Nguyên tắc cho số lượng đĩa tối đa trong một bộ RAID?


13

Trong bất kỳ cấp độ RAID nào sử dụng phân loại, việc tăng số lượng đĩa vật lý thường làm tăng hiệu suất, nhưng cũng làm tăng khả năng bất kỳ một đĩa nào trong bộ bị lỗi. Tôi có ý tưởng rằng tôi không nên sử dụng nhiều hơn khoảng 6-8 đĩa trong một bộ RAID nhất định nhưng điều đó chỉ truyền lại kiến ​​thức và thực tế không khó từ kinh nghiệm. Bất cứ ai cũng có thể cho tôi các quy tắc tốt với lý do đằng sau chúng cho số lượng đĩa tối đa trong một bộ không?

Câu trả lời:


10

Số lượng đĩa tối đa được đề xuất trong một hệ thống RAID thay đổi rất nhiều. Nó phụ thuộc vào nhiều thứ:

  • Công nghệ đĩa SATA chấp nhận các mảng nhỏ hơn so với SAS / FC, nhưng điều này đang thay đổi.
  • Giới hạn bộ điều khiển RAID Bộ điều khiển RAID có thể có các mức tối đa cơ bản. Nếu nó dựa trên SCSI và mỗi đĩa hiển thị là LUN, quy tắc 7/14 giữ đúng. Nếu dựa trên FibreChannel, nó có thể có tới 120 đĩa trở lên.
  • Bộ xử lý bộ điều khiển RAID Nếu bạn đi với bất kỳ loại RAID tương đương nào, CPU trong thẻ RAID sẽ là giới hạn về tốc độ bạn có thể ghi dữ liệu. Sẽ có một mức tối đa cơ bản cho thẻ. Bạn sẽ thấy nó khi một ổ đĩa bị lỗi trong RAID5 / 6 LUN, vì hiệu suất giảm sẽ ảnh hưởng đến tất cả các LUN liên quan đến thẻ RAID.
  • Băng thông bus U320 SCSI có giới hạn riêng, cũng như FibreChannel. Để SCSI giữ các thành viên RAID trên các kênh khác nhau có thể tăng cường song song và cải thiện hiệu suất, nếu bộ điều khiển hỗ trợ.

Đối với RAID dựa trên SATA, bạn không muốn có nhiều hơn khoảng 6,5TB đĩa thô nếu bạn đang sử dụng RAID5. Đi qua và RAID6 là một ý tưởng tốt hơn nhiều. Điều này là do tỷ lệ lỗi đọc không thể phục hồi. Nếu kích thước của mảng quá lớn, khả năng xảy ra lỗi đọc không thể phục hồi xảy ra trong quá trình xây dựng lại mảng sau khi mất ngày càng cao hơn. Nếu điều đó xảy ra, nó rất tệ. Có RAID6 làm giảm đáng kể sự tiếp xúc này. Tuy nhiên, các ổ đĩa SATA đã được cải thiện về chất lượng gần đây, vì vậy điều này có thể không còn đúng nữa.

Số lượng trục chính trong một mảng không thực sự làm tôi lo lắng nhiều, vì khá đơn giản để có được tới 6,5TB với ổ đĩa 500 GB trên U320. Nếu làm điều đó, sẽ là một ý tưởng tốt khi đặt một nửa các ổ đĩa trên một kênh và một nửa trên kênh kia chỉ để giảm sự tranh chấp I / O ở phía xe buýt. Tốc độ SATA-2 sao cho chỉ cần hai đĩa chuyển ở tốc độ tối đa có thể bão hòa một bus / kênh.

Các đĩa SAS có tốc độ MTBF thấp hơn so với SATA (một lần nữa, điều này đang bắt đầu thay đổi) vì vậy các quy tắc kém vững chắc hơn ở đó.

Có các mảng FC sử dụng ổ đĩa SATA trong nội bộ. Các bộ điều khiển RAID ở đó rất tinh vi, làm vấy bẩn các quy tắc của ngón tay cái. Chẳng hạn, dòng mảng HP HP gồm các nhóm đĩa thành 'nhóm đĩa', trên đó các LUN được đặt. Bộ điều khiển cố tình đặt các khối cho các LUN ở các vị trí không tuần tự và thực hiện cân bằng tải trên các khối phía sau hậu trường để giảm thiểu phát hiện nóng. Đó là một cách dài để nói rằng họ thực hiện rất nhiều công việc nặng nề cho bạn liên quan đến nhiều kênh I / O, các trục liên quan đến LUN và xử lý sự dư thừa.

