Un pool de almacenamiento es una colección elástica de unidades físicas que pertenecen a un grupo de servidores X 86 64 estándar que ejecutan pools de almacenamiento de IO a escala están definidos por software y proporcionan enormes ventajas operativas y de ciclo de vida en comparación con los sistemas operativos de almacenamiento de bloques tradicionales. Y los hipervisores necesitan arenas de almacenamiento de datos, almacenamiento de bloques abstracto utilizando lentes en un arreglo de almacenamiento. Los arreglos son buenos porque proporcionan confiabilidad, rendimiento y agregación de capacidad. Los pulmones son buenos porque son independientes del sistema operativo y pueden admitir varios sistemas operativos. Y los clústeres de hipervisores proporcionan una alternativa de SAN que abstrae el almacenamiento de datos en un grupo de servidores estándar mediante lo que se denomina un pool de almacenamiento.
Un pool de almacenamiento es un conjunto de discos duros o medios flash distribuidos en un grupo de servidores X 86 64 conectados a través de Ethernet. Cal toma el almacenamiento local de los servidores, lo abstrae y lo extrae, y crea un sistema de almacenamiento compartido y distribuido de alto rendimiento redundante. Esto permite que las aplicaciones de todos los servidores utilicen el almacenamiento en el pool de almacenamiento de todos los servidores. El aprovisionamiento se administra a través de la escala de volúmenes. Los volúmenes son análogos a los LUN. Son independientes del sistema operativo y son compatibles con todos los principales sistemas operativos. Y los pools de almacenamiento calificados como hipervisores proporcionan los beneficios de un arreglo de almacenamiento externo compartido, pero con operaciones de ciclo de vida simplificadas, escalabilidad y flexibilidad superiores, y sin hardware y redes costosos o patentados.
En este video, ilustraremos las ventajas de los pools de almacenamiento y mostraremos una demostración en un sistema de I/O a escala que implica la adición y eliminación de dispositivos de almacenamiento físicos del pool de almacenamiento. Comencemos a considerar seis servidores típicos en un centro de datos. Todos los IO de escala en ejecución estos nodos pueden ser de cualquier proveedor de servidor o pueden estar hechos a medida. En esta visualización, se muestran dos nodos listos para IO de escala U DELL con conexiones 10 Gigabit Ethernet y almacenamiento de conexión directa. Cuando las unidades de estos sistemas se agregan a un único pool de almacenamiento, la escala las abstrae y las extrae. Esto crea un pool que se puede compartir globalmente sin silos de rendimiento o capacidad.
En este ejemplo, se muestra un clúster de I/O a escala de tres nodos donde cada nodo contiene ocho S sds y 16 unidades giratorias. Dado que E/S de escala agrega rendimiento y capacidad, es probable que este sistema tenga dos pools de almacenamiento, uno compuesto por medios flash y el otro compuesto por medios giratorios. Como se muestra en este ejemplo, los nodos de I/O de escala pueden aportar almacenamiento a varios pools de almacenamiento al mismo tiempo. Este ejemplo también ilustra cómo los pools de almacenamiento pueden admitir cualquier tipo de medios, incluidos discos duros, SDS S y flash IE de PC. Cada pool mantiene su propia distribución uniforme de datos, la distribución de I/O del cliente y el espacio libre disponible. Las cachés de lectura y escritura basadas en hardware, así como las cachés de lectura de RAM, se comparten y se agregan junto con los medios subyacentes.
Esto da como resultado un sistema de almacenamiento distribuido de muy alto rendimiento; los pools de almacenamiento no necesitan ser homogéneos entre los servidores. Por ejemplo, el tercer nodo de esta ilustración podría contribuir con cinco S sds al pool de almacenamiento todo flash. En lugar de ocho pools de almacenamiento, permita una flexibilidad total durante la implementación de sus recursos de hardware. Sin embargo, en este video, se ilustran los pools de almacenamiento homogéneos Para simplificar visualmente, los pools de almacenamiento permiten que un administrador mueva dinámicamente las unidades físicas a medida que cambian los requisitos del negocio o cuando se necesita capacidad de expansión. Este clúster de seis nodos tiene dos pools de almacenamiento compuestos por medios giratorios, uno dedicado a un grupo financiero y otro a un grupo de marketing.
