Подсистемите на дискот и датотеките на компјутерот обично не се предмет на посебно внимание на корисниците. Винчестер е прилично сигурна работа и функционира како сам, без воопшто да го привлекува вниманието на обичниот корисник.

Со совладување на основните техники за работа со датотеки и папки, таквиот корисник ги доведува до целосен автоматизам, без да размислува за постоењето на дополнителни алатки за одржување на хард дискот. Управувањето со дискот е целосно префрлено на оперативниот систем.

Тешкотиите започнуваат или кога датотечниот систем покажува јасна деградација на перформансите или кога ќе почне да откажува. Друга причина за поблиско проучување на оваа тема: инсталирање на неколку „завртки“ на компјутер во исто време.

Како и секој сложен уред, на хард дискот му треба редовно одржување. Windows 7, иако се грижи за некои од овие грижи, не е во состојба сам да ги реши сите проблеми за вас. Во спротивно, „кочниците“ се загарантирани со текот на времето.Најмалку, треба да бидете способни да ги правите следниве работи:

• Исчистете го датотечниот систем од ѓубре. Концептот на ѓубре вклучува привремени датотеки, колачиња на прелистувачот што се размножиле, дупликат информации итн.
• Дефрагментирајте го вашиот хард диск. Датотечниот систем Виндоус е изграден на таков начин што она што корисникот го гледа како целина е всушност одделни фрагменти од датотеки расфрлани преку магнетната површина на тврдиот диск, обединети во синџир: секој претходен фрагмент го знае секој следен. За да ја прочитате датотеката како целина, треба да ги споите овие делови, за што треба да направите голем број циклуси на читање од различни места на површината. Истото се случува и при снимањето. Дефрагментацијата ви овозможува да ги соберете сите овие парчиња на едно место.
• Прегледајте ги и поправете ги информациите за делот.
• Може да отвори пристап до скриени и системски датотеки и папки.
• Доколку е потребно, бидете во можност да работите со неколку „шрафови“ одеднаш.

И, исто така, изврши некои други корисни дејства. Во нашата белешка, нема да разговараме за целиот опсег на овие прашања, туку ќе се задржиме само на неколку.

Како да читате информации за партицијата?

За оние кои не се запознаени, да дадеме објаснување: во Windows постои такво нешто како "snap".

Тоа е извршна датотека .msc што работи како обичен exe. Сите snap-in имаат униформен интерфејс и се изградени на COM технологијата - основата на внатрешната структура на овој оперативен систем.

Прозорецот за управување со дискот е исто така краток. Можете да го извршите со внесување на неговото име diskmgmt.msc во прозорецот „Run“ како што е прикажано на следната слика:

Како резултат на тоа, ќе имаме прозорец на самиот snap-in со наслов „Управување со диск“. Еве како изгледа оваа апликација:

Овој интерфејс е интуитивен и едноставен. Во горниот панел на прозорецот, гледаме список на сите томови (или партиции) на „завртката“ со поврзани информации за нив, како што се:

• Име на делот.
• Тип на дел.
• Неговиот полн капацитет.
• Неговиот статус (различни делови може да имаат различен статус).
• Преостанат слободен простор изразен во гигабајти и процент од вкупниот број.

И други информации. Долниот панел содржи листа на дискови и партиции. Од тука можете да вршите операции со волумени и дискови. За да го направите ова, кликнете со десното копче на името на јачината на звукот и изберете одредена операција од подменито „Акции“.

Главната предност на интерфејсот е што сè е собрани овде во куп - нема потреба да талкаме низ различни менија и прозорци за да ги спроведеме нашите планови.

Операции за волумен

Ајде да анализираме некои неочигледни операции со партиции. Прво, да разговараме за преминот од формат MBR во формат GPT. И двата формати одговараат на различни типови подигнувачи. MBR е класичен, но сега застарен формат на подигнувачот.

Има експлицитни ограничувања и во волуменот (не повеќе од 2 TB) и во бројот на тома - не се поддржани повеќе од четири. Не мешајте ја јачината и делот - ова се малку различни концепти едни од други. Прочитајте за нивните разлики на Интернет. Форматот GPT се базира на технологијата GUID и ги нема овие ограничувања.

Значи, ако имате голем диск, слободно конвертирате MBR во GPT. Точно, во овој случај, сите податоци на дискот ќе бидат уништени - тие ќе треба да се копираат на друга локација.

Технологијата за виртуелизација навлезе насекаде. Не го заобиколи ниту датотечниот систем. Доколку сакате, можете да креирате и монтирате таканаречени „виртуелни дискови“.

Таков „уред“ е обична датотека .vhd и може да се користи како нормален физички уред - и за читање и за пишување.

Ова отвора дополнителни можности за каталогизирање информации. Ова ја завршува нашата приказна. Управувањето со дискот во Windows 7 е прилично широка тема и можете да откриете многу нови работи со тоа што ќе се потопите во неа.

16.01.1997 Патрик Кориган, Мики Еплбаум

Опциите за конфигурација за потсистемите на серверските дискови се разновидни и, како резултат на тоа, конфузијата е неизбежна. За да ви помогнеме да го разберете ова тешко прашање, решивме да ги разгледаме главните технологии и економската изводливост на нивната примена. ДИСК

Опциите за конфигурација за потсистемите на серверските дискови се разновидни и, како резултат на тоа, конфузијата е неизбежна. За да ви помогнеме да го разберете ова тешко прашање, решивме да ги разгледаме главните технологии и економската изводливост на нивната примена.

Во случај на потсистеми на серверски дискови, имате многу опции за избор, но изобилството го отежнува наоѓањето на системот кој најдобро функционира за вас. Ситуацијата е комплицирана од фактот дека во процесот на селекција ќе треба да се справите со значителна количина на лажни информации и маркетинг возбуда.

Прегледот на главните технологии на потсистеми на серверски диск и дискусијата за целисходноста на нивната употреба во однос на трошоците, перформансите, доверливоста и толеранцијата на грешки треба да помогне да се разбере суштината на ова прашање.

ИНТЕРФЕЈС НА ДИСК

Без разлика дали одредувате нов сервер или надградувате постоечки, интерфејсот на дискот е критично прашање. Повеќето дискови денес користат SCSI или IDE интерфејси. Ќе ги разгледаме двете технологии, ќе ги опишеме нивните имплементации и ќе разговараме за тоа како тие функционираат.

SCSI е стандардизиран ANSI интерфејс кој има неколку варијации. Оригиналната SCSI спецификација, сега наречена SCSI-I, користи 8-битен податочен канал со максимална брзина на податоци од 5 Mbps. SCSI-2 дозволува неколку варијации, вклучувајќи Брз SCSI со 8-битен податочен канал и брзина на пренос до 10 Mbps; Широк SCSI со 16-битен податочен канал и брзина на пренос до 10 Mbps; и Брз/Широк SCSI со 16-битна податочна врска и брзина на пренос до 10 Mbps (види Табела 1).

ТАБЕЛА 1 - ОПЦИИ SCSI

SCSI-1	Максимални перформанси	Ширина на каналот	Фреквенција	број на уреди*
	5 Mbps	8 цифри	5 MHz	8
SCSI-2
Брз SCSI	10 Mbps	8 цифри	10 MHz	8
Брз/Широк SCSI	20 Mbps	16 цифри	10 MHz	8; 16**

* поддржаните уреди вклучуваат HBA ** со неурамнотежен излезен сигнал; диференцијал

Со доаѓањето на „широк“ 16-битен Брз/Широк SCSI, 8-битните верзии понекогаш се нарекуваат „тесни“ - Narrow SCSI. Неодамна се појавија уште неколку SCSI имплементации: Ultra SCSI, Wide Ultra SCSI и SCSI-3. Во споредба со повообичаените опции, овие интерфејси имаат одредена предност во перформансите, но бидејќи тие сè уште не се многу распространети (бројот на уреди што ги користат овие интерфејси е многу ограничен), нема да разговараме за нив во оваа статија.

Кабелскиот систем SCSI-I е линиска магистрала со можност за поврзување до осум уреди, вклучително и адаптер за магистрален автобус (HBA). Овој дизајн на автобусот се нарекува SCSI SCSI со еден крај, а должината на кабелот може да биде до девет метри. SCSI-2 (виртуелно го заменува SCSI-I) поддржува и SCSI со еден крај и диференцијален SCSI. Диференцијалниот SCSI користи различен метод на сигнализација од SCSI со еден крај и поддржува до 16 уреди на јамка долга до 25 метри. Обезбедува подобро потиснување на бучавата, што значи подобри перформанси во многу случаи.

Еден проблем со диференцијалниот SCSI е компатибилноста на уредот. На пример, денес постојат ограничени варијанти на диференцијални SCSI компатибилни касети и CD-ROM-дискови. Диференцијалните уреди и HBA обично се малку поскапи од уредите со еден крај, но тие ја имаат предноста што поддржуваат повеќе уреди по канал, подолги циклуси и, во некои случаи, подобри перформанси.

При изборот на уредите SCSI, треба да бидете свесни за проблемите со компатибилноста. Еднокрајните SCSI и диференцијалните SCSI можат да ги користат истите жици, но уредите со еден крај и диференцијалните уреди не можат да се комбинираат. Wide SCSI користи различен систем за каблирање од Narrow SCSI, така што не е можно да се користат Wide SCSI и Narrow SCSI уреди на истиот канал.

