NetApp Virtualization

transcript

Сюртуков Игорь

Передовые технологии

в унифицированных

системах хранения NetApp

NetApp Confidential - Internal Use Only

Технологии эффективности

для сред виртуализации

VMware и Microsoft

Технологии NetApp

1. Мультипротокольность

2. Экономичный и быстрый RAID

3. Дедупликация и компрессия

4. Снапшоты и экономичные клоны

5. Кэширующий модуль Flash Cache

Мультипротокольность

Система хранения Сервер Компьютер

SAN - блочный доступ протоколы FC, iSCSI

NAS - файловый доступ протоколы CIFS, NFS

Экономичный и быстрый RAID

Снижение накладных расходов по сравнению с

традиционными уровнями RAID (зеркалирование)

Защита от одновременного сбоя ДВУХ дисков

Защита RAID-6 без компромисса с производительностью

Типовая защита данных

эффективность 50%

Защита RAID-DP

эффективность 86%

Отказы оборудования внезапны

– Потеря пула хранения VMWare – это потеря множества виртуальных машин

RAID 5 RAID 6 RAID 10 RAID-DP

Стоимость, $ Low Low High Low

Производительность Low Low High High

Надежность Low High Med High

RAID-DP идеален для виртуализации:

– Лучшая защита данных

– Высокая производительность

– Увеличение утилизации емкости (87,5% по-умолчанию)

2 Экономичный и быстрый RAID

Дедупликация данных

В VDI экономия дискового пространства до 20-ти раз

Виртуализация серверов – экономия до трех раз;

Одинаковые

блоки удалены

Дедупликация – процесс исключения из хранения

одинаковых (дублирующихся) блоков данных

Сжатие данных (компрессия)

Данные могут сжимать на лету (inline) или в

офлайне (post-process);

Прозрачно для приложений;

Поддерживается в FAS и V-series;

Гибкое управление сжатием – включение сжатия,

отключение, работа по расписанию.

Бесплатно, доступно в DOT 8.1 и выше.

Сжатие – процесс уменьшения объема хранимых

данных за счет математических алгоритмов

Как работает сжатие (компрессия)?

Записываем 192 КБ на систему хранения…

abcdeabcdeaaabcdeaaabcdeabcdeabc

fghijklmopqfghijrstrstopqklmrstn

uvwyyabxzzabuyxzrcuvwyyxzrcabxzz

Данные разбиваются

на группы…

192 КБ

Работа сжатия «на лету» (inline)

>abc #!*~

Заняли 56 КБ

fghijklmopqfghijrstrstopqklmrstn

uvwyyabxzzabuyxzrcuvwyyxzrcabxzz

#!*~>abc -&*+*-#@$abuy -&*+*-#@$abuy #!*~>abc ^@(%)/*n

*#@$ -&*+ abuy

>abc #!*~

)/*n ^@(%

^@(%)/*n

Такое сжатие дате мгновенный эффект

Работа сжатия в фоне (post-process)

>abc #!*~ *#@$ -&*+ abuy

*#@$ -&*+ abuy >abc #!*~ )/*n ^@(%

)/*n ^@(%

eabc abcd deaa

bcde eabc abcd yabx uvwy zzab rcuv uyxz wyyx

jklm fghi opqf rstr ghij stop rstn gklm yabx uvwy

zzab rcuv uyxz wyyx bxzz zrca jklm fghi opqf rstr ghij

stop rstn gklm eabc abcd deaa eaaa abcd bcde eabc abcd

eabc abcd deaa

bcde eabc abcd

abcdeabcdeaaabcdeaaabcdeabcdeabc ^@(%)/*n -&*+*-#@$abuy -&*+*-#@$abuy ^@(%)/*n #!*~>abc #!*~>abc

yabx uvwy zzab rcuv uyxz wyyx

uvwyyabxzzabuyxzrcuvwyyxzrcabxzz uvwyyabxzzabuyxzrcuvwyyxzrcabxzz

jklm fghi opqf rstr ghij stop rstn gklm

fghijklmopqfghijrstrstopqklmrstn fghijklmopqfghijrstrstopqklmrstn

yabx uvwy

zzab rcuv uyxz wyyx bxzz zrca jklm fghi opqf rstr ghij

stop rstn gklm

eabc abcd deaa eaaa abcd bcde eabc abcd

Сжатие работает в «фоне» (настраиваемо)

Работа компрессии и дедупликации

>abc #!*~

*#@$ -&*+ abuy

>abc #!*~

)/*n ^@(%

#!*~ >abc

)/*n ^@(%

Заняли 28 КБ

192 КБ → 28КБ,

экономия 85%

Максимальная экономия емкости

Дедупликация

уже сжатых

данных

Эффективность

Dedupe

Compression

Dedupe + Compression

Дедупликация в System Manager

До и после

дедупликации…

…оценка экономии

пространства = 84%

Снапшоты (мгновенные снимки данных)

Создаются мгновенно;

Бесплатны:

– Для «быстрого» восстановления существует

ПО SnapRestore;

Снапшотов в NetApp ОЧЕНЬ много:

– 255 на том, 51 000 на контроллер даже для

самой маленькой системы (FAS2020);

Не снижают производительность;

Доступны, как для файловых, так и для

блочных данных.

…без снижения производительности

Быстрее чем конкуренты на 24%

Отрыв возрастает до 2,5 раз при

использовании Snapshot

Сберегающие технологии:

– Первый результат SPC-1 с RAID 6

– Первый результат SPC-1 со Snapshot

– Без снижения производительности

без Snapshot

SPC-1 производительность IOPS

CX3-40

NetApp

FAS3040

CX3-40

NetApp

FAS3040

30 986 29 958

24 997

Источник :

«SPC-1 benchmarks January 29, 2008»

http://www.storageperformance.org

со Snapshot

Flash Cache – глобальный кэш чтения

Основные факты о Flash Cache (PAM-II)

Устанавливается в слоты расширения PCI-Express

Память SLC уровня Enterprise

256 ГБ, 512 ГБ и 1 ТБ

До 16 TБ кэша в СХД

Управление приоритетами кэширования для каждого тома:

1. Кэшировать все данные (полное кэширование);

2. Кэшировать только метаданные;

3. Кэширование Flash Cache – запретить.

Flash Cache + SATA диски

6 12 18 24 30 36 42 48 54 60

FC Baseline SATA + PAM II

Производительность ( тысяч IOPS)

ткл

ика

ХУЖЕ

Конфигурации FAS3160A Тест SPECsfs2008

Стоимость конфигурации SATA + Flash Cache на 39% ниже по сравнению с

базовой конфигурацией FC

Конфигурация SATA + Flash Cache позволяет снизить на 66% потребление

электроэнергии и на 59% требования к месту

224 дисков FC

64 ТБ

96 дисков SATA

96 ТБ

Базовая

конфигурация FC

Конфигурация

SATA + Flash Cache

Емкость

больше

на 50%

ЛУЧШЕ

Источник: http://spec.org/sfs2008/results/sfs2008nfs.html.

Flash Cahce и штормы загрузки

Disks PAM Memory

Диск PAM Кэш память

Storage Pool

пол

ьзо

вате

2000 ГБ

Объ

кэш

пам

яти

Flach Cache для

предотвращения

boot-штормов

32 ГБ дедупликация

Спасибо!

NetApp Virtualization

Documents