Finanzas y marketing. Ambos utilizan el almacenamiento continuamente para sus aplicaciones. Sin embargo, finanzas necesita aumentar el rendimiento del almacenamiento para el procesamiento de fin de trimestre, algunos de los medios físicos que componen el pool de almacenamiento de marketing se pueden mover al pool de almacenamiento de finanzas. Esto aumentará el rendimiento del pool de almacenamiento financiero. Estos servidores contienen SDS S, así como medios giratorios. Estos SDS S están disponibles, por lo que también pueden servir como caché de lectura. La adición de la caché de lectura acelerará aún más el pool de almacenamiento financiero. Una vez que se completa el procesamiento de fin de trimestre, el administrador puede devolver los recursos de almacenamiento a su configuración original La escala de I/O balancea los datos de usuario de manera uniforme entre todas las unidades que componen un pool de almacenamiento. En este ejemplo de tres notas, todas las unidades forman parte de un solo pool de almacenamiento y están llenas en aproximadamente un 70 %.
Se agrega una nueva nota cuando se agregan las unidades al pool de almacenamiento, todos los nodos y dispositivos que participan en el pool de almacenamiento funcionan en paralelo para balancear los datos de usuario entre las unidades. La mayoría de los datos permanecen en su lugar en las unidades antiguas. Se transfiere una cantidad mínima de datos para completar los nuevos dispositivos agregados al pool de almacenamiento. Esta distribución uniforme de datos, junto con los clientes de I/O de escala incorporados en múltiples rutas, elimina los cuellos de botella, los puntos críticos y los silos; este diseño equilibrado y de malla da como resultado un rendimiento muy alto y una latencia muy baja a medida que se agregan nodos adicionales y sus unidades se agregan al pool de almacenamiento. Este sistema puede recuperarse de fallas más rápidamente, ya que proporcionalmente hay menos datos para reconstruir si se pierde un nodo o una unidad y habrá más nodos trabajando en paralelo para restablecer la protección de datos.
Cuando las unidades se eliminan manualmente del pool de almacenamiento, una operación similar migra los datos de usuario a las unidades que permanecerán en el pool. Una vez que los datos se han migrado fuera de las unidades, los nodos vacíos se pueden eliminar, y la falla no planificada del nodo o de la unidad da lugar a una operación de autorreparación similar. Esta operación de autorreparación restablece la protección de datos de la misma manera distribuida, equilibrada y mínima, ya que los pools de almacenamiento mantienen la estructura y la protección de los datos de usuario a medida que se agregan o eliminan unidades físicas. Un sistema de E/S a escala puede expandirse o contraerse en cualquier momento. El almacenamiento o el almacenamiento y la computación se pueden agregar al sistema rápidamente a medida que aumentan las demandas. De manera similar, a medida que se desactiva el hardware o si disminuyen los requisitos, se pueden eliminar los nodos.
Estas operaciones optimizadas del ciclo de vida permiten a las empresas alcanzar las mismas eficiencias operacionales que los proveedores de servicios en la nube de hiperescala disfrutan de los pools de almacenamiento y reducir los plazos de instalación e implementación. Elimine las grandes inversiones iniciales para un uso futuro, proporcione rendimiento y resiliencia predecibles a escala y reduzca el costo operativo y el riesgo Los pools de almacenamiento pueden abarcar varios racks y residen dentro de dominios de protección. Los dominios de protección son grupos de servidores que proporcionan aislamiento de fallas en un clúster de escala que puede constar de miles de nodos. Si está interesado en obtener información sobre los dominios de protección, considere ver nuestro video sobre ellos. Después de terminar este video, este presenta un clúster de IO a escala de ocho nodos ejecutándose en ESX. Tiene tres pools de almacenamiento: A, B y C.
