Описание технологий повышения производительности СХД AERODISK

Описание работы технологий flash Cache, tiering и пр. в контексте их реализации в СХД Aerodisk Engine.

Сводная таблица что где работает для версии Engine-5

Технология В интерфейсе RGD DDP fat DDP thin
Разные уровни RAID на одном наборе дисков 1) Тип защиты Нет Да Нет
Thin Provisioning Тонкий том Нет Нет Да
Tiered Storage (SSD+HDD) Online-tiering SSD Да Нет Нет
SSD-кэш (чтение и запись) RW кэш SSD Да Да Нет
MCACHE - кэш метаданных RW кэш + MCACHE SSD Да Нет Нет
Компрессия Сжатие данных Да Да Нет
Дедупликация Дедупликация Да Да Нет
Снимки COW Нет Да Нет
Снимки ROW Да Нет Да

Online-tiering

  • Данную технологию нельзя назвать tiering потому что емкость за счет добавления SSD в пуле не добавляется, другими словами это Flash Cache.
  • “Минимальное и рекомендуемое количество дисков на уровень online-tier – 2.” 2)
  • На SSD слое всегда хранится копия данных с HDD дисков, то есть добавление SSD дисков в online-tiering не добавляет общей емкости RDG группе.
  • “Online-Tiering вариант кэширования только для операции чтения. Данные хранятся на слое HDD и копируются на слой SSD когда к ним идут обращения. Данные не вытесняются, пока к ним есть операции чтения.”
  • Данные на SSD попадают видимо по расписанию в зависимости от частоты их чтения.
  • При записи данных на СХД данный механизм не участвует.
  • Работает только на RDG.
  • Работает вместе с RW cache.
  • Число уровней: 2 (SSD + HDD)

RW Cache

  • “Система Aerodisk Engine не имеет логического ограничения по объему SSD и RAM кэша, за исключением физического ограничения используемого оборудования”. 3)
  • Рекомендуется 2 диска. Меньше нельзя, больше НЕ РЕКОМЕНДУЕТСЯ. 4)
  • Представляет собой примитивный фэш-кэш, где новые данные вытесняют старые при заполнении уровня кэширования.
  • “Через SSD-кэш проходят все операции ввода/вывода не зависимо от размера блока и чем больше кэш, тем выше будет производительность системы.” 5)
  • Работает как на RDG так и на DDP.
  • Данный метод кэширования производителем позиционируется как “лучше подходит для линейных нагрузок”, в то время как mcache заявлен как “лучше подходит для случайных нагрузок”. 6)

RDG

  • Кэш работает сразу на всю группу.
  • Работает вместе с online tiering.
  • Исключение любых дисков из группы невозможно без пересоздания группы с нуля.

DDP

  • Поддерживается добавление SSD для кэширования в DDP, удаление SSD из DDP и назначение каждому тому объема кэш-памяти.
  • После добавления кэша на DDP необходимо для каждого LUN активировать данный кэш, указав его объем.
  • На группу целиком кэш в DDP не работает. Если ни к какому LUN не назначен - стоит без дела.
  • Чтобы добавить SSD-кэш к существующему LUN на DDP выполните следующие шаги:
  • Нажмите правой кнопкой мыши по названию созданного LUN в меню «Подсистема хранения» » «DDP» » «Логические тома»
  • Выберите «Добавить кэш»
  • В открывшемся окне введите объем кэша.

MCACHE

Данный режим кэширования анонсирован в версии 3.0.17 от 29.09.2020 и до сих пор подробно нигде не описан, вот все что про него известно:

  • Рекомендуется добавлять не более 1 vdev (2 диска)
  • лучше подходит для случайных нагрузок, 7)
  • и при включении функционала дедупликации 8)
  • Для RAID6 возможно выбрать опцию тройное зеркало, для RAID6P возможно выбрать опцию четверное зеркало. Это нужно, чтобы выровнять уровень защиты метаданных с уровнем защиты основных данных.
  • Не работает вместе с обычным SSD кэш, но работает вместе с online tiering
  • Удалить кэш нельзя без удаления RDG группы. На DDP этот кэш не работает.

Сравнение режимов кэширования

Параметр Online tiering RW кэш SSD RW кэш + MCACHE SSD
Уровни хранения 2
Тип кэш-дисков только SSD
Емкость кэш-дисков добавляется к хранилищу нет 9)
Кол-во кэш-дисков на пул >2
Уровень RAID кэш-дисков Mirror Mirror, Double Mirror, Tripple Mirror
Как данные попадают в кэш Во время чтения с HDD Вся запись приходит сначала в кэш
Какие данные покидают кэш Редко читаемые Самые старые, вне зависимости от востребованности
На что назначается в RDG На группу целиком На группу целиком
На что назначается в DDP Данный функционал с DDP не совместим. На отдельный LUN
Для чего подходит случайное чтение для линейных нагрузок для случайных нагрузок и дедупликации