КАКО РАБОТИ SCSI

Во SCSI, контролерот на уредот (на пример, контролер на диск) и интерфејсот со компјутерот се различни уреди. Компјутерскиот интерфејс, HBA, додава дополнителна магистрала за интерфејс на компјутерот за поврзување на повеќе контролери на уреди: до седум контролери на уреди на SCSI врска со еден крај и до 15 на диференцијална врска. Технички, секој контролер може да поддржува до четири уреди. Меѓутоа, при високите стапки на пренос на денешните погони со висок капацитет, контролерот на уредот обично е вграден во погонот за да се намали шумот и електричниот шум. Ова значи дека можете да имате до седум погони на SCSI врска со еден крај и до 15 на диференцијална SCSI врска.

Една од предностите на SCSI е обработката на повеќекратни команди кои се преклопуваат. Оваа преклопена поддршка за влез/излез им дава на SCSI дисковите можност целосно да ги мешаат своите читања и запишувања со другите дискови во системот, така што различните дискови можат да обработуваат команди паралелно наместо еден по еден.

Бидејќи целата интелигенција на интерфејсот на дискот SCSI се наоѓа во HBA, HBA го контролира пристапот на оперативниот систем до дисковите. Како резултат на тоа, HBA, а не компјутерот, ги решава конфликтите на преводот и пристапот до уредот. Општо земено, ова значи дека, под услов да се користат правилно напишани и инсталирани драјвери, компјутерот и ОС не гледаат разлика помеѓу уредите.

Дополнително, бидејќи HBA го контролира пристапот помеѓу внатрешната магистрала за проширување на компјутерот и магистралата SCSI, може да ги реши конфликтите за пристап до двете со обезбедување напредни функции како услуга за прекин/обновување на врската. Break/Recovery му овозможува на оперативниот систем да испрати команда за наоѓање, читање или запишување на одреден уред, по што уредот се остава сам да ја изврши командата, така што друг диск на истиот канал може да ја прими командата во меѓувреме. Овој процес во голема мера ја подобрува пропусната моќ на каналите на дискот со повеќе од два диска, особено кога податоците се шарени или расфрлани по дисковите. Друга подобрена карактеристика е синхроната размена на податоци, при што се зголемува вкупната пропусност на каналот на дискот и интегритетот на податоците.

IDE

IDE е де факто стандард кој широко се користи кај компјутерите базирани на x86. Ова е само општа препорака за производителите, па секој можеше слободно да развие специфичен IDE за своите уреди и адаптери. Како резултат на тоа, производите од различни производители, па дури и различни модели на истиот производител, се покажаа како некомпатибилни едни со други. Откако ќе се среди спецификацијата, овој проблем речиси исчезна, но некомпатибилноста сè уште е можна.

За разлика од SCSI, IDE ја става интелигенцијата на дискот наместо HBA. HBA за IDE има мала или никаква интелигенција и едноставно директно ја емитува магистралата на компјутерот на дисковите. Без среден интерфејс, бројот на уреди на еден IDE канал е ограничен на два, а должината на кабелот е ограничена на три метри.

Бидејќи целата интелигенција на уредите IDE се наоѓа на самите уреди, еден од уредите на каналот е доделен како главен канал, а вградениот контролер на вториот е оневозможен и станува роб (chanell slave). Главниот уред го контролира пристапот преку каналот IDE до двата уреди и ги извршува сите I/O операции за нив. Ова е една од можностите за конфликт помеѓу уредите поради различни имплементации на продавачот на интерфејсот IDE. На пример, еден диск може да биде дизајниран да работи со одредена шема на контролер, но домаќинот на кој е поврзан може да користи различен тип на контролер. Дополнително, поновите подобрени IDE (EIDE) дискови користат проширен сет на команди и табели за превод за поддршка на дискови со поголем капацитет и повисоки перформанси. Ако се поврзани со стар стандарден, главен погон на IDE, не само што ги губат своите напредни функции, туку можеби нема да ви го обезбедат целиот свој расположлив капацитет. Уште полошо, тие можат да го пријават својот полн капацитет на ОС без да можат да го користат, што потенцијално ќе ги оштети информациите на дискот.

Можноста за оштетување на податоците се должи на фактот што секој оперативен систем ги перцепира информациите за конфигурацијата на дискот на свој начин. На пример, DOS и системскиот BIOS дозволуваат само максимален капацитет на дискот од 528 MB. NetWare и другите 32-битни системи ги немаат овие ограничувања и можат да читаат цел IDE диск директно преку неговата електроника. Кога креирате повеќе партиции на различни оперативни системи на истиот диск, секоја од нив различно ги гледа капацитетот и конфигурацијата, а тоа може да доведе до преклопување на табелите за партиции, што, пак, значително го зголемува ризикот од губење на податоци на дискот.

Оригиналната IDE архитектура не препознава дискови поголеми од 528MB и може да поддржува само два уреди по канал со максимална брзина на пренос од 3Mbps. За да се надминат некои од ограничувањата на IDE, архитектурата EIDE беше воведена во 1994 година. EIDE поддржува поголем капацитет и перформанси, но неговите стапки на пренос од 9 до 16 Mbps се сепак побавни од оние на SCSI. Исто така, за разлика од 15 уреди по канал за SCSI, може да поддржува најмногу четири по канал. Забележете исто така дека ниту IDE ниту EIDE не обезбедуваат функции за мултитаскинг. И затоа, тие не можат да обезбедат исто ниво на перформанси како SCSI интерфејсите во типична средина на серверот.

Иако првично беше дизајниран за дискови, стандардот IDE сега поддржува касети и CD-ROM-ови. Сепак, поделбата на канал со CD-ROM или погон на лента може негативно да влијае на перформансите на дискот. Генерално, предностите на перформансите и приспособливоста на SCSI го прават подобар избор од IDE или EIDE за повеќето серверски апликации од високата класа кои бараат високи перформанси. Меѓутоа, за апликации на почетно ниво каде што перформансите или екстензибилноста не се голема работа, IDE или EIDE ќе бидат доволни. Во исто време, ако ви треба вишок на диск, тогаш IDE не е најдобрата опција поради потенцијалните проблеми поврзани со пристапот master-slave. Покрај тоа, треба да бидете претпазливи за можните проблеми со преклопување на табелата на партиции и некомпатибилност на уредот со главен роб.

Сепак, има неколку случаи каде што интерфејсите IDE и EIDE може да се користат во сервери со висока класа. Вообичаена практика е, на пример, да се користи мал IDE диск за партицијата DOS на серверите на NetWare. Исто така, широко се практикува да се користат CD-ROM-дискови со IDE интерфејс за преземање софтвер.

РЕДУНДАНТНИ СИСТЕМИ НА ДИСК

Друго важно прашање за дискутирање при дефинирање на спецификацијата на серверот е вишокот. Постојат неколку методи за подобрување на доверливоста на системот со повеќе дискови. Повеќето од овие шеми за технолошки вишок се варијанти на RAID (се залага за „Непотребна низа на евтини или независни дискови“). Оригиналната спецификација RAID беше дизајнирана да ги замени големите, скапи мејнфрејм и миникомпјутерски дискови со низи од мали, евтини дискови дизајнирани за миникомпјутери - оттука и зборот „ефтин“. За жал, ретко гледате нешто ефтино во RAID системите.

RAID е серија на имплементации на редундантни низи на дискови за да се обезбедат различни нивоа на заштита и стапки на пренос на податоци. Бидејќи RAID вклучува употреба на низи на дискови, SCSI е најдобриот интерфејс за користење бидејќи може да поддржува до 15 уреди. Има 6 нивоа на RAID: од нула до петто. Иако некои производители рекламираат свои шеми за технолошки вишок, кои ги нарекуваат RAID-6, RAID-7 или повисоки. (RAID-2 и RAID-4 не се на мрежните сервери, па затоа нема да зборуваме за нив.)

Од сите нивоа на RAID, нула има највисоки перформанси и најмала безбедност. Претпоставува најмалку два уреди и синхронизирано запишување податоци на двата диска, додека дисковите изгледаат како еден физички уред. Процесот на запишување податоци на повеќе дискови се нарекува распространетост на дискот, а вистинскиот метод на запишување на овие податоци се нарекува податочна лента. Со стрипинг, податоците се запишуваат на сите дискови блок по блок; овој процес се нарекува блок-преплетување. Големината на блокот е одредена од оперативниот систем, но обично се движи од 2 KB до 64 KB. Во зависност од дизајнот на контролерот на дискот и HBA, овие последователни запишувања може да се преклопуваат, што резултира со зголемени перформанси. На пример, RAID-0 сам може да ги подобри перформансите, но не обезбедува заштита од дефекти. Ако некој диск не успее, целиот потсистем откажува, што обично резултира со целосно губење на податоците.

Варијанта на преплетување на податоци е расејувањето на податоците. Како и со striping, податоците се запишуваат последователно на повеќе дискови кои се полнат. Сепак, за разлика од стрингирањето, не е неопходно да се пишува на сите дискови; ако дискот е зафатен или полн, податоците може да се запишат на следниот достапен диск - ова ви овозможува да додавате дискови на постоечки волумен. Како и стандардот RAID-0, комбинацијата на популација на дискот со ленти на податоци ги подобрува перформансите и ја зголемува големината на јачината на звукот, но не обезбедува заштита од дефект.

RAID-1, познат како пресликување на дискот, вклучува инсталирање на парови идентични дискови, при што секој диск во парот е огледална слика на другиот. Во RAID-1, податоците се запишуваат на два идентични или речиси идентични пара дискови: кога, на пример, еден диск не успее, системот продолжува да работи со огледален диск. Ако огледуваните дискови имаат заеднички HBA, тогаш перформансите на оваа конфигурација, во споредба со еден диск, ќе бидат пониски, бидејќи податоците мора да се пишуваат последователно на секој диск.

