MPIO Co to jest i dlaczego warto z niego korzystać

Co to jest MPIO? 

MPIO to skrót od MultiPath Input Output.   Jest to struktura, która daje administratorom możliwość konfigurowania procesów równoważenia obciążenia i przełączania awaryjnego połączeń z urządzeniami pamięci masowej.  Większość macierzy pamięci masowej oferuje tę funkcję w postaci wielu kontrolerów, ale serwery nadal potrzebują sposobu na rozłożenie obciążenia we/wy i obsługę wewnętrznego przełączania awaryjnego z jednej ścieżki do drugiej.  W tym miejscu MPIO odgrywa kluczową funkcję, ponieważ bez niego serwery widziałyby wiele instancji tego samego dysku.

Rozwiązania obsługujące wiele ścieżek używają nadmiarowych składników ścieżek fizycznych, takich jak adaptery, kable i przełączniki sieciowe, do tworzenia ścieżek logicznych między serwerem a urządzeniem magazynującym.  W przypadku, gdy co najmniej jeden z tych składników ulegnie awarii, powodując niepowodzenie ścieżki, logika wielościeżkowa używa alternatywnej ścieżki dla operacji we/wy, dzięki czemu aplikacje nadal mogą uzyskiwać dostęp do swoich danych.  Każda karta interfejsu sieciowego lub karta HBA powinna być podłączona za pomocą nadmiarowego przełącznika sieciowego, aby zapewnić ciągły dostęp do pamięci masowej w przypadku awarii.

Nowe funkcje MPIO w systemie Windows Server 2008 obejmują moduł DSM (Device Specific Module) przeznaczony do pracy z macierzami pamięci masowej i jest dołączony do większości produktów pamięci masowej firmy Dell.

System DSM firmy Microsoft udostępnia następujące zasady równoważenia obciążenia. Należy pamiętać, że zasady równoważenia obciążenia są zazwyczaj zależne od modelu kontrolera (ALUA lub true Active/Active) macierzy pamięci masowej podłączonej do komputerów z systemem Windows.

• Pracy awaryjnej   Nie jest wykonywane równoważenie obciążenia. Aplikacja określa ścieżkę podstawową i zestaw ścieżek rezerwowych. Ścieżka podstawowa jest używana do przetwarzania żądań urządzeń. Jeśli ścieżka podstawowa ulegnie awarii, używana jest jedna ze ścieżek rezerwowych. Ścieżki gotowości muszą być wymienione w kolejności malejącej preferencji (najpierw najbardziej preferowana ścieżka).

• Powrót po awarii   Powrót po awarii to możliwość dedykowania operacji we/wy do preferowanej ścieżki za każdym razem, gdy działa. Jeśli preferowana ścieżka ulegnie awarii, we/wy jest kierowane na alternatywną ścieżkę, dopóki funkcja nie zostanie przywrócona do preferowanej ścieżki, ale we/wy automatycznie przełącza się z powrotem na preferowaną ścieżkę po przywróceniu funkcji.

• Algorytm karuzelowy   DSM używa wszystkich dostępnych ścieżek we/wy w zrównoważony, okrężny sposób.

• Działanie okrężne z podzbiorem ścieżek   Aplikacja określa zestaw ścieżek, które mają być używane w sposób okrężny, oraz zestaw ścieżek rezerwowych. DSM używa ścieżek z podstawowej puli ścieżek do przetwarzania żądań, o ile dostępna jest co najmniej jedna z tych ścieżek. System DSM używa ścieżki rezerwowej tylko wtedy, gdy wszystkie ścieżki podstawowe kończą się niepowodzeniem. Ścieżki gotowości muszą być wymienione w kolejności malejącej preferencji (najpierw najbardziej preferowana ścieżka). Jeśli co najmniej jedna ze ścieżek podstawowych stanie się dostępna, DSM użyje ścieżek rezerwowych w preferowanej kolejności. Na przykład, biorąc pod uwagę 4 ścieżki — A, B, C i D — A, B i C są wymienione jako ścieżki podstawowe, a D jest ścieżką rezerwową. DSM wybiera ścieżkę z A, B i C w trybie okrężnym, o ile co najmniej jedna z nich jest dostępna.

• Dynamiczna głębokość najmniejszej kolejki   System DSM kieruje operacje we/wy do ścieżki z najmniejszą liczbą zaległych żądań.

• Ścieżka ważona   Aplikacja przypisuje wagi do każdej ścieżki; Waga wskazuje względny priorytet danej ścieżki. Im większa liczba, tym niższy priorytet. DSM wybiera ścieżkę o najmniejszej wadze spośród dostępnych ścieżek.