Dell Unity：動的プールについて(マップされたRAID)(Dellによる修正可能)

Dynamic Pools

• Dynamic Poolテクノロジーは、4.2 Dell Unity OEコードで導入されました。
• 動的プールは、マッピングされたRAIDやエクステント ベースのRAIDとも呼ばれます。
• Unity OE 4.2から5.1までは、動的プールはオールフラッシュ物理ハードウェアでのみサポートされています。
• OEバージョン5.2では、ハイブリッド システムでの動的プールのサポートが追加されました。
• OEバージョン4.2以降を実行しているUnityオールフラッシュ モデルでは、Unisphere UIで作成された新しいプールはすべて動的プールであり、Unisphere CLIおよびREST APIで作成された新しいプールはデフォルトで動的プールです。5.2以降を実行しているハイブリッド システムでは、これがUnisphereでプールを作成する際のデフォルトのプール タイプです。
• 動的プールはエクステント プールとも呼ばれます。
• 動的プールは、OEバージョン4.2以降を実行しているオールフラッシュ システムおよびOE 5.2以降を実行しているハイブリッド フラッシュ システムのデフォルトのプール タイプとして、以前のプール テクノロジー(従来のプールと呼ばれる)に置き換わります。

従来のプールと比較した場合のDynamic Poolのメリット

• 固定のスペアは必要ないため、ドライブを無駄にすることはありません。
• システム内のすべてのドライブをプールに追加できます。これにより、負荷が追加のドライブに分散されるため、プール内のドライブの寿命が延びます。
• 動的プールのスペア容量は、単一のホット スペア ドライブに集中するのではなく、複数のドライブに分散されるため、再構築時間は従来のプールよりも高速です。ドライブに障害が発生した場合、より多くのドライブが再構築プロセスに貢献します。
• 通常、プールは必要な容量に基づいて拡張できます。たとえば、Dynamic Poolにドライブを1台ずつ追加することで、プロビジョニングの柔軟性とコスト削減を実現できます。

最小ドライブ数
動的プールを作成する場合、プールを作成するために階層ごとに選択する必要があるドライブの最小数が設定されます。この数は、各階層で選択されたRAIDタイプに直接依存し、最小ドライブ数が満たされていない場合は警告が表示されます

次の表は、RAIDタイプ、ストライプ幅、最小ドライブ数の関係を示しています。この表には、サポートされている最小ストライプ幅と、その作成に必要な最小ドライブ数のみが表示されます。

OE 5.1より前のバージョンでは、Dynamic Pool内の同じタイプのドライブ32台ごとに、ドライブ1台分のスペア スペースが予約されていました
最小ドライブ数には、スペア スペースの割り当てが含まれています。



ホット スペア容量の設定は、Unity OEバージョン5.1リリースで新しく追加されました
ホット スペア容量設定を使用すると、プール内の32台のドライブごとに、1台のドライブ(デフォルト)または2台のドライブのスペア スペースを予約できます。これは、プールの作成時、または新しいドライブ階層でプールを拡張するときに選択されます



システム ドライブ:
ハイブリッド システムの場合、SASおよびNL-SASシステム ドライブ(DPEドライブ0、1、2、3)は動的プール内でサポートされません。システム ドライブは引き続き従来のプールに配置できます。

Dynamic Poolアーキテクチャの概要:
ドライブ パートナーシップ グループ(DPG)

• 非表示のDynamic Poolオブジェクトに結合された、同じドライブ タイプのドライブのグループ。 
• 動的プール内の各ドライブは、単一のドライブ パートナーシップ グループにのみ属することができます。 
• ドライブによってドライブ パートナーシップ グループが変更されることはありません。
• 各ドライブ パートナーシップ グループに含めることができるドライブ タイプは1つのみですが、特定のドライブ タイプの異なるサイズをグループ内に混在させることはできます。 
• ドライブ パートナーシップ グループに含まれるドライブの最大数は64です。