Новел ја намали дефиницијата за пресликување и го додаде концептот на дуплексирање. Според терминологијата на Novell, пресликувањето се однесува на парови на дискови кога тие се поврзани со сервер или компјутер преку еден HBA, додека дуплирањето се однесува на огледни парови на дискови поврзани преку посебни HBA. Редундантноста обезбедува вишок за целиот канал на дискот, вклучувајќи HBA, кабли и дискови, и обезбедува одредени придобивки во перформансите.

RAID-3 бара најмалку три идентични дискови. Ова често се нарекува „n минус 1“ (n-1), бидејќи максималниот капацитет на системот е даден со вкупниот број на дискови во низата (n) минус еден погон за паритет. RAID-3 користи метод за пишување наречен бит преклопување, каде што податоците се запишуваат на сите дискови малку по бит. За секој бајт напишан на n-дискови, бит за паритет се запишува на „диск за паритет“. Ова е исклучително бавен процес бидејќи пред да може да се генерираат информации за паритет и да се запишат на „диск за паритет“, податоците мора да се запишат на секој од n-те дискови од низата. Можете да ги зголемите перформансите на RAID-3 со синхронизирање на механизмите за ротација на дискот така што тие работат строго во чекор. Сепак, поради ограничувањата во перформансите, употребата на RAID-3 е драстично намалена, а многу малку серверски производи базирани на RAID-3 се продаваат денес.

RAID-5 е најпопуларната имплементација на RAID на пазарот на мрежни сервери. Како RAID-3, потребни се најмалку три идентични дискови. Меѓутоа, за разлика од RAID-3, RAID-5 ленти ги блокира податочните блокови без користење на посветен диск за паритет. И податоците и контролната сума се запишани на целата низа. Овој метод овозможува независно читање и запишување на дискот, а исто така му овозможува на оперативниот систем или RAID контролерот да извршува повеќе истовремени I/Os.

Во конфигурациите RAID-5, на дискот се пристапува само кога од него се читаат/пишуваат информации за паритет или податоци. Како резултат на тоа, RAID-5 има подобри перформанси од RAID-3. Во пракса, перформансите на RAID-5 понекогаш може да одговараат, па дури и да ги надминат перформансите на системите со еден диск. Ова подобрување на перформансите, се разбира, зависи од многу фактори, вклучително и како се имплементира RAID низата и какви природни способности има оперативниот систем на серверот. RAID-5, исто така, обезбедува највисоко ниво на интегритет на податоци од која било стандардна имплементација на RAID бидејќи и податоците и паритетот се напишани во шарена форма. Со оглед на тоа што RAID-5 користи блок striping наместо bit striping, нема корист од перформансите од синхронизацијата на центрифугирање.

Некои производители додадоа екстензии на нивните системи RAID-5. Едно од овие екстензии е присуството на „hot-резервен“ диск вграден во низата. Ако некој диск не успее, топлата резервна веднаш го заменува погонот за уривање и ги копира податоците назад во себе со враќање на паритет во заднина. Сепак, имајте на ум дека обновата на RAID-5 диск резултира со сериозен пад на перформансите на серверот. (За повеќе информации за hot-swap и hot-резервни дискови, видете ја страничната лента Карактеристики на погонот „Hot“).

RAID системите можат да се организираат и со помош на софтвер вчитан на серверот и со користење на неговиот процесор за работа, и со помош на специјализиран RAID контролер.

Софтверски имплементираните RAID системи заземаат значителен дел од ресурсите на системскиот процесор, како и системската меморија, што во голема мера ги намалува перформансите на серверот. Софтверските RAID системи понекогаш се вклучени како карактеристика на оперативниот систем (како што се прави со Microsoft Windows NT Server) или како додаток од трета страна (како што се прави со NetWare и оперативниот систем Macintosh).

RAID системи базирани на хардвер користат посветен контролер на RAID низа; обично има сопствен процесор, кеш и софтвер за ROM за влез/излез на дискот и паритет. Имањето наменски контролер за извршување на овие операции го ослободува серверот процесор да врши други функции. Дополнително, бидејќи софтверот на процесорот и адаптерот се специјално подесени за RAID функционалност, тие обезбедуваат подобри перформанси на влез/излез на дискот и интегритет на податоците од RAID системите базирани на софтвер. За жал, RAID контролерите базирани на хардвер имаат тенденција да бидат поскапи од нивните конкуренти базирани на софтвер.

ОГЛЕДАЛУВАЊЕ, УПОЛНУВАЊЕ И ПОЛНЕЊЕ

Некои оперативни системи, вклучувајќи ги NetWare и Windows NT Server, дозволуваат пресликување на дискот низ повеќе канали на дискот, со што се обезбедува дополнителен слој на вишок. Како што споменавме порано, Новел го нарекува вториот пристап на диск дуплирање. Кога се комбинира со полнење на дискот, дуплирањето може да обезбеди подобри перформанси од системите со еден диск и генерално може да ги надмине имплементациите на хардверот RAID-5. Бидејќи секоја половина од огледален пар дискови користи посебен канал на дискот, запишувањето на дискови, за разлика од случајот кога дисковите се на истиот HBA, може да се пишува истовремено. Исто така, дуплирањето овозможува поделено пребарување - процес на поделба на барањата за читање помеѓу каналите на дискот за побрзо извршување. Оваа функција ги удвојува перформансите за читање на дискот бидејќи двата канали пребаруваат различни блокови паралелно од истиот сет на податоци. Исто така, го намалува влијанието на перформансите при пишување на диск, бидејќи едниот канал може да чита податоци додека другиот пишува.

NetWare поддржува до осум канали на дискот (некои SCSI адаптери обезбедуваат повеќе канали), што значи дека можете да имате повеќе канали за секој дупликат пар. Можете дури и да изберете да организирате до осум одделни огледални канали. Серверот Windows NT, исто така, обезбедува пресликување и дуплирање базирано на софтвер, но сè уште не поддржува паралелно пишување и одделни пребарувања.

Постојат четири главни фактори кои треба да се земат предвид при изборот на излишен систем на дискови: перформанси, цена, доверливост и заштита од дефект.

Во однос на перформансите, вградените можности на оперативниот систем на серверот се главен фактор, особено кога ќе се појави вишок на дискови. Како што беше претходно наведено, дуплирањето на дискот на NetWare во комбинација со полнењето на дискот дава подобри перформанси од хардверскиот или софтверскиот RAID. Сепак, перформансите на хардверскиот RAID генерално се супериорни од оние на вградените диск услуги на Windows NT Server. Општо земено, со текот на годините, технологијата и перформансите на RAID системите постојано се подобруваат.

Друг потенцијален проблем со перформансите на RAID системите е обновувањето на податоците во случај на катастрофа. До неодамна, ако некој диск не успеа, требаше да ја исклучите RAID низата за да го вратите. Исто така, ако сакавте да ја промените големината на низата (да го зголемите или намалите нејзиниот капацитет), требаше да направите целосна резервна копија на системот, а потоа повторно да ја конфигурирате и реиницијализирате низата, бришејќи ги сите податоци за време на овој процес. Во двата случаи, системот е недостапен подолго време.

За да го реши овој проблем, Compaq го разви контролерот Smart Array-II, кој ви овозможува да го проширите капацитетот на низата без да ја реиницијализирате постоечката конфигурација на низата. Други производители, вклучувајќи ја и технологијата за дистрибуирана обработка (DPT), најавија дека нивните контролори ќе вршат слични функции во не толку далечна иднина. Многу од новите низи имаат алатки за различни оперативни системи кои можат да се користат за обновување на низата по замена на оштетен уред без исклучување на серверот. Сепак, имајте на ум дека овие комунални услуги трошат многу ресурси на серверот и на тој начин негативно влијаат на перформансите на системот. За да се избегнат ваквите тешкотии, реставрацијата на системот треба да се изврши во неработно време.

Имаше бројни дискусии во индустријата и публикациите на продавачите на RAID за разликата во трошоците помеѓу имплементацијата на пресликување, дуплирање и RAID. Пресликувањето и дуплирањето даваат 100% удвојување на дисковите и (ако се дуплираат) HBA, додека имплементациите на RAID имаат еден HBA и/или RAID контролер плус еден диск повеќе од капацитетот со кој сакате да завршите. Според овие аргументи, RAID е поевтин бидејќи бројот на потребни дискови е помал. Ова може да биде точно ако ограничувањата на перформансите на софтверските имплементации RAID вклучени со оперативниот систем, како што се оние што се наоѓаат во Windows NT, се подносливи за вас. Меѓутоа, во повеќето случаи, потребен е посветен RAID контролер за да се постигнат соодветни перформанси.

Дисковите и стандардните SCSI адаптери се релативно евтини, додека висококвалитетниот RAID контролер може да чини до 4.500 долари. За да ја одредите цената на вашиот систем, мора да ги земете предвид оптималните конфигурации за сите компоненти. На пример, ако ви требаат приближно 16 GB адресибилен простор на дискот, можете да имплементирате пресликана конфигурација со два диска од 9 GB по канал и да добиете некој вишок капацитет. Во случај на RAID-5, поради перформанси и доверливост, подобро е да се придржувате до пет дискови од 4 GB за да го зголемите бројот на вретена за развлекување податоци, а со тоа и целокупните перформанси на низата.

Со подсистем за надворешен диск, конфигурацијата на огледалото ќе чини приближно 10.500 долари на 18 GB достапен простор. Оваа бројка се заснова на реалните малопродажни цени: 2000 долари за еден диск, 250 долари за еден HBA и 300 долари за секој надворешен потсистем на диск, вклучувајќи кабли. Систем RAID-5 конфигуриран со 16 GB адресибилен простор со помош на пет дискови од 4 GB ќе чини околу 12.800 долари. Оваа бројка се заснова на реалните малопродажни цени за низа DPT RAID-5.

