Agrandar
/
No, en realidad no puede comprar discos Ironwolf con el logotipo de OpenZFS, pero como están garantizados sin SMR, son una opción sólida.
Jim Salter
comentarios del lector
247
con la participación de 100 carteles, incluido el autor de la historia
Comparte esta historia
Compartir en Facebook
Compartir en Twitter
Compartir en Reddit
Fundamentos de almacenamiento
OpenZFS 2.1 ya está disponible; hablemos de sus nuevos vdevs dRAID
Volver a RAID: los lectores de Ars "¿Y si?" edición
ZFS versus RAID: ocho discos Ironwolf, dos sistemas de archivos, un ganador
ZFS 101: comprensión del almacenamiento y el rendimiento de ZFS
Comprensión de RAID: cómo se escala el rendimiento de un disco a ocho
Ver más historias
Como todos entramos en el mes tres del
Pandemia de COVID-19
y buscar nuevos proyectos que nos mantengan comprometidos (
leer
: cuerdo), ¿podemos interesarle en aprender los fundamentos del almacenamiento informático? En silencio esta primavera, ya hemos repasado algunos conceptos básicos necesarios como
cómo probar la velocidad de sus discos
y
que diablos es RAID
. En la segunda de esas historias, incluso prometimos un seguimiento explorando el rendimiento de varias topologías de discos múltiples en ZFS, el sistema de archivos de próxima generación del que ha oído hablar debido a sus apariciones en todas partes desde
manzana
para
Ubuntu
.
Bueno, hoy es el día para explorar, lectores curiosos de ZFS. Solo sepa desde el principio que, en palabras sencillas del desarrollador de OpenZFS Matt Ahrens, "es realmente complicado".
Pero antes de llegar a los números (¡y se acercan, lo prometo!) Para todas las formas en que puede dar forma a ocho discos de ZFS, tenemos que hablar sobre
cómo
ZFS almacena sus datos en disco en primer lugar.
Zpools, vdevs y dispositivos
Este diagrama de grupo completo incluye una de cada una de las tres clases de vdev de soporte y cuatro vdev de almacenamiento RAIDz2.
Jim Salter
Por lo general, no querrá hacer un grupo "mutt" de tipos y tamaños de vdev no coincidentes, pero nada lo detiene, si eso es lo que desea hacer.
Jim Salter
Para comprender realmente ZFS, debe prestar mucha atención a su estructura real. ZFS fusiona las capas tradicionales de gestión de volúmenes y sistema de archivos, y utiliza un mecanismo transaccional de copia en escritura; ambos significan que el sistema es muy diferente estructuralmente a los sistemas de archivos convencionales y las matrices RAID. El primer conjunto de bloques de construcción importantes que hay que comprender son
zpools
,
vdevs
, y
dispositivos
.
zpool
los
zpool
es la estructura ZFS más alta. Un zpool contiene uno o más
vdevs
, cada uno de los cuales a su vez contiene uno o más
dispositivos
. Los Zpools son unidades autónomas: una computadora física puede tener dos o más zpools separados, pero cada uno es completamente independiente de los demás. Zpools no puede compartir
vdevs
uno con el otro.
La redundancia ZFS está en el
vdev
nivel, no el
zpool
nivel. Hay absolutamente
no
Redundancia en el nivel de zpool, si hay almacenamiento
vdev
o
ESPECIAL
vdev se pierde, todo
zpool
se pierde con eso.
Anuncio publicitario
Los zpools modernos pueden sobrevivir a la pérdida de un
<p> CACHEo
INICIAR SESIÓN
vdev, aunque pueden perder una pequeña cantidad de datos sucios, si pierden un
INICIAR SESIÓN
vdev durante un corte de energía o un bloqueo del sistema.
Es un error común pensar que las "bandas" de ZFS escriben en el grupo, pero esto es inexacto. Un zpool no es un RAID0 de aspecto gracioso, es un
JBOD
, con un mecanismo de distribución complejo sujeto a cambios.
En su mayor parte, las escrituras se distribuyen entre los vdevs disponibles de acuerdo con su espacio libre disponible, de modo que teóricamente todos los vdevs se llenarán al mismo tiempo. En versiones más recientes de ZFS, también se puede tener en cuenta la utilización de vdev; si un vdev está significativamente más ocupado que otro (por ejemplo, debido a la carga de lectura), puede omitirse temporalmente para escritura a pesar de tener la proporción más alta de espacio libre disponible.
El mecanismo de reconocimiento de uso integrado en los métodos modernos de distribución de escritura de ZFS puede disminuir la latencia y aumentar el rendimiento durante períodos de carga inusualmente alta, pero no debe confundirse con
carta blanca
para mezclar discos de óxido lentos y SSD rápidos, quiera o no, en el mismo grupo. Un grupo tan desajustado seguirá funcionando generalmente como si estuviera compuesto enteramente por el dispositivo más lento presente.
vdev
Cada
zpool
consta de uno o más
vdevs
(abreviatura de dispositivo virtual). Cada vdev, a su vez, consta de uno o más
dispositivos
. La mayoría de los vdev se utilizan para almacenamiento simple, pero también existen varias clases especiales de soporte de vdev, que incluyen
CACHE
,
INICIAR SESIÓN
, y
ESPECIAL.
Cada uno de estos tipos de vdev puede ofrecer una de cinco topologías: dispositivo único, RAIDz1, RAIDz2, RAIDz3 o espejo.
RAIDz1, RAIDz2 y RAIDz3 son variedades especiales de lo que los barbas grises de almacenamiento denominan "RAID de paridad diagonal". Los números 1, 2 y 3 se refieren a cuántos bloques de paridad se asignan a cada banda de datos. En lugar de tener discos completos dedicados a la paridad, RAIDz vdevs distribuye esa paridad de manera semi-uniforme entre los discos. Una matriz RAIDz puede perder tantos discos como bloques de paridad tenga; si pierde a otro, falla, y toma el
zpool
abajo con eso.
Los vdev espejo son exactamente lo que parecen: en un vdev espejo, cada bloque se almacena en todos los dispositivos del vdev. Aunque los espejos de dos anchos son los más comunes, un vdev espejo puede contener cualquier número arbitrario de dispositivos; los de tres vías son comunes en configuraciones más grandes para un mayor rendimiento de lectura y resistencia a fallas. Un vdev espejo puede sobrevivir a cualquier falla, siempre que al menos un dispositivo del vdev permanezca en buen estado.
Los vdev de un solo dispositivo también son exactamente lo que parecen, y son intrínsecamente peligrosos. Un vdev de un solo dispositivo no puede sobrevivir a una falla, y si se usa como almacenamiento o
ESPECIAL
vdev, su falla tomará todo
zpool
abajo con eso. Tenga mucho, mucho cuidado aquí.
CACHE
,
INICIAR SESIÓN
, y
ESPECIAL
Los vdevs se pueden crear utilizando cualquiera de las topologías anteriores, pero recuerde, la pérdida de un
ESPECIAL
vdev significa pérdida del grupo, por lo que se recomienda encarecidamente la topología redundante.