• ドライブ パートナーシップ グループがいっぱいになったら、RAID幅+ドライブ1台分のスペア スペースの最小ドライブ数で新しいグループを開始する必要があります。

• DPGで同じドライブ タイプの異なるサイズを使用できますが、DPGにx 400GBドライブが含まれ、800GBドライブが1台のみの場合は、十分な数の同じサイズのドライブが存在し、RAID幅を満たすまで、800GBのエクステントの半分は使用されません。

• 各ドライブ パートナーシップ グループに含めることができるドライブ タイプは1つだけであるため、フラッシュ、SAS、NL-SASドライブは独自のドライブ パートナーシップ グループに配置されます。また、異なる速度の回転ドライブを同じ動的プールに追加できますが、パフォーマンス上の理由から、独自のドライブ パートナーシップ グループに配置されます。たとえば、次の図に示すように、同じプール内に存在する10K RPMドライブと15K RPMドライブは、ドライブ サイズに関係なく、異なるドライブ パートナーシップ グループに配置されます。

ドライブ エクステント

• ドライブ エクステントはドライブの一部です。
• エクステントのサイズは、ドライブの種類ごとに固定されています。SASフラッシュ3またはSASフラッシュ4。
• ドライブあたりのエクステント数は、ドライブのタイプとサイズによって異なります。
• 動的プールが作成されると、プール内の各ドライブがドライブ エクステントに区分化されます。
• ドライブ エクステントは次のいずれかになります。
  • RAIDエクステント
  • スペア スペース エクステント

スペア スペース エクステント

• 動的プールには、専用のホット スペアは必要ありません。各プール内に予約されているスペア スペースを使用し、障害が発生したドライブの交換にのみ使用できます。 
• 動的プール内で予約されるスペア スペース エクステントの数は、ドライブのサイズとプール内のドライブ数に直接依存します。
• 前述のように、動的プール内の同じタイプのドライブ32台ごとに、OEコードに応じて、1台または2台のドライブに相当するスペースがスペア スペースとして割り当てられます。 
• 常に予約されているスペア スペースの容量によって、プール内で最大の有効容量を持つドライブを、プール内に残るスペア スペース エクステントに置き換えることができます。
• ドライブ パートナーシップ グループ内のスペア スペースは、再構築の完了後に補充する必要があります。これは、ドライブ パートナーシップ グループ内に十分なスペア スペースがないためです。
• システム内に空きドライブが存在し、障害が発生したドライブと同じサイズ以上でドライブ タイプが同じ場合、Dynamic Poolはそれを使用して、不足しているスペア スペース エクステントを置き換えます。障害が発生したドライブを交換すると、システム内に空きが残ります。
• システム内に空きドライブが存在しない場合は、障害が発生したドライブが交換されると、Dynamic Poolが新しいドライブを消費し、スペア スペース エクステントの再バランシングが行われます。

RAIDエクステント

• 動的プール内にスペア スペース エクステントが予約されると、残りのドライブ エクステントでRAIDエクステントが作成されます。
• RAIDエクステントは、RAIDタイプのストライプ幅を完成させるドライブ エクステントです。たとえば、RAID 5がRAIDタイプとして選択され、プールのストライプ幅として4+1が選択されている場合、RAIDエクステントには5つのドライブ エクステント(4+1)が含まれます。 
• RAIDエクステントは、動的プール内に格納されたユーザー データのRAID保護を提供し、後でストレージ リソースの作成に使用可能な容量をプールに提供するために使用されます。 
• 単一のRAIDエクステントに、保護目的で1台のドライブから2つのドライブ エクステントを含めることはできません。ソフトウェアは、同じドライブ(ドライブ エクステント プールによって制御される)の2つのドライブ エクステントを含むRAIDエクステントがないことを保証します。
• RAIDエクステントには、1つのドライブ パートナーシップ グループからのドライブ エクステントのみを含める必要があります。 