Многу RAID системи вклучуваат „комерцијални“ компоненти дизајнирани од производителот. Како минимум, „брендирани“ се куќиштето и задниот панел. HBA и RAID контролерите се исто така често сопственички. Некои производители користат и нестандардни држачи и гуми за дискови. Некој ги обезбедува одделно за разумна цена, некој - само заедно со дискот и, по правило, по висока цена. Последниот пристап може да биде скап кога треба да го поправите или проширите вашиот систем. Друг начин на кој продавачот ве води во аголот е со обезбедување на софтвер за администрирање и следење на дискот што работи само со одредени компоненти. Со избегнување на нестандардни компоненти секогаш кога е можно, цената обично може да се намали.

Кога се споредува веродостојноста на системите со непотребни дискови, треба да се земат предвид два фактори: можноста за дефект на системот или неуспех на која било од неговите компоненти и можност за губење податоци поради дефект на компонентата. (За жал, RAID или mirroring не може да ве спаси од главната причина за губење на податоци - корисничка грешка!)

P = t / Tc,

каде t е време на работа и Tc е комбинирано време помеѓу дефекти на компонентите.

Кога работи без дефект една година (8760 часа) и Tc на хипотетички диск од 300.000 часа, веројатноста за дефект станува 3%, или нешто помалку од еден во 34 случаи. Како што расте бројот на компоненти, веројатноста за неуспехот на која било компонента се зголемува. И RAID и mirroring ги зголемуваат шансите за неуспех, но ја намалуваат шансата за губење на податоци.

Табела 2, преземена од билтенот Димензии на складирање со наслов „Системи за складирање толерантни за грешки за континуирано вмрежување“, ја покажува веројатноста за неуспех пресметана со користење на горната формула наспроти веројатноста за губење податоци за четири поместени дискови, RAID низа со пет дискови и осум огледални дискови. (Претпоставувајќи дека сите дискови се со иста големина и сите три системи обезбедуваат ист употреблив капацитет. За билтен, посетете ја страницата Димензии на складирање: http://www.storagedimensions.com/raidwin/wp-ovrvw.html.)

ТАБЕЛА 2 - ПРОЦЕНКИ НА ВЕРОЈАТНОСТА НА НЕСПЕШНИОТ

Додека пресликувањето во комбинација со пополнување на дискот има поголема статистичка веројатност за дефект на дискот, исто така има многу помала веројатност за губење податоци ако дискот откажа. Исто така, со правилно дизајниран редундантен систем, времето за обновување може да биде значително пократко.

Овој пример не зема предвид многу фактори. За да се добие статистички точна бројка, мора да се пресмета средното време помеѓу дефектите на сите компоненти на системот на дискот, вклучувајќи HBA, кабли со лента, кабли за напојување, вентилатори и напојувања. Се разбира, овие пресметки кажуваат само што може да се случи со оглед на веродостојноста на предложените компоненти, но воопшто не е неопходно тоа да се случи.

При изборот на систем за дискови, мора јасно да знаете кои компоненти не се дупликат. Во RAID системите, ова може да вклучува HBA, RAID контролери, напојувања, кабли за напојување и кабли со лента. Една од придобивките од дуплирањето со посебни подсистеми на дискот на секој канал е елиминирањето на повеќето поединечни места каде што може да се појават дефекти.

ЗАКЛУЧОК

Општо земено, уредите SCSI се подобар избор за потсистем на серверски диск отколку IDE или EIDE дискови. Лесно е да се добијат SCSI-дискови до 9 GB по диск, додека денешните EIDE-дискови имаат максимален капацитет од околу 2,5 GB. Со повеќе HBA со двојна врска, вкупниот капацитет на SCSI лесно може да надмине 100 GB, додека ограничувањето на EIDE е 10 GB. SCSI исто така има подобри перформанси; згора на тоа, SCSI не страда од проблемите што ги повлекува пристапот master-slave во IDE/EIDE.

Ако ви треба вишок на диск, има неколку опции. Редундантноста на Novell NetWare во комбинација со полнењето на дискот обезбедува одлични перформанси и заштита од неуспех. Хардверски RAID е исто така добар избор, но обично има пониски перформанси и повисоки трошоци. Ако користите Windows NT и перформансите се важни за вас, тогаш хардверскиот RAID може да биде вашата најдобра опција.

Патрик Кориган е претседател и виш консултант/аналитичар во The Corrigan Group, фирма за консултации и обука. Може да се контактира на: [заштитена е-пошта]или преку Compuserve: 75170.146. Мики Еплбаум е виш мрежен консултант во GSE Erudite Software. Може да се контактира на: [заштитена е-пошта]

ВОВЕДУВАЊЕ НА ФУНКЦИИТЕ НА ПОДСИСТЕМОТ НА ДИСК

„Жешки“ функции на подсистеми на дискот

Термините hot-swap, hot-reserve и hot-rebuild, широко користени за да се опишат специфичните функции на подсистемите на дискот, често се погрешно разбрани.

„Hot Swap“ е функција која ви овозможува да отстраните неуспешен диск од потсистемот на дискот без да го исклучите системот. Поддршката за Hot swap е хардверска карактеристика на вашиот потсистем на дискот, а не RAID.

Во системите што можат да се заменат со топлина, хард дисковите обично се монтираат на санки кои овозможуваат заземјувачките иглички помеѓу погонот и шасијата да останат поврзани подолго од линиите за напојување и контролорот. Ова го штити погонот од оштетување од статичко празнење или електричен лак помеѓу контактите. Дисковите со жешка размена може да се користат и во RAID низи и во системите со огледни дискови.

„Тешко враќање“ се однесува на способноста на системот автоматски да ја врати оригиналната конфигурација на дискот откако ќе се замени неуспешен диск.

Жешките резервни делови се вградени во низа RAID и обично се оставаат во мирување додека не бидат потребни. Во одреден момент откако топлата резерва ќе го замени неуспешниот погон, мора да го замените неуспешниот диск и повторно да ја конфигурирате низата.

Системот на дискови што може да се замени со топла и со топли резервни дискови не мора да има способност да се обнови топло. „Hot Swap“ едноставно ви овозможува брзо, безбедно и лесно отстранување/инсталирање на диск. Се чини дека „жешката резерва“ обезбедува „жешка обнова“ бидејќи овозможува веднаш да се замени неуспешниот диск во низата RAID, но неуспешниот погон сепак треба да се замени пред да се даде команда за обнова. Денес, сите RAID системи достапни на компјутерската платформа бараат одредено ниво на интервенција на корисникот за да започне обновувањето на податоците - барем на ниво на вчитување на NLM модулот на серверот NetWare или притискање на копчето за почеток во менито на апликацијата NT Server.

Целта на архитектурите толерантни на грешки е да обезбедат информациски систем со ниски трошоци за одржување и нула прекини. Недоволната достапност на системот може да резултира со огромни финансиски загуби за компанијата. Оваа сума се состои од трошоците за намалена продуктивност на вработените поради дефект на системот, трошоците за работа што не можат да се извршат додека системот не се обнови, трошоците за поправка на неуспешни елементи на системот. Затоа, при имплементирање на критичните апликации за мисијата, вреди да се земе предвид дека трошоците за застој поради дефекти на системот добро ја оправдуваат значителната инвестиција во инсталацијата на архитектури толерантни за грешки.

За да се изгради систем толерантен за грешки, неопходно е да се обрне внимание на неколку негови главни компоненти. Сигурноста на потсистемот на дискот е критична. Ајде да ги погледнеме главните карактеристики на потсистемите на дискови толерантни за грешки и да се задржиме на нивната имплементација со помош на технологијата RAID.

Што се крие зад толеранцијата на грешки на подсистемот на дискот

Системот толерантен за грешки автоматски ги открива неуспешните компоненти, потоа многу брзо ја утврдува причината за дефектот и ги реконфигурира овие компоненти.

Клучната точка во создавањето систем толерантен за грешки е да се обезбеди заштитен вишок врз основа и на хардвер и на софтвер. Овој вишок имплементира алгоритми за откривање грешки кои се користат заедно со дијагностички алгоритми за да се идентификува причината за грешката.

Постојат три главни методи за откривање грешки. Првото е почетно тестирање (Initial Testing), кое го врши производителот пред конечната интеграција на системот. Во оваа фаза, се идентификуваат хардверски дефекти кои би можеле да се појават при производството и монтажата на компонентите на системот.

Вториот метод, Concurrent Online Testing, се однесува на времето на нормално функционирање на системот. Овој метод бара главно оние грешки што можеби се појавиле по инсталацијата на системот. Еден од најпознатите методи за онлајн тестирање е проверката на паритет. Обезбедува секој бајт од податоци што се пренесуваат преку компјутерски систем да ја достигне својата следна компонента недопрена. Методот на паритет само детектира присуство на грешка и не може да одреди кој бит недостасува. Затоа, се користи заедно со Код за корекција на грешки, кој точно одредува кои податоци се изгубени, овозможувајќи му на системот брзо да ги врати.

Конечно, третиот метод за откривање грешки е Тестирање на вишок. Потврдува дека функциите на системот за безбедност функционираат правилно.

Системот толерантен за грешки мора да обезбеди прекин на алтернативен уред во случај на дефект, како и да го информира администраторот за какви било промени во конфигурацијата за да може да ги врати неуспешните компоненти пред нивните дупликати да престанат да работат. За да го направите ова, системот мора да испраќа пораки до администраторската конзола, да ги евидентира сите грешки на дискот за периодично разгледување, а исто така да може да испрати надворешна порака ако се случи дефект во отсуство на администратор на неговото работно место.

При изборот на систем толерантен за грешки, мора да се земе предвид и неговата способност да се прилагоди на новите технологии, бидејќи компјутерите и уредите со дискови со повисоки перформанси се појавуваат со фантастична брзина.