En esta demostración, supondremos que cada pool de almacenamiento aloja datos para un grupo de usuarios independiente con marketing mediante el pool de almacenamiento A y finanzas mediante el pool de almacenamiento B. Los pools de almacenamiento A y B residen en el dominio de protección uno, este dominio de protección está compuesto por el pool de almacenamiento C de nodos todo flash, el cual no modificaremos en este video también reside en el dominio de protección. El dominio de protección dos se compone de notas que alojan los medios giratorios al comienzo de esta demostración: el pool de almacenamiento A tendrá un 22 % de capacidad y el pool de almacenamiento B estará un 76 % lleno. Con el sistema sobrecargado, transferiremos la capacidad flash del pool de almacenamiento de marketing A al pool de almacenamiento de finanzas. En primer lugar, eliminaremos cinco SDS S del pool de almacenamiento.
R, el pool de almacenamiento reequilibrará la migración de los datos de usuario y la protección de datos de las unidades que se eliminarán. La capacidad del pool de almacenamiento A disminuirá, pasará del 22 % de su capacidad a un 27 % de su capacidad. Una vez que el SDS S haya sido evacuado, lo agregaremos al pool de almacenamiento. Almacenamiento B completo, B reequilibrará la distribución de los datos de usuario y la protección de datos de manera uniforme entre las unidades. La capacidad del pool de almacenamiento B aumentará. Pasará del 76 % de su capacidad al 38 % de su capacidad. Tenga en cuenta que, en un sistema de producción de este tamaño, es probable que todos los SDS de S en los primeros cinco nodos del clúster estén en el mismo pool de almacenamiento que el IO de escalamiento compatible con Q OS y cualquier sistema operativo o grupo de usuarios del hipervisor puede utilizar, independientemente del pool de almacenamiento en el que resida. Comenzaremos la demostración en el panel de IO de Scale. Aquí vemos la capacidad total disponible para el clúster, la cantidad de dominios de protección y la cantidad de pools de almacenamiento.
Este sistema presta servicios activamente a una carga de trabajo que consta de lecturas y derechos. Analicemos con más detalle los pools de almacenamiento. Pool de almacenamiento. A es aproximadamente el 22 %. El pool de almacenamiento completo B está aproximadamente en un 76 %, el pool de almacenamiento completo C reside en el dominio de protección dos y está aproximadamente en un 20 %, el pool de almacenamiento A está usando cinco SDS S de cada uno de los cinco nodos que componen el dominio de protección. Para un total de 25 S, la capacidad de SDS I, el SO y la redundancia se distribuyen uniformemente entre las unidades flash en el pool de almacenamiento. Cada unidad física se utiliza de manera uniforme, como ilustran los iconos de capacidad, el pool de almacenamiento B consta de cinco SDS S, uno en cada uno de los cinco nodos que componen el dominio de protección.
Al igual que con el pool de almacenamiento, las operaciones de I/O de capacidad A y la redundancia se distribuyen uniformemente entre cada unidad flash en el pool de almacenamiento. Sin embargo, a diferencia de la foa de almacenamiento, estos dispositivos se acercan a su límite de capacidad con Scale IO, todos los dispositivos de almacenamiento físico están bajo control de software. Podemos transferir fácilmente los dispositivos del pool infrautilizado al pool sobreutilizado, donde se necesitará esa capacidad para hacerlo. Quitaremos algunos SDS de S del pool de almacenamiento. A, esto liberará el SDS S para agregarlo al pool de almacenamiento B. A medida que eliminamos los dispositivos, los datos se rebalancearán en los dispositivos que permanezcan en el pool. Eliminemos cinco S sds del primer pool de almacenamiento. Este mensaje de advertencia nos indica que el dispositivo físico seguirá asignado a la máquina virtual de E/S de escalamiento, aunque lo eliminemos del pool de almacenamiento. Eso es lo que queremos. Así que hacemos clic. Aceptar. Y continúe con los dispositivos restantes.
