Làm thế nào để giải quyết môi trường ảo I / O



Ảo hóa và hợp nhất trong các ứng dụng máy chủ để đạt được kết quả đáng ghi nhận, nhưng tất cả các máy ảo được cài đặt vào một máy chủ để mang lại một sự cố nhỏ dọc theo con đường của bộ nhớ.

Đối với các trung tâm dữ liệu, lưu trữ môi trường ảo I / O nút cổ chai là một vấn đề không ngừng gia tăng và liên tục bởi vì điều khiển bộ nhớ và các thiết bị đầu sẽ được gửi về máy ảo số lượng lớn I / O yêu cầu ngập lụt, gây ra sự chậm trễ xử lý.

Để tìm một giải pháp để giải quyết các I / O rối loạn trong lưu trữ dữ liệu đã trở thành một ưu tiên hàng đầu cho các nhà sản xuất. IBM, NetApp, BlueArc, và Panasas và nhà sản xuất khác đang tích cực phát triển các công nghệ độc đáo sáng tạo để giải quyết vấn đề này.

NAS và SAN cung cấp giải pháp ảo hóa giải pháp NetApp và các liên minh, cho biết giám đốc cao cấp Jim Sangster, máy chủ ảo và hệ thống lưu trữ NAS hay SAN, vấn đề cốt lõi là số lượng các ứng dụng server chạy trên nhiều hơn so với các máy chủ vật lý, kết quả lưu trữ I / O hạn chế.

Sangster cho biết, mỗi ứng dụng sẽ yêu cầu một I / O các nguồn lực. Ông nói: "Một máy chủ ảo có thể phải 6-10 cảng, các I / O yêu cầu là máy chủ vật lý 2-3 lần. "

Các cổng kết nối thêm cáp hơn và nhiều hơn nữa được sử dụng để kết nối nhiều hơn nữa. Tăng khả năng lưu trữ và không thể giải quyết vấn đề này, bởi vì sự cần thiết phải thực hiện cho kết nối tốt hơn.

Hầu hết các giải pháp ảo hóa để hỗ trợ NAS, Fibre Channel và lưu trữ iSCSI, nhưng không phải tất cả các máy ảo có thể được kết nối trực tiếp đến hệ thống lưu trữ. Khi một máy ảo không thể kết nối trực tiếp với hệ thống lưu trữ, kết quả thường gặp nhất là thời gian phản ứng dài hơn, nếu tình hình tồi tệ hơn, sau đó sẽ được lưu trữ hoạt động lỗi.

Trong môi trường ảo, có bốn liên quan đến tắc nghẽn lưu trữ lớn, đó là: 1, các ứng dụng trên máy chủ ảo (oversubscription); 2, đĩa cứng và hệ thống lưu trữ cho mục tiêu vượt quá; 3, SAN hoặc NAS mạng của hơn-thuê bao ; và 4, các mục tiêu lưu trữ cổng oversubscribed. Mặc dù qua đăng ký, phổ biến hơn trong CNTT, nhưng giao thuê bao trong các lỗi tính toán có thể gây ra tôi nghiêm trọng / O lưu lượng dữ liệu tắc nghẽn.

Big Blue của giải pháp SAN

IBM XIV của các chuyên gia lưu trữ Kẽm Clawson nói rằng liên minh, IBM đã cố gắng để phát triển một loại mới của hệ thống lưu trữ SAN cho môi trường ảo cùng một I / O vấn đề.

Clawson nói: "Chúng ta đối phó với cách tiếp cận của XIV là phát triển một cửa hàng tổng hợp cho việc sử dụng các công nghệ để xây dựng một môi trường năng động ảo để tối ưu hóa hệ thống. Một phần lớn các công việc chúng tôi làm là trong phần cứng hàng hóa, sự phát triển của các giải pháp của chúng tôi để đảm bảo rằng nó có thể được áp dụng cho mọi tình huống. "

Taneja Group, nhà phân tích trong Tháng Mười Một năm 2008 đã chỉ ra một bản tóm tắt kỹ thuật, hệ thống lưu trữ IBM XIV từ dưới lên để cải thiện hiệu suất của các bộ phận khác nhau của hệ thống.

Nó nói rằng những chia sẻ của bản tóm tắt kỹ thuật, sử dụng 15 hoặc 12 module dữ liệu đĩa SATA 180 đĩa, IBM XIV hệ thống thông qua một bộ nhớ cache được cung cấp từ 100000IOPS, từ đĩa để cung cấp 20000IOPS, bền vững tự đọc và ghi băng thông 2,4 s. và 1.4GBps. Nó có thể cung cấp mức độ thực hiện điều này, bởi vì việc sử dụng các thuật toán phân tích thông minh trong bộ nhớ đệm nhanh chóng XIV và khai thác của bộ nhớ cache dữ liệu, và do đó đối với mỗi I / O tối ưu.