Конечно, корисниците не треба да заборават дека во најдобрата имплементација на толеранција на грешки, тие мора периодично да прават резервни копии на податоците на магнетна лента или оптички диск за да ја осигураат нивната безбедност во случај на катастрофа поглобална од неуспехот на која било компонента на системот. Малку е веројатно дека толеранцијата на грешки ќе заштеди во случај на пожар, земјотрес или терористичка бомба.

RAID-диск потсистеми

Иако многу фактори влијаат на перформансите на системот, како што се прекин на струја или прегревање, ништо не е поважно од заштитата на податоците на вашите дискови. Неуспехот на дискот предизвикува продолжено прекинување на системот бидејќи податоците мора да се реконструираат пред да може да продолжи програмата.

Во 1987 година, тројца истражувачи од Универзитетот во Беркли објавија статија во која опишуваат методи за обезбедување на толеранција на грешки со користење низи од мали (3,5- и 5,25-инчни) дискови кои можат да постигнат карактеристики на изведба на еден голем скап диск (Еден голем скап диск - SLED) во главните уреди. Оваа технологија се нарекува RAID - Непотребна низа на евтини дискови (Redundant Array of Inexpensive Disks). Подолу, ќе ги разгледаме главните карактеристики на шесте нивоа на RAID.

Нивоата на RAID имаат различни карактеристики на изведба и различни трошоци. RAID 0 (метод на дуплексирање) е најбрз, проследен со RAID 3 или RAID 5 (во зависност од големината на рекордите). Цената на секој метод зависи од вкупната количина на потребен простор на дискот. На пример, за мали до средни датотеки, пресликувањето може да биде поевтино од RAID 3 или 5.

При изборот на потсистем диск толерантен за грешки, мора да имате предвид и софтвер за автоматско враќање на податоците во случај на дефект. Кога станува збор за LAN сервер за датотеки, важно е податоците да можат да се обноват со минимален напор од страна на администраторот на LAN и со минимална загуба за корисниците на серверот. На пример, за RAID 0, обновата е едноставно копирање на податоците од секундарниот диск на повторно изграден или заменет диск. За системите RAID 3, 4 и 5, производителите обезбедуваат софтвер кој ги обновува податоците по XOR сегменти. Овие програми работат во заднина, дозволувајќи им на корисниците да ја продолжат својата работа додека се опоравуваат. RAID системите со вградени паметни процесори се способни да се обноват многу побрзо од нивните колеги кои користат софтвер што работи на процесорот на главниот систем.

Традиционалните RAID системи имаат непобитни предности, но создаваат и многу проблеми. Различни нивоа на RAID обезбедуваат различни перформанси и трошоци, а администраторите треба да ја најдат најдобрата опција за даден систем. Денешните подсистеми на RAID диск се доста сложени за управување и конфигурирање. Зголемувањето на просторот на дискот и реконфигурирањето на потсистемот е исто така долг и макотрпен процес.

За да се справат со овие проблеми, се развиваат нови технологии на низа на дискови со можност за автоматско конфигурирање на различни нивоа кои повеќе не се вклопуваат во традиционалната рамка на одредени нивоа на RAID. Ќе ги разгледаме производите од овој тип од Hewlett-Packard и EMC.

Hewlett-Packard AutoRAID

По четири години напорна работа, одделот за складирање на Hewlett-Packard разви нова технологија која го користи вишокот на традиционалниот RAID, а истовремено елиминира многу од неговите недостатоци. Подсистемот на дискот AutoRAID автоматски го избира нивото на RAID што ги задоволува барањата на корисниците, а исто така имплементира голем број други важни карактеристики.

Јадрото на технологијата е збир на алгоритми за контролор на потсистемите на дискот за управување со адреси на блокови на податоци. Традиционалните низи на дискови, како што се RAID 4 или 5, користат статични, предефинирани алгоритми за преведување на адресите на податочните блокови на компјутерот домаќин во адреси на дискот. Програмерите на AutoRAID го напуштија овој пристап и претпочитаа да користат динамични алгоритми за интелигентно мапирање на која било блок адреса на домаќинот на кој било диск во низата. Овој екран може да се промени за време на работата на системот.

Динамичките алгоритми му дозволуваат на контролорот да ги преместува податоците зачувани во низа на дискови на која било локација на кој било диск без да влијае ниту на податоците ниту на тоа како се адресирани од компјутерот домаќин. Оваа технологија овозможува конвертирање од едно ниво на RAID во друго. Врз основа на достапните информации за различните карактеристики на изведбата на различни нивоа на RAID, потсистемот на дискот динамички се прилагодува за најдобро да ги задоволи потребите на компјутерот-домаќин.

Друга важна можност на овој пристап е едноставното мешање на дискови со различни големини и перформанси во еден потсистем. Некои традиционални низи на дискови имаат слични капацитети, но во нив конфигурацијата на потсистем е сложен и долг процес. Конфигурацијата во AutoRAID е брза и лесна. Една од задачите на администраторот при конфигурирање на која било низа на дискови е да креира виртуелни дискови од достапниот физички простор. Корисниците работат со виртуелни дискови што контролорот на потсистемот им ги прикажува како физички. Кога конфигурирате традиционална низа на дискови, администраторот мора да ги знае карактеристиките на секој физички диск за да ги групира заедно за да креира виртуелни дискови. AutoRAID го ослободува администраторот од овие сложености. Сега е доволно за него да ја знае вкупната количина на меморија во низата на дискот. Администраторот го одредува количеството потребна меморија за секој виртуелен диск, по што алгоритмите за мапирање автоматски ќе ги групираат физичките дискови за да обезбедат најефикасно користење на достапниот простор и да обезбедат највисоки перформанси.

Реконфигурирањето на потсистем е исто така лесно. Една од најчестите причини за реконфигурација е потребата да се зголеми просторот на дискот. Традиционалните RAID потсистеми го решаваат овој проблем на два начина. Првиот е да додадете доволно дискови за да создадете нова група за вишок. Овој метод може да биде прилично скап. Во вториот случај, администраторот ги зачувува сите податоци на резервен диск, додава нови дискови, го реконфигурира целиот потсистем и ги обновува податоците. Очигледно, овој процес ќе трае долго време, при што системот не функционира.

Изгледа многу полесно да се конфигурира за да се додаде дополнителен простор на дискот. Доволно е администраторот да инсталира нови дискови и да создаде друг виртуелен диск. Оваа работа се врши интерактивно и трае неколку секунди.

Оваа леснотија на реконфигурација на системот се потпира на технологијата за динамичко мапирање имплементирана во AutoRAID. Секој диск во низата се третира како низа од блокови. Како што се додаваат нови дискови, нивните блокови се додаваат во вкупниот фонд на достапна меморија. Алгоритмите за мапирање му дозволуваат на контролорот да го користи секој блок независно, што резултира со подобри перформанси, цена и достапност на системот.

Единствена карактеристика на технологијата AutoRAID е автоматската и директна употреба на нови дискови за подобрување на перформансите на потсистемот на дискот. Кога е инсталиран нов диск, податоците се прераспределуваат рамномерно низ сите дискови во потсистемот. Овој процес се нарекува балансирање и работи во заднина помеѓу операциите на компјутерот домаќин. Рамномерната дистрибуција на податоци низ сите дискови создава повеќе можности за извршување на повеќе операции со податоци во исто време. За системите за обработка на трансакции, зголемувањето на бројот на паралелни операции значи зголемување на вкупните перформанси.

Друга иновација на опишаната технологија се заснова на методот на балансирање - таканаречениот "active hot spare" (active hot spare). Функцијата на активна топла резерва е иста како онаа на топла резервна во традиционалната низа. Ако некој диск не успее, контролорот на потсистемот веднаш започнува процес на обнова што ги реконструира изгубените податоци на резервниот погон и го враќа вишокот на потсистемот. Во конвенционалните низи, резервниот погон не се користи додека не се случи нешто со системот, бидејќи содржи резервен простор за обновени податоци. Привременото складирање понекогаш се создава на топол резервен погон, но мора да се отфрли веднаш штом уредот не успее.

Технологијата HP AutoRAID користи топли резервни делови за да ги подобри перформансите на потсистемот. Процесот на балансирање ги дистрибуира корисничките податоци низ сите дискови во системот, вклучувајќи го и топлиот резервен диск (колку повеќе дискови се користат за податоци, толку подобри перформанси). Во исто време, на секој диск, дел од просторот е резервиран за враќање на податоците во случај на дефект. Реконструираните податоци за време на процесот на обнова на системот ќе се складираат на резервната површина на секој од дисковите во низата.

EMC RAID-S

EMC, производител на системи за складирање, нуди нова имплементација на RAID технологијата, RAID-S, која обезбедува подобрени перформанси и заштита на податоците и елиминира многу од недостатоците на традиционалните RAID системи.

RAID-S не може да се додели на ниту едно ниво на RAID. Користејќи ги новите достигнувања во хардверот, софтверот и екранот, EMC ги комбинира позитивните аспекти на RAID 4, 5 и RAID 6 со нови технологии за да создаде нова шема за заштита на податоците. Низите на дискови RAID-S се дизајнирани за употреба во системи од класата на мејнфрејм.

RAID-S ќе им овозможи на корисниците да градат системи за складирање кои помагаат да се создаде најдобра рамнотежа помеѓу перформансите, заштитата на податоците и достапноста на системот. RAID-S ви овозможува да го изберете нивото на RAID кое најдобро одговара на потребите на вашата организација. Покрај тоа, EMC ви овозможува да комбинирате RAID-S технологија, RAID 1 диск низа и други системи за складирање на дискови на компанијата во еден систем.