Durante la operación de rebalanceo, todos los nodos que contribuyen al almacenamiento se rebalancean con todos los demás nodos que contribuyen al almacenamiento. Los discos individuales en cada uno de estos nodos también trabajan en paralelo para acelerar la operación. La operación de reequilibrio es el pool de almacenamiento completo. El pool de almacenamiento de marketing ahora consta de cuatro unidades de cada uno de los cinco servidores para un total de 20 SDS S. El sistema continúa prestando I/O y, como antes, la capacidad de carga y la redundancia se distribuyen entre todas las unidades del pool de almacenamiento. El pool de almacenamiento A ahora está aproximadamente un 27 % lleno y tenemos cinco SDS de S disponibles para asignar al pool de almacenamiento financiero pool de almacenamiento B. Ingresaremos el nombre del dispositivo en el pool de almacenamiento de destino para cada uno de los SDS de S.
La IO de CAL ahora agregará estos nuevos S SDS al pool de almacenamiento B y comenzará una operación de rebalanceo para nivelar la utilización del pool de almacenamiento mediante el SDS S antiguo y el nuevo. La nueva SSD S se agregó al pool de almacenamiento B y la operación de rebalanceo A distribuyó uniformemente los datos en el pool de almacenamiento A de SDS ahora en aproximadamente un 27 % de capacidad y el pool de almacenamiento B en aproximadamente un 38 %. La capacidad infrautilizada del departamento de marketing se trasladó al departamento de finanzas sin necesidad de un reequilibrio manual. Los datos de usuario y las relaciones de protección de datos permanecieron intactos. Mientras que los SDS S se transfirieron de un pool de almacenamiento a otro con el sistema bajo carga. Se utilizan procedimientos similares cuando se agregan nuevos nodos a un clúster de I/O de escala, se eliminan notas de un clúster de I/O de escala, se replanifican nodos o dispositivos de almacenamiento, o se amplían los pools de almacenamiento de una carga de trabajo que contienen volúmenes de cliente que son análogos a los LUN.
Los sistemas operativos o hipervisores que contribuyen con almacenamiento crudo pueden acceder a estos volúmenes, o bien otros servidores pueden acceder a ellos. Al igual que con los LUN, estos volúmenes pueden ser utilizados por cualquier grupo de hipervisores o máquinas de bajo nivel. Los pools de almacenamiento son asignaciones elásticas de unidades físicas. Pueden crecer o reducirse a medida que cambian las demandas, a medida que se adquiere hardware o se retira el hardware; pools de almacenamiento, medios flash agregados o medios giratorios proporcionan una enorme capacidad y rendimiento. Son independientes de los medios y, por lo tanto, están preparados para el futuro. Admiten medios giratorios, SDS S y flash IE de PC, y están diseñados para aprovechar las formas emergentes de almacenamiento persistente: los pools de almacenamiento pueden proporcionar cachés de lectura y escritura distribuidas compartidas de manera completa y uniforme, utilizando el hardware disponible para los pools de almacenamiento del sistema, distribuir uniformemente la I/O y la capacidad del cliente.
Esto proporciona un rendimiento constante para las aplicaciones que utilizan el almacenamiento y elimina los puntos problemáticos. Los pools de almacenamiento se equilibran solos. Esto reduce las cargas operativas asociadas con el crecimiento de los datos y la adquisición de nuevos sistemas, y proporciona un rápido rendimiento de la inversión en hardware nuevo. Por último, los pools de almacenamiento están definidos por software y se pueden modificar sobre la marcha. No están sujetos a las restricciones inherentes a los enfoques basados en hardware. Los pools de almacenamiento son una alternativa escalable y flexible a las arquitecturas de almacenamiento tradicionales y aportan la eficiencia del hiperescalar a la empresa.