例

• RAID 5 (4+1)が選択されていることを前提として、6台のドライブで作成されたDynamic Pool。 
• この例では、一部のエクステントはすでにスペア スペース エクステントとして予約されており、最初の3つのRAIDエクステントが表示されています。 
• この例の各RAIDエクステントは、4+1のストライプ幅により、5つのドライブ エクステントを含んでいます。 
• 5つのドライブ エクステントは、ドライブ パートナーシップ グループ内のドライブから選択されます。同じドライブから2つのエクステントが選択されていない。 
• 説明を簡単にするために、選択されたドライブ エクステントは、プール内のドライブ間で順番に並んでいます。 
• 実際のシステム内では、Dynamic Poolアルゴリズムによって、ドライブ パートナーシップ グループ内のさまざまなドライブからドライブ エクステントがランダムに選択されます。 
• 
  ストライプ幅
• Unisphereで動的プールを作成する場合、ユーザーは目的のRAIDタイプを選択しますが、ストライプ幅はシステムによって自動的に選択されます。 
• システムによって選択されるストライプ幅は、プールの作成時に選択されたドライブの数に直接依存します。 
• たとえば、Unisphereでのプール作成時にRAID 5を選択し、8台のドライブを選択した場合、システムは自動的にストライプ幅を4+1に設定します。RAID 5のドライブ数が14台以上の場合は、12+1が選択されます。 
• より大きなストライプ幅を選択すると、より多くの有効容量が提供されます。システムに特定の幅を強制的に選択させるには、プールの作成時に特定の数のドライブのみを選択して、残りのドライブでプールを拡張するか、Unisphere CLIまたはREST APIを使用します。
• Unisphereでは、RAID 6がデフォルトであり、NL-SAS容量階層の唯一のオプションです。容量階層にRAID 1/0またはRAID 5が必要な場合は、Unisphere CLIまたはREST APIでプールを作成するか、NL-SASドライブを使用してプールを拡張できます。
• プールが作成されると、選択したRAIDタイプが、プール階層内の現在および将来のすべてのドライブ パートナーシップ グループに対して設定されます。階層にRAIDタイプが設定されると、プールの存続期間中保持され、後で変更することはできません。

プライベートRAIDグループ

• Unityシステム上のプール内には、従来型か動的かにかかわらず、1つ以上のプライベートRAIDグループと、それぞれに作成された1つのプライベートLUNが存在します。
• プライベートRAIDグループは、プライベートLUNに領域を提供するために使用されます。プライベートLUNは、ストレージ リソースの割り当てのために、256 MBスライスの形式でユーザーに領域を提供します。 
• Dynamic Pool内では、RAIDエクステントの組み合わせを使用してプライベートRAIDグループが作成されます。

プライベートLUN

• Dynamic PoolプライベートLUNは、Dynamic Pool RAIDグループに作成されます。
  • Dynamic Pool RAIDグループあたり1つのプライベートLUN
  • プライベートRAIDグループ内の従来のプライベートLUNと同様    
• プライベートLUNは、プール ストレージ リソースの作成に使用される256MBスライスに分割されます。
• Dynamic Pool RAIDグループと同様に、プライベートLUNのサイズはプール内で異なる場合があります。これは、プールの作成方法と拡張方法によって異なります。

従来のプール



とDynamic Poolのアーキテクチャ Dynamic Poolでのシステム プロアクティブ コピー

• ドライブでDell Unity OEの内部しきい値を超えるエラーを受信している場合、システムはプロアクティブ コピー操作を開始することがあります。
• プロアクティブ コピー操作は、障害が発生したドライブから新しい場所にデータをコピーするプロセスです。コピー操作が完了すると、ソフトウェアはドライブを不合格にします。 
• バインドされていないドライブ(スペア)が使用可能な場合、Dynamic Poolはそれを消費します。そうでない場合、プールはプール内のスペア スペース エクステントを使用します。
• この操作中、システムは、各RAIDエクステントの宛先ドライブに同じRAIDエクステントのエクステントがまだ含まれていないことを確認します。 

