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Não, você não pode comprar discos Ironwolf com o logotipo do OpenZFS - mas, como são garantidamente livres de SMR, são uma escolha sólida.
Jim Salter
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Fundamentos de armazenamento
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leitura
: são), podemos interessá-lo em aprender os fundamentos do armazenamento de computador? Silenciosamente nesta primavera, já examinamos alguns princípios básicos necessários, como
como testar a velocidade de seus discos
e
o que diabos é RAID
. Na segunda dessas histórias, até prometemos uma continuação explorando o desempenho de várias topologias de disco múltiplo no ZFS, o sistema de arquivos de última geração sobre o qual você ouviu falar por causa de suas aparições em todos os lugares de
maçã
para
Ubuntu
.
Bem, hoje é o dia de explorar, leitores curiosos do ZFS. Saiba de antemão que, nas palavras discretas do desenvolvedor do OpenZFS Matt Ahrens, "é realmente complicado".
Mas antes de chegarmos aos números - e eles estão chegando, eu prometo! - precisamos conversar sobre todas as maneiras pelas quais você pode moldar o valor de oito discos de ZFS
Como as
O ZFS armazena seus dados no disco em primeiro lugar.
Zpools, vdevs e dispositivos
Este diagrama de conjunto completo inclui um de cada uma das três classes vdev de suporte e quatro vdevs de armazenamento RAIDz2.
Jim Salter
Normalmente, você não gostaria de fazer um pool "mutt" de tipos e tamanhos de vdev incompatíveis - mas nada o impedirá, se é isso que você deseja fazer.
Jim Salter
Para realmente compreender o ZFS, você precisa prestar muita atenção à sua estrutura real. O ZFS mescla o gerenciamento de volume tradicional e as camadas do sistema de arquivos e usa um mecanismo transacional de cópia na gravação - ambos significam que o sistema é estruturalmente muito diferente dos sistemas de arquivos convencionais e matrizes RAID. O primeiro conjunto de blocos de construção principais a compreender são
zpools
,
vdevs
, e
dispositivos
.
zpool
o
zpool
é a estrutura superior do ZFS. Um zpool contém um ou mais
vdevs
, cada um dos quais, por sua vez, contém um ou mais
dispositivos
. Zpools são unidades independentes - um computador físico pode ter dois ou mais zpools separados, mas cada um é totalmente independente de qualquer outro. Zpools não podem compartilhar
vdevs
uns com os outros.
A redundância ZFS está no
vdev
nível, não o
zpool
nível. Existe absolutamente
não
redundância no nível zpool - se houver armazenamento
vdev
ou
ESPECIAL
vdev está perdido, todo o
zpool
está perdido com isso.
Propaganda
Zpools modernos podem sobreviver à perda de um
CACHE
ou
REGISTRO
vdev - embora possam perder uma pequena quantidade de dados sujos, se perderem um
REGISTRO
vdev durante uma queda de energia ou falha do sistema.
É um equívoco comum que as "faixas" do ZFS gravem no pool - mas isso é impreciso. Um zpool não é um RAID0 de aparência engraçada - é um
JBOD
, com um mecanismo de distribuição complexo sujeito a alterações.
Na maioria das vezes, as gravações são distribuídas entre os vdevs disponíveis de acordo com seu espaço livre disponível, de modo que todos os vdevs teoricamente ficarão cheios ao mesmo tempo. Em versões mais recentes do ZFS, a utilização do vdev também pode ser levada em consideração - se um vdev estiver significativamente mais ocupado do que outro (ex: devido à carga de leitura), ele pode ser ignorado temporariamente para gravação, apesar de ter a maior proporção de espaço livre disponível.
O mecanismo de reconhecimento de utilização embutido nos métodos modernos de distribuição de gravação do ZFS pode diminuir a latência e aumentar a taxa de transferência durante períodos de carga excepcionalmente alta - mas não deve ser confundido com
carta branca
para misturar discos de ferrugem lentos e SSDs rápidos à toa na mesma piscina. Esse conjunto incompatível geralmente ainda funcionará como se fosse inteiramente composto do dispositivo mais lento presente.
vdev
Cada
zpool
consiste em um ou mais
vdevs
(abreviação de dispositivo virtual). Cada vdev, por sua vez, consiste em um ou mais reais
dispositivos
. A maioria dos vdevs são usados para armazenamento simples, mas também existem várias classes de suporte especiais de vdev - incluindo
CACHE
,
REGISTRO
, e
ESPECIAL.
Cada um desses tipos de vdev pode oferecer uma das cinco topologias - dispositivo único, RAIDz1, RAIDz2, RAIDz3 ou espelho.
RAIDz1, RAIDz2 e RAIDz3 são variedades especiais do que as barras cinzas de armazenamento chamam de "RAID de paridade diagonal". O 1, 2 e 3 referem-se a quantos blocos de paridade são alocados para cada faixa de dados. Em vez de ter discos inteiros dedicados à paridade, os vdevs RAIDz distribuem essa paridade de maneira quase uniforme entre os discos. Uma matriz RAIDz pode perder tantos discos quanto tiver blocos de paridade; se perder outro, ele falha e leva o
zpool
para baixo com isso.
Os vdevs de espelho são exatamente o que parecem - em um vdev de espelho, cada bloco é armazenado em cada dispositivo no vdev. Embora os espelhos de dois largos sejam os mais comuns, um vdev de espelho pode conter qualquer número arbitrário de dispositivos - três vias são comuns em configurações maiores para maior desempenho de leitura e resistência a falhas. Um vdev espelho pode sobreviver a qualquer falha, desde que pelo menos um dispositivo no vdev permaneça íntegro.
Os vdevs de dispositivo único também são exatamente o que parecem - e são inerentemente perigosos. Um vdev de dispositivo único não pode sobreviver a qualquer falha - e se estiver sendo usado como um armazenamento ou
ESPECIAL
vdev, sua falha levará todo o
zpool
para baixo com isso. Tenha muito, muito cuidado aqui.
CACHE
,
REGISTRO
, e
ESPECIAL
vdevs podem ser criados usando qualquer uma das topologias acima, mas lembre-se, a perda de um
ESPECIAL
vdev significa perda do pool, portanto, a topologia redundante é fortemente recomendada.
