„Tintri VMstore“ apžvalga: greita kaip „flash“, pigi kaip diskas

Saugyklos pasaulyje vyksta didžiulis perversmas, nes vis didėjantis „flash“ įperkamumas ir visur esanti virtualizacija sukuria naujus ir novatoriškus požiūrius į galinės atminties masyvą. Tarp naujų laikymo bendrovių, esančių šios revoliucijos priešakyje, yra „Tintri“, kurios įkūrėjai pasirodė iš tokių kompanijų kaip „VMware“ ir „Data Domain“. „Tintri“ „VMstore“ prietaisas sujungia „flash“, disko, įterptinį deduplikavimą ir kitą programinės įrangos magiją, kad būtų teikiama ekonomiškai efektyvi, našia, specialiai virtualioms mašinoms skirta saugykla.

„Tintri VMstore“ išbandžiau „VMware“ aplinkoje, tačiau nuo „Tintri OS 3.0“ ir „3.1“ (kurie atkeliavo atitinkamai rugpjūtį ir lapkritį) „VMstore“ taip pat palaiko „Red Hat Enterprise Virtualization“ ir „Microsoft Windows Hyper-V“. Be to, 3.1 versija suteikia naujų galimybių atkurti nelaimę, glaudžiai integruojant „VMware“ svetainės atkūrimo tvarkyklę, šifruojant ramybės būsenos duomenis ir palaikant „PowerShell“ scenarijus.

„ReplicateVM“ ir „CloneVM“ yra dvi „Tintri“ galimybės, įgyvendinančios funkcijas, kurios taip pat randamos „VMware“ domene. („ReplicateVM“ nėra pagrindinio produkto dalis ir jam reikalinga papildoma licencija.) Skirtumas tas, kad šios funkcijos naudoja „Tintri“ architektūrą, kad maksimaliai efektyviai atliktų replikavimo ir klonavimo užduotis. „CloneVM“ gali kurti klonus iš dabartinių ar ankstesnių momentinių nuotraukų, taip pat nuotolinėje svetainėje. Panašiai „SnapVM“ prideda keletą funkcijų prie momentinių vaizdų proceso su galimybe išplėsti iki 128 momentinių nuotraukų vienoje VM ir tūkstančių vienoje duomenų saugykloje.

Tintri architektūra

„Tintri“ dizaino esmė yra dėmesys virtualiai mašinai, o ne tomams ar LUN (loginiams vienetų numeriams), kaip saugyklos valdymo objektui. Valdymo užduotys veikia tiesiogiai virtualiuose diskuose, o stebėjimas atliekamas VM lygiu. Dėl to „VMstore“ yra labai paprasta įdiegti ir valdyti. Kitas svarbus „Tintri“ architektūros elementas yra bendrovės užpatentuotas „blykstės pirmiausia“ dizainas, pagal kurį reikia rašyti viską, kad blykstelėtų, ir bandyti ten laikyti karštus duomenis, kad visi skaitymai būtų gaunami ir iš blykstės pakopos.

Aukščiausiu lygmeniu yra protokolo tvarkyklė, stebinti visus įvesties / išvesties duomenis į „VMstore“ kiekvienam VM ir „vDisk“ pagrindu. Tada ši informacija naudojama teikiant individualių VM paslaugų kokybę. Tai leidžia vykdyti mišraus našumo darbo krūvius toje pačioje duomenų saugykloje, tuo pačiu užtikrinant kiekvienam jų reikalingą našumą. „Tintri“ OS taiko specifinius našumo patobulinimus, pvz., Teikia pirmenybę VM prieigai prie „VMware“ apsikeitimo disko, kad būtų išvengta našumo įvykių, kai viršijamos virtualiosios atminties ribos.