На пример, голема банка може да управува со системи за обработка на трансакции преку Интернет за да им служи на своите клиенти, како и системи за сериска обработка за административни задачи. Секоја апликација има свои барања за складирање и пристап. Системите за дискови EMC ќе го обезбедат секој од нив потребното ниво на достапност и заштита на податоците.

Фази на извонредност на RAID

RAID 0. RAID 0 не е инхерентно толерантен на грешки, но може значително да ги подобри перформансите. Во конвенционалниот систем, податоците се секвенцијално запишуваат на дискот додека не се исцрпи неговиот капацитет. RAID 0 дистрибуира податоци низ дисковите во низата на следниов начин. Ако, на пример, се користат четири дискови, податоците се запишуваат на првата песна од првиот диск, потоа на првата песна од вториот диск, првата песна на третиот и првата песна на четвртиот. Податоците потоа се запишуваат на втората песна од првиот диск, и така натаму. Оваа дистрибуција на податоци ви овозможува истовремено читање и пишување податоци на четири дискови и со тоа ги зголемува перформансите на системот. Од друга страна, ако еден од дисковите не успее, ќе мора да ги вратите податоците и на сите четири дискови.

RAID 1. RAID 1 имплементира пресликување/дуплексирање на податоци со создавање втора копија од податоците на посебен диск за секој диск во низата. Дуплексирањето, покрај податоците на дискот, ги дуплира и картичката на адаптерот и кабелот, обезбедувајќи уште поголем вишок. Начинот на зачувување на две копии на податоци е сигурен начин за имплементација на потсистем на диск толерантен за грешки, и најде широка примена во модерните архитектури.

RAID 2. RAID 2 дистрибуира податоци на дисковите од низата малку по бит: првиот бит е запишан на првиот диск, вториот бит е запишан на вториот диск итн. Вишокот го обезбедуваат неколку дополнителни дискови каде што е запишан кодот за корекција на грешката. Оваа имплементација е поскапа затоа што бара повеќе трошоци за вишок: низата со 16 до 32 примарни дискови мора да има три дополнителни дискови за складирање на кодот за корекција. RAID 2 обезбедува високи перформанси и доверливост, но неговата употреба е ограничена главно на пазарот на компјутери за истражување поради високите минимални барања за простор на дискот. Мрежните сервери за датотеки во моментов не го користат овој метод.

RAID 3. RAID 3 дистрибуира податоци на дисковите од низата бајт по бајт: првиот бајт е запишан на првиот диск, вториот бајт е напишан на вториот диск итн. Редундантноста обезбедува еден дополнителен диск, каде што е запишан збирот на податочниот модуло 2 (XOR) за секој од главните дискови. На овој начин, RAID 3 ги дели записите на податочните датотеки, складирајќи ги на повеќе дискови во исто време и обезбедувајќи многу брзо читање и запишување. Сегментите XOR на секундарниот погон можат да откријат каков било дефект на потсистемот на дискот, а специјален софтвер ќе одреди кој погон во низата не успеал. Употребата на бајт-мудра дистрибуција на податоци овозможува истовремено читање или пишување податоци од повеќе дискови за датотеки со многу долги записи. Може да се изврши само една операција за читање или запишување истовремено.

RAID 4. RAID 4 е сличен на RAID 3, освен што податоците се шарени низ дисковите во блокови. Еден дополнителен диск се користи и за складирање XOR сегменти. Оваа имплементација е корисна за датотеки со многу кратко запишување и поголема фреквенција на читање отколку запишување, бидејќи може да се извршат повеќекратни читања во исто време со вистинската големина на блок на дискот. Сепак, сè уште е дозволена само една операција за запишување во исто време, бидејќи сите операции за запишување го користат истиот секундарен погон за пресметување на контролната сума.

RAID 5. RAID 5, како и RAID 4, користи блок-по-блок дистрибуција на податоци, но XOR сегментите се дистрибуираат низ сите дискови во низата. Ова ви овозможува да извршувате повеќе операции за пишување во исто време. RAID 5 е исто така корисен за кратки датотеки за пишување.

Жива миграција

Стратегијата за миграција на податоци во живо, особено, ви овозможува да ги складирате најактивните податоци во RAID 1, кој има највисоки перформанси и помалку активни податоци во поевтиниот RAID 5. Во повеќето системи, активно користените податоци се мал дел од сите зачувани информации. Така, најголемиот дел од податоците ќе се складираат на RAID 5. Оваа технологија им овозможува на системските администратори две клучни предности. Прво, ги ослободува од болката да размислуваат кое ниво на RAID да го изберат. Второ, потсистемот на дискот континуирано ги оптимизира перформансите и трошоците за складирање на дискот, како што би било случај кога администраторот го поминува целото свое работно време на подесување на системот.

Карактеристики на имплементацијата на RAID-S:

RAID-S го пресметува вишокот код за корекција на грешка на ниво на двигател на дискот, а не на ниво на контролер на потсистем. Ова го исфрла контролорот, ослободувајќи го од обработка на барањата за влез/излез, а со тоа ги подобрува перформансите на потсистемот на дискот.

Во RAID-S, податоците не се поделени на физички дискови како во традиционалните RAID имплементации, туку остануваат недопрени на дискот. Ова ви овозможува да користите постојни поставки за мониторинг и I/O потсистем

без дополнителна обука на персоналот.

Бидејќи податоците не се шарени низ дисковите, дури и ако повеќе дискови не успеат во исто време, информациите за преостанатите волумени од групата RAID-S сè уште ќе бидат достапни за апликациите на машината домаќин.

RAID-S имплементира напредна технологија и е подготвен за лесна интеграција на идните технологии, заштитувајќи ги долгорочните инвестиции на корисниците.

Материјалот е поделен на три дела: А - теорија, Б - пракса, Ц - создавање флеш диск со повеќе подигање.

A. Општа теорија (популарна).

1. Железо.

Сите физички уреди што ги користиме секој ден за складирање на информации (HDD, CD-ROM, флеш драјв, па дури и флопи) се блок I/O уреди. Тие можат да се поврзат со компјутер преку различни интерфејси: IDE, SATA, eSATA, USB. Оперативниот систем обезбедува единствен транспарентен начин за корисникот и програмерот на апликативниот софтвер да читаат/пишуваат информации од/до овие медиуми.

Возачите директно комуницираат со хардверот. Возачот е програма вчитана во оперативниот систем. Тоа е слој помеѓу ОС и уредите, што го претставува ОС со стандарден програмски интерфејс за блок I/O уреди.

2. Податоци на физичкиот диск.

Овие уреди се нарекуваат блок уреди бидејќи на нив се пишуваат и читаат информации во блокови (сектори, кластери) со фиксна големина. Големината на блокот е повеќекратна од 512 бајти. Блоковиот пристап е неопходен за да се обезбеди голема брзина на потсистемот на дискот.

Самиот диск е форматиран (поделен) на ниско ниво (во фабриката). Дискот е составен од цилиндри. Цилиндарот е круг на плоча на дискот. Првите цилиндри се наоѓаат во центарот на плочата на дискот, последниот - на надворешниот раб. Секој цилиндар е поделен на сектори. Секторите организираат блокови на диск. Покрај самите податоци, во блоковите се запишуваат информации за контрола на грешки. Контролорот внатре во хард дискот работи со оваа информација и не е видлив однадвор. Возачот испраќа команди до контролорот на дискот на ниво "читај 10 блокови 10 цилиндри 20 сектор".

Сите податоци за носивоста напишани на медиумот се организирани во делови. Во Windows, секоја партиција обично се претставува како логички диск (C, D, E, ...). На пренослив медиум (флеш-уред, ЦД, флопи), по правило, се создава една партиција, на внатрешни хард дискови, напротив, обично има неколку партиции. Податоците во партицијата се организирани во датотечен систем.

Секоја партиција може самостојно да постави сопствена големина на блок - големината на кластерот. Го прилагодува балансот на брзина/економија. Блокот е најмалата адресибилна единица простор на дискот. Кластерот комбинира неколку блокови - ова е минималната адресибилна единица во партицијата.

Така, се воспоставува следната логичка хиерархија (од дното кон врвот): блок, сектор, цилиндар - кластер - дел - датотека, директориум.

Во повеќето датотечни системи, датотеката може да зафаќа еден или повеќе кластери. Така, ако големината на датотеката е помала од големината на кластерот, тогаш датотеката ќе го окупира целиот кластер. На која било датотека на дискот ќе и бидат доделени голем број бајти што е множител на големината на кластерот. Некои датотечни системи можат да поделат еден кластер на неколку датотеки (пакување), но ова е прилично исклучок (засега). Така, колку е поголема големината на кластерот, толку е поголема брзината и се троши повеќе простор на половина исполнети кластери.

3. Физички распоред на дискот.

Големината на партицијата исто така се мери во блокови. Затоа, при партиционирање на диск, големината изразена во бајти може малку да се коригира од програмата.

Бидејќи може да има повеќе партиции на дискот, тие треба да бидат наведени некаде заедно со границите и својствата на секоја партиција. За ова се користи табелата за партиции, која се наоѓа на почетокот на физичкиот диск (почетокот на дискот е неговиот прв блок во согласност со адресирањето). Во класичниот случај, тој е дел од MBR (master boot record), кој го зафаќа целиот прв блок. Целата табела со партиции е доделена 64 бајти. Секој запис во табелата се состои од адресите на почетокот и крајот на партицијата, типот на партицијата, бројот на сектори во партицијата и знамето „зафатено“ на партицијата и зафаќа 16 бајти. Така, максималниот број на партиции на дискот е ограничен на четири (16 × 4 = 64).