ドライブの障害/再構築

• プロアクティブ コピーが完了する前にドライブに障害が発生した場合は、未完了のコピー エクステントに対して再構築操作が実行されます。障害が発生したドライブの再構築は、ドライブ パートナーシップ グループ内の劣化したRAIDエクステントを再構築することによって発生します。 
• RAIDエクステントの再構築中に、RAIDエクステント内の残りのドライブ エクステントを使用して、不足しているドライブ エクステントをスペア スペース エクステントに再構築します。 
• 完了すると、スペア スペース エクステントはRAIDエクステントの一部になり、RAIDエクステントは縮退しなくなります。再構築が必要なさまざまなRAIDエクステントとスペア スペース エクステントは、ドライブ パートナーシップ グループ内の多くのドライブに分散されるため、多くのドライブが再構築操作を完了するために関与します。

プールの拡張
従来のプールを拡張すると、現在のRAID幅に拘束され、そのRAIDグループのサイズと同じ数のドライブを追加する必要があります
動的プールでは、現在の構成にもよりますが、プールの拡張はドライブ1台程度で済みます


摩耗/ライフサイクル終了

• Dell Unity OEバージョン4.2以降では、フラッシュ ドライブの摩耗が100%に達すると予想される180日、90日、30日前にシステム アラート メッセージが送信されます。 
• 60日が経過すると、ドライブが100%劣化する可能性があり、交換が必要であることがデルにオートコールで通知されます。これらのアラートは、個々のドライブごとに生成されます。
• 摩耗によってドライブの耐用期間終了が近づくと、システムはプロアクティブなコピー操作を開始して、摩耗したドライブを交換することがあります。 
• このプロアクティブ コピーは、ドライブ内のドライブ エクステントをプール内のスペア スペース エクステントにコピーするのではなく、システム内の空きドライブ(使用可能な場合)にコピーします。 
• プロアクティブ コピー操作が完了すると、ドライブに障害が発生し、アラートが生成され、オートコールが開始され、ドライブを交換する必要があります。
• ドライブ パートナーシップ グループ内のスペア スペース エクステントへのプロアクティブ コピーは実行されません。これは、グループ内のドライブの摩耗が増加するだけであり、交換するドライブと同じ量の摩耗が生じる可能性があるためです。有効なスペアが使用できない場合、プロアクティブ コピー操作は完了しません。

ハイブリッド フラッシュ システム
Dell Unity OE 5.2以降では、ハイブリッド システムの [システム設定] > [ストレージ構成] > [ドライブ ]ページに変更が加えられました。ハイブリッド システムでは、オールフラッシュ システムに対して表示される従来のプールと動的プールの情報に加えて、[ FAST Cache ]列も表示されます。[FAST Cache]列には、FAST Cacheで構成されているドライブの数が表示されます。



動的プールに関するその他の便利なKBA:

• 「Dell EMC Unity：初期ドライブ構成の動的プールのベスト プラクティス(ユーザーが修正可能)
• 「Dell EMC Unity：作成ウィザードでのDynamic Poolの最小ドライブ数(ユーザー修正可能)
• Dell EMC Unity：動的プールでディスクに障害が発生すると、アレイのパフォーマンスに影響する可能性があります(Dell EMC修正可能)
• 「Dell EMC Unity：従来のプールに対する動的プールの機能拡張/考慮事項(ユーザー修正可能)
• 「Dell EMC Unity：動的プールの再バランシングを確認する方法(Dell EMC修正可能)
• 「Dell EMC Unity：動的プール ユーザー エクステントの自動コピー バック(ユーザー修正可能)
• 「Dell EMC Unity：動的ストレージ プールで使用可能なスペースを決定するための大まかな計算方法。（ユーザー修正可能）（英語）」

「Dell EMC Unity：マッピングされたRAIDの再構築が完了した後、動的プールに縮退状態が表示されます(ユーザー修正可能

参照ドキュメント: DELL EMC UNITY: 動的プール