„Tintri“ naudoja pigesnes MLC blykstes, kad gautų geriausią kainą už galimą „flash“ atminties gigabaitą. Tam reikia patikimesnio rašymo algoritmo, kad būtų galima įveikti kai kurias būdingąsias „flash“ problemas (ir dar ryškesnės MLC nei brangesnės SLC), įskaitant rašymo stiprinimą, kurį lemia tipinių į diską įrašytų duomenų blokų dydžio ir prietaiso trynimo blokai. Kiti specifiniai blykstės optimizavimai apima efektyvų nusidėvėjimo išlyginimą ir šiukšlių surinkimą, siekiant išlaikyti pusiausvyrą tarp laisvos vietos ir skaitymo, rašymo ir ištrynimo ciklų. Visuose „flash“ įrašytuose duomenyse efektyviausias duomenų, kurie įrašomi į diską, naudojimas yra duomenų glaudinimo ir deduplikacijos procesas.

„VMstore T800“ serija

Naujausi „Tintri“ aparatūros pasiūlymai turi T800 serijos modelio numerį ir suteikia tris skirtingus pajėgumus. Didelis skirtumas tarp modelių yra neapdorotos atminties kiekyje tiek „flash“, tiek besisukančiame diske. Visuose trijuose modeliuose išlaikomas apytikslis kietojo disko talpos santykis su blykste. Tai būdinga hibridinėms sistemoms. Pvz., Tiek „Microsoft“, tiek „VMware“ naudoja tą patį santykį, rekomenduodami atitinkamai „Storage Server“ ir „Virtual SAN“ produktų konfigūracijas.

Kiekvieną „Tintri“ prietaisą sudaro dviejų mazgų serveris su įmonės klasės procesoriais ir atmintimi. Abu mazgai turi prieigą prie pagrindinės saugyklos įrangos ir veikia aktyviojo laukimo režimo konfigūracijoje. Duomenys saugomi diske naudojant žurnalo struktūrizuotą failų sistemą, o tai reiškia, kad „VMstore“ nenaudoja aparatinės įrangos RAID. (Vietoj to, RAID6 teikia „Tintri OS“.) „Tintri“ nėra suartinta sistema, nes jūs iš tikrųjų neveikiate jokių VM tiesiogiai „Tintri“ prietaise.

Programinės įrangos srityje „Tintri OS“ veikia labai optimizuotas „Linux“ branduolys su daugybe atvirojo kodo komponentų. Raktas norint optimizuoti VM našumą yra analizuojant kiekvieno duomenų saugyklos įvesties / išvesties srautą ir nustatant galimas našumo problemas. „Tintri“ sistema siūlo gilų prietaisavimą ir net autodiagnostikos funkciją, kuri siunčia duomenis atgal į centrinę vietą, kur galima atlikti tolesnę analizę. Turėdamas šiuos duomenis, „Tintri“ gali pastebėti galimas problemas - aukštą IOPS, didelį vėlavimą, gresiantį per didelį abonementą - ir rekomenduoti sprendimus savo klientams dar nepadarius žalos.

Daugelį funkcijų, įskaitant replikavimą ir duomenų judėjimą, „Tintri OS“ valdo viduje. Tokios užduotys kaip VM klonavimas atliekamos be pastebimo tinklo srauto. Tai galima pasiekti naudojant „Tintri“ valdymo sąsają arba per „VMware vCenter“, naudojant VAAI („VMware APIs for Array Integration“) funkcionalumą. Norėdami užtikrinti papildomą duomenų saugumą, galite įsigyti „VMstore“ su savaime šifruojančiais diskais. Šie diskai naudoja AES-256 bitų šifravimą ir neturi įtakos našumui ar talpai. „Tintri“ taip pat siūlo programinės įrangos priedą, skirtą šifruoti ramybės būsenos duomenis, kuris veikia kartu su „ReplicateVM“.

„VMstore“ valdymas

Paprastumas yra žaidimo pavadinimas, kai reikia valdyti „Tintri“ prietaisą. Nors paprasta informacijos suvestinė suteikia administratoriams žvilgsnį bendros sistemos būklės vaizdą, slaptas padažas visam „Tintri“ prietaiso valdymui pateikiamas REST API pavidalu. Taigi valdymo platforma yra agnostinė virtualizacijos platformos atžvilgiu, nes bet koks sprendimas turi pereiti per REST API, kad padarytų tai, ką reikia. „VMstore“ taip pat yra daugybė funkcijų, kurias galima automatizuoti naudojant jūsų mėgstamą scenarijų įrankį. „Linux“ pasaulyje pasirinkta scenarijų kalba yra „Python“, o „Windows“ diegimui naudosite „PowerShell“.