Тоа се случи историски, но со текот на времето стана очигледно дека 4 делови не се секогаш доволни. Решението за проблемот е најдено. Оние партиции кои се означени во заглавието на дискот (во MBR) се нарекуваат Примарни (примарни). Тие сепак треба да бидат до 4 вклучени. Дополнително, воведен е концептот на продолжени (проширени) делови. Проширената партиција вклучува една или повеќе подпартиции и не содржи датотечен систем. Тој самиот е полноправна примарна секција.

Бидејќи подпартициите на проширената партиција не се наведени во табелата со партиции на дискот, тие не можат да бидат означени како бутабилни. Бутабилната партиција е партицијата од која започнува да се подига оперативниот систем. Тој е означен во неговиот запис во табелата со партиции. Така, може да се означи само еден од 4-те основни делови. Проширена партиција не може да се подигне бидејќи нема датотечен систем.

Обележувањето на продолжен дел е опишано на неговиот почеток. По аналогија со MBR, постои EBR (Extended boot record) кој се наоѓа во првиот сектор. Го опишува распоредот на логичките погони на оваа проширена партиција.

Оптичкиот диск и флеш-уредот обично имаат само една партиција, бидејќи помалата поделба нема смисла таму. Вообичаено, при снимање на ЦД, се користи датотечен систем ISO 9660. Сликата на дискот со овој датотечен систем се нарекува ISO слика. Често се користи изолирано од физички диск како контејнер за пренос на податоци, бидејќи секоја слика е битна точна копија на физички медиум.

4. Датотечниот систем.

Секоја партиција на дискот наменета за складирање податоци (т.е. сите партиции освен продолжената) е форматирана според некој датотечен систем. Форматирањето е процес на создавање структура на датотечниот систем во одреден простор на дискот - партиција. Датотечниот систем ги организира корисничките податоци во форма на датотеки лоцирани во некоја хиерархија на директориуми (папки, директориуми).

Структурата на директориумите и датотеките во партицијата е класично опишана во табела со датотеки. Вообичаено, табелата зазема одреден простор на почетокот на делот. По табелата се запишуваат самите податоци. Така, се создава систем каде структурата е опишана посебно, а податоците (датотеките) се складираат посебно.

Ако датотеката е избришана од дискот, таа се отстранува од табелата со датотеки. Просторот што го зазеде на дискот е означен како слободен. Но, нема физичко чистење на ова место. Кога на дискот е запишан, податоците се запишуваат на слободен простор. Затоа, ако креирате нова датотека откако ќе ја избришете, постои можност таа да биде запишана на местото на избришаната. Со брзо форматирање (се користи во огромно мнозинство на случаи) на партицијата, само табелата е исто така препишана. Постапката за враќање на датотеките по бришење или форматирање се заснова на овие карактеристики.

За време на работата, може да дојде до физичко оштетување на дискот. Некои блокови може да станат нечитливи. Овие блокови се нарекуваат „лоши“ (лош сектор). Ако лош диск удри додека чита диск, се појавува грешка при влез/излез. Во зависност од тоа каде се појавил лошиот блок и колку од нив се појавиле, може да се изгуби или дел од содржината на датотеките или дел од табелата со датотеки.

Кога се обидувате да запишете на лош блок, контролорот на дискот мора да го одреди проблемот и да одвои ново место на површината на дискот за овој блок и да го отстрани старото место од употреба (премести лошиот блок). Тоа го прави тоа невидливо за ОС и драјверите, самостојно. Ова се случува се додека има резерва на простор за трансфер.

5. Работете со диск.

Оперативниот систем обезбедува можност за работа со дискови на нивоа на датотека, партиција и уред. Специфичната имплементација на пристапот до секое ниво зависи од конкретниот ОС. Но, во секој случај, вообичаена работа е тоа што на физичкиот диск и на која било од неговите партиции може да се пристапи на ист начин како и обична бинарна датотека. Тоа е, можете да пишувате податоци на него, можете да читате податоци од него. Ваквите карактеристики се особено корисни за креирање и обновување на слики на дискот, клонирање на диск.

Во оперативните системи UNIX, сите уреди за складирање се претставени како датотеки во директориумот /dev:

sda, sdb, sdc, ... - физички дискови (HDD, вклучително и надворешни, флеш драјвови, IDE-дискови);

fd0, fd1 - флопови.

Партициите на секој од дисковите се достапни како sda1, sda2, sd3, ...

Дисковите се нумерирани по редоследот што ги гледа BIOS-от. Нумерирање на партиции - по редоследот по кој беа креирани партициите на дискот.

За да направите слика (сликата е копија од информациите поставени на диск или партиција) од цел диск (на пример, првата според BIOS - sda), треба да одземете податоци од / dev / sda на која било друга датотека специјално креирана за сликата со помош на содржината на датотеката со секвенцијална копирање на програмата. За да напишете слика во датотека, треба да ја користите истата програма за одземање податоци од сликата во /dev/sda. По аналогија, можете да креирате/врати слика на партиција (на пример, првата на првиот диск - sda1) со пристап до /dev/sda1 наместо /dev/sda.

6. Монтирање.

За да се „претвори“ уред со диск во збир на датотеки и директориуми до кои може да се пристапи, мора да се монтира. Не постои такво нешто како монтирање на Windows. Таму, партициите едноставно се поврзани со логички дискови (C:, D:, E, ...). Информациите за тоа која буква да се додели на кој диск е зачувана во самиот ОС.

Во UNIX, концептот на монтирање е фундаментален за работа со дискови и обезбедува многу поголема флексибилност од Windows. Монтирањето е процес на поврзување на некој извор на слика на дискот (или самиот диск или датотека со неговата слика) со некој директориум во датотечниот систем UNIX. Датотечниот систем во UNIX започнува од една точка - од root директориумот (/), и нема логички дискови C, D, E.

На почетокот на подигањето на оперативниот систем на семејството UNIX, партицијата на дискот означена како root (root) е монтирана во root директориумот /. На партицијата на дискот треба да се креираат директориуми за услуги на ОС лоцирани во коренот на датотечниот систем. Други партиции може да се монтираат на нив, или датотеките може да се напишат директно на главната партиција (монтирани на /).

Клучната поента е дека изворот на слика на дискот (блок уред, датотека со слика или директориум на веќе монтиран датотечен систем) може да се монтира во кој било директориум на кое било ниво на вгнездување на датотечниот систем што започнува со /. Така, различни логички партиции на физички диск се претставени со директориуми во еден датотечен систем, за разлика од одделните датотечни системи од различни логички дискови во Windows (каде што секој диск се третира како автономен датотечен систем кој има свој корен).

За да монтирате, мора да го наведете системот на датотеки со слики, опциите за монтирање и директориумот за поврзување.

Поради оваа флексибилност, можете да поврзете еден директориум на неколку различни места во датотечниот систем, да направите слика на дискот и да ја монтирате без да ја запишете на дискот, да ја отворите ISO сликата. И сето ова е направено без употреба на комунални услуги од трети страни.

7. MBR - област за подигање.

На почетокот на физичкиот диск, обично има MBR (главен рекорд за подигање). Ова е областа за подигање на дискот. Кога компјутерот ќе се подигне, BIOS-от одредува кој диск е примарен (примарен) и бара MBR на него. Ако се најде, тогаш контролата се пренесува на него. Ако не, се прикажува грешка во која се наведува дека дискот за подигање не е пронајден.

Во MBR, покрај табелата со партиции (опишана погоре), постои програмски код кој се вчитува во меморијата и се извршува. Токму оваа програма треба да ја одреди партицијата за подигање на дискот и да ја пренесе контролата на неа. Преносот на контролата е сличен: првиот блок (512 бајти) од партицијата за подигање се става во RAM и се извршува. Го содржи програмскиот код што го иницира подигањето на ОС.

Поради фактот што контролата од BIOS-от се пренесува на програмата снимена на дискот при подигнување на компјутерот, можно е изборот на партицијата за подигање да се направи пофлексибилен. Ова го прават натоварувачите GRUB и LILO, кои се широко користени во светот на UNIX. Во моментов нема смисла да се користи последниот подигнувач на современите компјутери. Со GRUB, можете да му дадете на корисникот избор која партиција да ја подигне и како.

GRUB-кодот е преголем за да се вклопи во MBR. Затоа, таа е инсталирана на посебна партиција (обично онаа што е монтирана на /boot) со датотечен систем FAT, FFS или Ext2. MBR содржи код кој го вчитува GRUB-кодот од одредена партиција и ја пренесува контролата на неа.

Самиот GRUB или со помош на корисникот одредува од која партиција треба да се подигне. Во случај на партиција Winsows, контролата едноставно се пренесува на неа на ист начин како што би била од обична MBR. Во случајот со Linux, подигнувачот врши посложени дејства. Го вчитува кернелот на ОС во меморијата и ја пренесува контролата на него.

Правењето резервна копија од областа за подигање на дискот е исто толку лесно како правењето резервна копија на цел диск или една партиција. Во крајна линија е дека MBR ги зафаќа првите 512 бајти од /dev/sda дискот. Затоа, за резервна копија на MBR, треба да ги одземете првите 512 бајти /dev/sda во датотека, а за враќање, напротив, треба да ја одземете датотеката во /dev/sda.

Кога зборуваме за ресурсите на потсистемите на дискот, има три од нив: количината на простор, брзината на читање и запишување во MB/s и брзината на читање-запишување во бројот на операции за влез/излез во секунда (Влез/Излез по второ, IOPS, или едноставно I / O).

Ајде прво да зборуваме за волуменот. Ќе дадам размислувања од кои треба да се водат, и пример за пресметка.