BlueArc và Panasas pNFS lựa chọn

phân tích tổng thể và giải pháp của IBM là khác nhau, BlueArc, NetApp và Panasas đã sử dụng phương pháp khác nhau để giải quyết những tôi khác / O vấn đề. Panasas BlueArc và song song với hệ thống tập tin mạng, các chính (pNFS) công nghệ, cho phép người dùng truy cập trực tiếp thiết bị lưu trữ, nhưng cũng song song. NetApp đang sử dụng module gọi là tăng tốc hiệu suất (PAM) công nghệ.

tiếp thị sản phẩm của nhà quản lý cấp cao BlueArc Gerard mẫu cho biết, pNFS giải pháp loại bỏ máy chủ NFS cũ sử dụng ngày nay xuất hiện trong khả năng mở rộng và các vấn đề hiệu suất. Titan BlueArc gia đình của các sản phẩm hỗ trợ NAS và SAN.

Mẫu cho biết, pNFS là một công nghệ quan trọng, bởi vì nó sẽ được dựa trên NFS phổ biến song song tiêu chuẩn I / O được lợi thế với nhau.

Mẫu cho biết: "song song I / O lợi thế chính là nó có thể cung cấp hiệu suất ứng dụng cao và khả năng mở rộng tuyệt vời. "BlueArc của Titan 3.200 tốc độ hiệu suất có thể đạt được 1600mbps, tôi O / hiệu suất có thể được 380000IOPS.

Panasas, giám đốc kiến trúc phần mềm, cho biết Brent Welch, Panasas pNFS sử dụng tập trung vào thực hiện mới nhất của Intel cao đĩa trạng thái rắn được sử dụng sản phẩm ActiveStor.

Welch nói, và việc cung cấp băng thông cao, hiệu suất IOPS hoặc tối ưu hóa các giải pháp một chiều là khác nhau, ActiveStor trong một kiến trúc đồng bộ hóa sử dụng nhiều công nghệ lưu trữ đồng thời đạt được hiệu suất cao băng thông và tối ưu hóa của IOPS.

Welch cho biết, ActiveStor thông qua bộ nhớ cache, SATA 3 trạng thái rắn đĩa và tài nguyên lưu trữ với nhau trong cách mà đạt được cấp độ cao hơn về hiệu suất. khuôn khổ này cung cấp một kênh phân phối dữ liệu cân bằng I / O, nghẽn cổ chai loại bỏ, trong khi đạt được hiệu suất của hàng trăm GB / giây.

NetApp lưu trữ bằng cách sử dụng PAM công nghệ để giải quyết I / O vấn đề

PAM của NetApp giải pháp sáng tạo để thu hút sự chú ý đáng kể, vì nó có thể cải thiện hiệu suất trong khi giảm hệ thống lưu trữ FAS I / O áp lực.

PAM module của NetApp là 16GB của số thẻ, bạn có thể cắm vào khe cắm PCIe để sử dụng như một bộ nhớ cache đọc, nó có thể loại bỏ tôi cao / O yêu cầu của các ứng dụng và máy chủ chặn câu hỏi.

Sangster cho biết: "Bằng cách cải thiện thông lượng thông tin và thực hiện chậm trễ, trong khi giảm các ổ đĩa đang chạy trong số các, PAM thể tối ưu hóa hiệu suất của hệ thống lưu trữ NetApp. "

Ông nói: "Cấu hình một hoặc nhiều PAM để các I / O mang lại lợi ích quan trọng của quyền truy cập vào bộ nhớ cache PAM có thể làm giảm đáng kể thời gian cần thiết để có được dữ liệu. "

Ông nói thêm rằng môi trường điện toán hiệu suất cao nhiều, vấn đề không phải là năng lực, nhưng trong I / O thông qua thông tin, dữ liệu được ghi vào đĩa hoặc từ đĩa tốc độ đọc.

Sangster cho biết: "Nếu một trung tâm dữ liệu I / O thực hiện là hạn chế, do đó, CNTT sẽ được lựa chọn mỗi lần thẻ này, không chỉ để đáp ứng yêu cầu thông tin của thông lượng, mà còn để đáp ứng yêu cầu thực hiện. "

Để đảm bảo hệ thống lưu trữ vào môi trường ảo là không còn liên kết yếu, IBM, NetApp, BlueArc, và đổi mới trong công nghệ Panasas một chặng đường dài để đi.