„Tintri“ išteklius taip pat galima valdyti iš „VMware vCenter“. 1 paveiksle parodyta „vSphere Web Client“ su „Tintri“ našumo grafikais ir rodoma informacija. Iš šio rodinio galite greitai suprasti bendrą našumą ir atskirų VM poveikį sistemai. Skirtuko Tvarkyti parinktis „Tintri“ leidžia įvesti „VMstore“ ir „vCenter Server“ kredencialus, taip pat konfigūruoti ir stebėti numatytuosius momentinių vaizdų tvarkaraščius.

„VMstore“ pasirodymas

Testavimui man buvo suteikta nuotolinė prieiga prie „Tintri Lightning Lab“ su trimis „Dell PowerEdge R270“ serveriais, atliekančiais „vSphere“ pagrindinių kompiuterių vaidmenį, kiekviename iš jų yra 128 GB atminties ir du „Intel E5-2620“ procesoriai. Kiekviena „PowerEdge“ sistema turėjo bent vieną 10GbE tinklo jungtį su įvairiomis „Tintri VMstores“. Laboratorijoje buvo „VMstore T880“, „VMstore T620“ ir dvi „VMstore T540“ sistemos (žr. 2 pav.). Kaip ir peržiūrėdamas „VMware“ virtualųjį SAN, naudodamas „VMware I / O Analyzer“ virtualųjį aparatą, modeliuodavau skirtingus darbo krūvius.

Aš naudojau tą patį „Max IOPS“ darbo krūvį, norėdamas ištirti kelių VM ir kelių pagrindinių kompiuterių poveikį „VMstore“ našumui. Vieno pagrindinio kompiuterio, kuriame yra keturi VM, vidurkis buvo šiek tiek mažesnis nei 30 000 IOPS, tuo tarpu tas pats kompiuteris su aštuoniais VM padidino skaičių iki maždaug 35 000 IOPS. Persikėlimas pas du pagrindinius kompiuterius su keturiais VM kiekvienam padidino 64 000 IOPS skaičių. Trys pagrindiniai kompiuteriai su keturiais VM padidino 75 000 IOPS. Visi šie bandymai buvo atlikti su naujausiu T880 kompiuteriu. Panašūs T620 bandymai buvo kiek mažesni.

„VMstore T820“ kaina prasideda nuo 74 000 USD ir apima 1,5 TB „flash“ atminties ir 20 TB neapdorotos vietos diske. Žemesnės klasės „VMstore T820“ yra su 1 GB tinklu, o du aukštesnės klasės modeliai pristatomi su 10 GB tinklo plokštėmis. „VMstore T850“ su 5,3 TB „flash“ ir 52 TB neapdorotos vietos diske mažmeninė kaina yra 160 000 USD. Aukščiausios klasės „VMstore T880“ su 8,8 TB „flash“ ir 78 TB neapdoroto disko mažmeninė kaina yra 260 000 USD.

Žemiausiu galu „VMstore T820“ yra reikšminga vertybė organizacijoms, siekiančioms pagerinti savo VM saugojimo rezultatus. Nors visa „VMstore T820“ žaliavos saugykla gali atrodyti nedaug, efektyvi saugykla po suspaudimo ir deduplikacijos gali net tris ar penkis kartus viršyti neapdorotų pajėgumų.

„Tintri“ pirmas „Flash“, VM orientuotas požiūris į duomenų centrų saugojimą sukūrė didelio našumo saugojimo produktą, kuris ne tik išlaiko sąnaudas pagal tradicines disko saugojimo masyvus, bet ir reikalauja minimalių pastangų įdiegiant ir valdant. Gilus „Tintri“ stebėjimas suteikia galimybę stebėti sistemos veikimą ir nustatyti visas galimas problemas, kylančias per daug prenumeruojant turimą blykstę. Paprastas mazgų pridėjimas sklandžiai padidina našumą ir bendrą saugyklą. Papildomai palaikant „Microsoft“ ir „Red Hat“ virtualizaciją, ši produktų linija įgauna naują lankstumo aspektą ir praplečia potencialų klientų ratą.