развода.

так это задача СХД, а JBOD только ее частная реализация

О том и речь, что JBOD - это часть СХД. В программно-определяемом хранении все чаще физически отделяемая от контроллеров (серверов управления). В некоторых областях - как видеопроизводство или поддержание активных архивов - с JBOD гораздо удобнее набирать объемы, делать многоуровневое хранение, строить отказоустойчивую инфраструктуру.

 
 
IDC
Реклама

  •  Home  •  Рынок  •  ИТ-директор  •  CloudComputing  •  Hard  •  Soft  •  Сети  •  Безопасность  •  Наука  •  IoT