Tóm tắt, tỷ lệ thất bại cho các đĩa không điều khiển các quy tắc về số lượng trục chính trong một nhóm RAID, hiệu suất thực hiện. Hầu hết.


3

Nếu bạn đang tìm kiếm hiệu suất, thì điều quan trọng là phải hiểu kết nối mà bạn đang sử dụng để gắn các ổ đĩa vào mảng. Đối với SATA hoặc IDE, bạn sẽ xem xét 1 hoặc 2 trên mỗi kênh, một cách tương ứng (giả sử rằng bạn đang sử dụng bộ điều khiển với các kênh độc lập). Đối với SCSI, điều này phụ thuộc rất nhiều vào cấu trúc liên kết bus. SCSI ban đầu có giới hạn thiết bị là 7 ID thiết bị trên mỗi chuỗi (còn gọi là mỗi bộ điều khiển), một trong số đó phải là chính bộ điều khiển, do đó bạn sẽ có 6 thiết bị trên mỗi chuỗi SCSI. Các công nghệ SCSI mới hơn cho phép tăng gần gấp đôi số đó, vì vậy bạn sẽ xem xét 12+. Chìa khóa ở đây là thông lượng kết hợp của tất cả các ổ đĩa không thể vượt quá dung lượng của kết nối , nếu không các ổ đĩa của bạn sẽ "không hoạt động" khi chúng ở hiệu suất cao nhất.

Hãy nhớ rằng các ổ đĩa không phải là liên kết yếu duy nhất ở đây; mỗi kết nối mà không có dự phòng dẫn đến một điểm thất bại duy nhất. Nếu bạn không tin tôi, hãy thiết lập một mảng RAID 5 trên bộ điều khiển SCSI chuỗi đơn, sau đó rút ngắn bộ điều khiển ra. Bạn vẫn có thể nhận được dữ liệu của bạn? Yeah đó là những gì tôi nghĩ.

Hôm nay, mọi thứ đã thay đổi một chút. Các ổ đĩa không tiến bộ nhiều về hiệu năng, nhưng sự tiến bộ được thấy là đủ quan trọng để hiệu suất có xu hướng không phải là vấn đề trừ khi bạn đang làm việc với "ổ đĩa trang trại", trong trường hợp đó bạn đang nói về một cơ sở hạ tầng hoàn toàn khácvà câu trả lời / cuộc trò chuyện này là tranh luận. Những gì bạn có thể sẽ lo lắng nhiều hơn là dư thừa dữ liệu. RAID 5 rất tốt trong thời hoàng kim vì một số yếu tố, nhưng những yếu tố đó đã thay đổi. Tôi nghĩ rằng bạn sẽ thấy rằng RAID 10 có thể phù hợp với sở thích của bạn hơn, vì nó sẽ cung cấp thêm dự phòng chống lại lỗi ổ đĩa trong khi tăng hiệu suất đọc. Hiệu suất ghi sẽ bị giảm nhẹ, nhưng điều đó có thể được giảm thiểu thông qua việc tăng các kênh hoạt động. Tôi sẽ thực hiện thiết lập RAID 10 4 ổ đĩa trên thiết lập RAID 5 5 ổ đĩa mỗi ngày, bởi vì thiết lập RAID 10 có thể tồn tại (trường hợp cụ thể) của lỗi hai ổ đĩa, trong khi mảng RAID 5 chỉ đơn giản là cuộn qua và chết với một lỗi hai ổ đĩa. Ngoài việc cung cấp dự phòng tốt hơn một chút, bạn cũng có thể giảm thiểu "bộ điều khiển như một điểm thất bại" tình huống bằng cách chia gương thành hai phần bằng nhau, với mỗi bộ điều khiển chỉ xử lý các sọc. Trong trường hợp bộ điều khiển bị lỗi, dải của bạn sẽ không bị mất, chỉ có hiệu ứng gương.

Tất nhiên, điều này có thể hoàn toàn sai cho trường hợp của bạn là tốt. Bạn sẽ cần xem xét sự đánh đổi liên quan giữa tốc độ, năng lực và sự dư thừa. Giống như trò đùa kỹ thuật cũ, "tốt hơn rẻ hơn nhanh hơn, chọn bất kỳ hai", bạn sẽ thấy bạn có thể sống với một cấu hình phù hợp với mình, ngay cả khi nó không tối ưu.