Размислувањата се како што следува:

Просторот на дискот е окупиран од самите датотеки на дискот на виртуелната машина. Затоа, треба да разберете колку простор им треба;

Ако планираме да користиме тенки дискови за целиот или дел од VM, тогаш треба да го планираме нивниот почетен волумен и последователниот раст (во натамошниот текст, тенки дискови го означуваат соодветниот тип на датотеки vmdk, односно функцијата за тенко обезбедување во ESX (т.е. ) имплементација) Факт е дека функционалноста на тенкото обезбедување може да се имплементира на систем за складирање без оглед на ESX(i), а мислам не на функционалноста на системите за складирање);

Стандардно, за секој VM, хипервизорот создава датотека за страничење еднаква по големина на нејзината RAM меморија. Оваа датотека за страничење се наоѓа во папката VM (стандардно) или на посебен LUN;

Ако планирате да користите снимки, тогаш треба да планирате и место за нив. Следниве размислувања може да се земат како почетна точка:

Ако снимките ќе постојат краток период по креирањето, на пример, само за времето на резервна копија, тогаш резервираме десет проценти од големината на VM дискот за нив;

Ако снимките ќе се користат со просечен или непредвидлив интензитет, тогаш има смисла тие да постават околу 30% од големината на VM дискот;

Ако активно се користат снимки за VM (што е релевантно во сценарија каде што VMs се користат за тестирање и развој), тогаш количината зафатена од нив може да биде неколку пати поголема од номиналната големина на виртуелните дискови. Во овој случај, тешко е да се дадат точни препораки, но удвојувањето на големината на секој VM може да се земе како почетна точка. (Понатаму, снимката се однесува на соодветната функционалност на ESX(i). Факт е дека снимките може да се имплементираат на систем за складирање независно од ESX(i), а не мислам на функционалноста на системите за складирање.)

Пример формула изгледа вака:

Количина на простор за група VMs = Број на VM x (големина на диск x T +

Големина на диск x S + Големина на меморија - Големина на меморија x R).

Т - коефициент на тенки дискови. Ако таквите дискови не се користат, тоа е еднакво на 1. Ако се, тогаш е тешко да се даде апстрактна проценка, во зависност од природата на апликацијата во VM. Во суштина, тенките дискови заземаат помалку простор за складирање од номиналната големина на дискот. Значи - овој коефициент покажува колкав дел од номиналната големина е окупиран од дисковите на виртуелната машина;

S е големината на снимките. 10/30/200 проценти, во зависност од должината на континуираната употреба;

R е процентот на резервирана меморија. Резервираната меморија не се вклопува во датотеката swap, датотеката swap е креирана во помала големина. Неговата големина е еднаква на: количината на VM меморија минус количината на резервирана меморија.

Проценетите влезни податоци, на пример, видете во Табела. 1.3.

Табела 1.3. Податоци за планирање на обемот на подсистемот на дискот

Добиваме проценка на потребниот волумен:

Група на инфраструктура - 15 x (20 + 20 x 10% + 2 - 2 x 0) = 360 GB;

Сервери за апликации - 20 x (40 + 40 x 10% + 2 - 2 x 0) = 920 GB;

Критични сервери - 10 x (100 + 100 x 10% + 6 - 6 x 0,5) = 1130 GB;

Тест и привремен - 20 x (20 x 30% + (20 x 30%) x 200% + 2 - 2 x 0) = = 400 GB.

Затоа, можеме да создадеме два LUN од по 1,4 TB и да дистрибуираме виртуелни машини меѓу нив приближно подеднакво. Или креирајте 4-5 LUN од по 600800 GB и поставете машини од различни групи на различни LUN. И двете опции (и оние помеѓу) се прифатливи. Изборот меѓу нив се врши врз основа на други преференции (на пример, организациски).

Друг ресурс на потсистемот на дискот се перформансите. Во случај на виртуелни машини, брзината MB/s не е сигурен критериум, бидејќи кога голем број VM пристапуваат до истите дискови, пристапите се неконзистентни. За виртуелна инфраструктура, поважна карактеристика е бројот на влезно/излезни операции (IOPS, Влез/Излез во секунда). Подсистемот на дискот на нашата инфраструктура мора да дозволи повеќе од овие операции отколку што бараат виртуелните машини.

Која е патеката на пристапот на гостинскиот оперативен систем до физичките дискови во општ случај:

1. Гостинскиот оперативен систем го пренесува барањето до двигателот на контролерот SAS/SCSI (кој го имитира хипервизорот за него).

2. Возачот го предава на самиот виртуелен контролер SAS/SCSI.

3. Хипервизорот го пресретнува, го комбинира со барања од други VM и ја пренесува заедничката редица на двигателот на физичкиот контролер (HBA во случај на FC и хардвер iSCSI или Ethernet контролер во случај на NFS и софтвер iSCSI).

4. Возачот го испраќа барањето до контролорот.

5. Контролорот го пренесува на системот за складирање, преку податочна мрежа.

6. Контролорот за складирање го прифаќа барањето. Ова барање е операција за читање или запишување од некој волумен на LUN или NFS.

7. LUN е „виртуелна партиција“ на RAID низа составена од физички дискови. Односно, барањето го пренесува контролорот за складирање на дисковите во таа RAID низа.

Каде може да биде тесно грло на потсистемот на дискот:

Најверојатно, на ниво на физички дискови. Бројот на физички дискови во RAID низата е важен. Колку повеќе од нив, толку подобро може да се паралелизираат операциите за читање-пишување. Исто така, колку се побрзи (во I/O термини) самите дискови, толку подобро;

Различни нивоа на RAID низи имаат различни перформанси. Тешко е да се дадат целосни препораки, бидејќи, покрај брзината, типовите RAID се разликуваат и по цена и доверливост. Сепак, основните размислувања се:

RAID-10 е најбрзо, но најмалку ефикасно користење на простор на дискот, одземајќи 50% за поддршка за толеранција на грешки;

RAID-6 е најсигурен, но има ниски перформанси за пишување (30-40% од RAID-10 при 100% пишување), иако читањето од него е исто толку брзо како RAID-10;

RAID-5 е компромис. Перформансите на запишување се подобри од RAID-6 (но полоши од RAID-10), ефикасноста на складирањето е поголема (капацитетот на само еден диск се зема за толеранција на грешки). Но, RAID-5 страда од сериозни проблеми поврзани со долгото враќање на податоците по дефект на дискот во случај на современи дискови со голем капацитет и големи RAID групи, при што останува незаштитен од друг дефект (претворање во RAID-0) и драматично губи во перформанси;

RAID-0, или „RAID со нулта толеранција на грешки“, не може да се користи за складирање значајни податоци;

Поставки на системот за складирање, особено кешот на контролорот за складирање. Проучувањето на документацијата на системот за складирање е важно за неговата правилна конфигурација и работа;

Мрежа на податоци. Особено ако планирате да користите IP складирање, iSCSI или NFS. Во никој случај не сакам да кажам дека не е неопходно да се користат - таквите системи се експлоатираат долго време и од многумина. Она што го велам е дека треба да се обидете да бидете сигурни дека товарот што се пренесува во виртуелната средина ќе има доволно мрежен опсег со планираниот пропусен опсег.

Добиената брзина на потсистемот на дискот следи од брзината на дисковите и алгоритмот за паралелизирање на пристапите на дискот од контролорот (се мисли на типот на RAID и слични функции). Односот на бројот на операции за читање до бројот на операции за запишување е исто така важен - овој однос го земаме од статистиката или од документацијата за апликации во нашите VM.

Да земеме пример. Да претпоставиме дека нашите VM ќе создадат оптоварување до 1000 IOps, од кои 67% ќе бидат читање, а 33% - пишување. Колку и какви дискови ќе ни требаат во случај да користиме RAID-10 и RAID-5?

Во низата RAID-10, сите дискови се вклучени во операциите за читање одеднаш, а само половина се вклучени во операциите за запишување (бидејќи секој блок од податоци се запишува на два диска одеднаш). Во низата RAID-5, сите дискови учествуваат во читањето, но секој блок е напишан со надземни трошоци поврзани со пресметување и менување на контролната сума. Можете да замислите дека едно запишување во низа RAID-5 предизвикува четири запишувања директно на дисковите.

Запишување - 1000 x 0,33% = 330 x 2 (бидејќи само половина од дисковите се вклучени во запишувањето) = 660 IOps.

Вкупно ни требаат 1330 IOps од дискови. Ако поделиме 1330 со бројот на IOps декларирани во карактеристиките на изведбата на еден диск, го добиваме потребниот број на дискови во низата RAID-10 за наведеното оптоварување.

Читање - 1000 x 0,67% = 670 IOps;

Напиши - 1000 x 0,33% = 330 x 4 = 1320 IOps.

Севкупно, ни требаат 1990 IOps од дискови.

Според документацијата на производителот, еден хард диск SAS 15k се справува со 150-180 IOps. Еден SATA 7.2k диск - 70-100 IOps. Сепак, постои мислење дека е подобро да се фокусираме на малку различни бројки: 50-60 за SATA и 100-120 за SAS.

Да го завршиме примерот.

Кога користиме RAID-10 и SATA, потребни ни се 22-26 дискови.

Кога користиме RAID-5 и SAS, потребни ни се 16-19 дискови.

Очигледно е дека пресметките што ги дадов се прилично приближни. Системите за складирање користат различни видови механизми, првенствено кеширање - за оптимизирање на работата на системот за складирање. Но, како почетна точка за разбирање на процесот на одредување големина на подсистемот на дискот, оваа информација е корисна.

Зад сцената се методите за добивање на бројот на IOPS потребни за VM и односот читање-запишување. За постоечка инфраструктура (при преместување на виртуелни машини), овие податоци може да се добијат со помош на специјални алатки за собирање информации, како што е VMware Capacity Planner. За планираната инфраструктура - од документацијата за апликации и сопственото искуство.