Производительное хранение

Благодаря программно-определяемому хранению производители привычных СХД начинают чувствовать себя неуверенно. Особенно это характерно для приложений, использующих массивные объемы информации. Без монстров смогли настроить работу даже в обработке потокового видео и его хранении. Конечно, лидеры рынка могут предложить многолетние наработки, но стоимость хранилищ объемных данных несообразно высока.

Цена – не единственная проблема

NetApp с внутренней файловой системой хранилищ ценят за ее быстродействие и глубокую интеграцию с RAID-менеджером. Он осуществляет запись на все диски, что обеспечивает быстродействие. В целом гибридные системы с HDD и SSD могут показать хорошую производительность и емкость. Но у WAFL начинаются проблемы при заполнении массива, что выражается в снижении качества работы. Конечно, на уровне ОС имеется дефрагментатор, но 10-30% места нужно держать свободным. Падение производительности будет незаметным при сходной организации процессов записи и чтения, в противном случае будут происходить периодические провалы.

Потребности потоковых приложений

Классический подход к СХД на RAIDX в сочетании с характеристиками Intel Xeon дал разработчикам возможность воспользоваться высокоскоростными алгоритмами. Поэтому RAID-группа будет работоспособной даже, если откажут сразу 3 диска (32 при RAID N+M), при этом речь об аппаратных контроллерах даже не идет.

Рекордная надежность, быстрая сверка контрольных сумм и оптимальное использование места на  диске открывают RAIDX двери в медийный бизнес, всегда испытывающий особенную потребность в обеспечении стабильной производительности при больших информационных объемах. Стандартные СХД ничего приемлемого в этом смысле предложить не могут.

Применение RAIDX позволяет превратить стандартное серверное оборудование в высокопроизводительное хранилище. Применяться оно может и в видеопроизводстве, и HPC-вычислениях, и в системах, занимающихся архивацией и передаче изображений.

С каждой версией для повышения производительности добавляются новые технологии, например, SSD-кэширование и раздача приоритетов.

Аппаратура и доступность информации

Для RAIDX подходят недорогие и простые в обслуживании серверы, платформой может быть Intel Xeon 16xx с большим потенциалом увеличения памяти и соединений. При видеомонтаже количеств информации бывает ужасающим, заполняя десятки HDD. Их обычно объединяют во внешним JBOD, который благодаря нескольким каналам подключения к серверу обеспечивает низкие задержки при широкополосном доступе.

Для непрерывности используется производительная платформа без точек отказа, программно-определяемое хранилище комплектуется двумя серверами, которые несут JBOD разделяемого доступа. Существует возможность обслуживания своей группы каждым контроллером. В случае утраты одного из них, возвращение работоспособности СХД занимает несколько секунд.

Дублированное подключение дисков SAS позволяет сохранять доступность данных при выходе из строя любого модуля ввода-вывода, чем не могут похвастаться SATA. К тому же они мало различаются по стоимости и способны обслуживать большую глубину емкости. Борьба с "тихими" ошибками происходит во время работы, для этого действует система обнаружения и исправления.

СХД в видеомонтаже

Для современного видеопроизводства характерно высокое потребление вычислительных ресурсов. Особенно важна скорость доступа к крупным системам хранения данных. Традиционно востребованы сети FC SAN, которые обеспечивают стабильную скорость доставки данных. А при встраивании кластера RAIDX позволяет серьезно увеличить производительность и объем хранения. Если же такой инфраструктуры нет, то ее появления ждать бессмысленно из-за возрастания скорости Ethernet. Отличается NAS-кластер от FC под RAIDX внешним видом и протоколами связи с клиентами. Диски и организация серверов у этих решений идентичны.

Тестирование

Оценить характеристики СХД вне системы сложно, но синтетические тесты все же способны продемонстрировать изменение производительности в зависимости от нагрузки и особенности разных типов подключения. Тестирование проводилось при помощи AJA System Test и IOMeter, ОС – Windows Server 2012.

Первый тест показал преимущество FC по скорости чтения и записи, которая на протяжении всего испытания была стабильной, без резких изменений. На повышение нагрузки обе системы реагировали увеличением производительности, но NAS была активнее. Внутренние замеры производительности на хранилище с 60 дисками показали скорость 4 и 3Гб/с для считывания и записи соответственно.

Возможно, что реальные показатели будут выше, но многое будет зависеть от каналов подключения и протоколов.