2

RAID 5 Tôi muốn nói 0 ổ trên mỗi mảng. Xem http://baarf.com/ hoặc các câu hỏi tương tự theo bất kỳ số nguồn nào khác.

RAID 6 Tôi muốn nói 5 ổ đĩa + 1 cho mỗi phụ tùng nóng cho mỗi mảng. Ít hơn và bạn cũng có thể làm RAID 10, hơn nữa và bạn đang đẩy yếu tố rủi ro và nên chuyển sang RAID 10.

RAID 10 tăng cao như bạn muốn.


1

Tôi sử dụng 7 như một con số tối đa "ma thuật". Đối với tôi, đó là một sự thỏa hiệp tốt giữa không gian bị mất để dự phòng (n trường hợp này, ~ 14%) và thời gian để xây dựng lại (ngay cả khi LUN có sẵn trong khi xây dựng lại) hoặc tăng kích thước và MTBF.

Rõ ràng, điều này đã làm việc rất tốt cho tôi khi làm việc với thùng 14 đĩa SAN. Hai trong số các khách hàng của chúng tôi có thùng 10 đĩa và số 7 ma thuật đã giảm xuống còn 5.

Tất cả trong tất cả, 5-7 đã làm việc cho tôi. Xin lỗi, tôi cũng không có dữ liệu khoa học, chỉ cần trải nghiệm với hệ thống RAID từ năm 2001.


Vì vậy, bạn có thể nói "cắt bao vây của bạn một nửa", sau đó, nó có vẻ như. Tôi đã có một bao vây 12 đĩa mà tôi đã có 10 đĩa một mảng RAID 10 với 2 phụ tùng nóng, nhưng tôi đã không phải xây dựng lại nó, may mắn thay.
Matt Simmons

1

Tối đa hiệu quả là băng thông bộ điều khiển RAID.

Giả sử đĩa đọc tối đa 70MB / giây. Trong tải tối đa, bạn không thể xúc dữ liệu đủ nhanh. Đối với máy chủ tệp bận (RAID 5) hoặc máy chủ db (RAID 10), bạn có thể nhanh chóng đạt được điều này.

SATA-2 là thông số giao diện 300MB / S, SCSI Ultra 320 sẽ phù hợp hơn. Bạn đang nói 6-10 đĩa vì bạn sẽ không đạt đỉnh quá thường xuyên.


0

Giới hạn của các đĩa trong RAID được sử dụng để xác định bởi số lượng thiết bị trên SCSI BUS. Có thể gắn tối đa 8 hoặc 16 thiết bị vào một bus và bộ điều khiển được tính là một thiết bị - vì vậy nó là 7 hoặc 15 đĩa.

Do đó, rất nhiều RAID là 7 đĩa (một đĩa dự phòng nóng) có nghĩa là còn lại 6 đĩa - hoặc 14 đĩa có 1 đĩa dự phòng nóng.

Vì vậy, điều lớn nhất về các đĩa trong một nhóm RAID có lẽ là bạn cần bao nhiêu IOPS.

Ví dụ, đĩa SCSI 10k RPM có thể chạy khoảng 200 IOPS - nếu bạn có 7 trong số chúng trong RAID 5 - bạn sẽ mất 1 đĩa để tương đương nhưng sau đó có 6 đĩa để đọc / ghi và tối đa lý thuyết là 1200 IOPS - nếu bạn cần nhiều IOPS hơn - thêm nhiều đĩa hơn (200 IOPS mỗi đĩa).

Và các đĩa nhanh hơn 15k RPM SAS có thể lên tới 250 IOPS, v.v.

Và sau đó luôn có SSD (30.000 IOPS trên mỗi đĩa) và chúng có thể đột kích (mặc dù thực sự đắt tiền).

Và tôi nghĩ rằng SAS có giá trị tối đa điên rồ cho số lượng thiết bị - như 16.000 ổ đĩa


0

Với RAID6 và SATA, tôi đã thành công tốt đẹp với 11 đĩa ... Và một phụ tùng nóng (một số bộ điều khiển xấu sẽ cần hai phụ tùng nóng để xây dựng lại RAID6). Điều này thuận tiện vì nhiều JBOD có trong nhóm 12 đĩa như HP MSA60.


0

Cho đến khi bạn đạt tốc độ tối đa của xe buýt ở điểm hẹp hơn trong chuỗi (thẻ đột kích, liên kết), vì vậy nó có thể có ý nghĩa. Điều tương tự khi bạn thêm rất nhiều NIC 1GbE vào bus PCI của bạn, sẽ không có ý nghĩa gì.

Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.