Основне, що потрібно знати про Dell EqualLogic SAN

Що таке SAN EqualLogic від Dell?

EqualLogic – це лінійка пристроїв SAN (українською МЗД, мережа зберігання даних), вироблених Dell. Від самого початку ці продукти розроблялися EqualLogic Inc., незалежним виробником, який згодом увійшов до складу Dell у 2008 році.

Ці пристрої SAN використовують протокол iSCSI (Internet Small Computer System Interface), що забезпечує передачу даних через традиційні мережі Ethernet. Варто зазначити, що EqualLogic був одним із піонерів у цьому відношенні. У часи домінування на ринку рішень Fibre Channel, використання iSCSI компанією EqualLogic забезпечило альтернативу, яка була економічно ефективнішою та простішою в розгортанні, оскільки не вимагала спеціального обладнання Fibre Channel.

Основою лінійки EqualLogic є серія PS. Вона охоплює різноманітні сімейства масивів зберігання даних, кожне з яких розроблялося відповідно до конкретних вимог щодо продуктивності, ємності та масштабованості. Найбільш помітними серед них є:

• Серії від PS-50 до PS3000 – найперші випуски лінійки продуктів EqualLogic. Це були досить прості, але надійні рішення для зберігання даних із помірною ємністю та продуктивністю.

  

  Мал. 1. Dell EqualLogic серій від PS-50 до PS3000

• Серія PS5000/PS5500 – моделі, що з’явилися в середині 2000-х років. "Нащадки" першого покоління пристроїв EqualLogic, вони були краще пристосовані для задоволення зростаючих потреб підприємств у масштабованому та легкому в управлінні сховищі даних.

  

  Мал. 2. Dell EqualLogic серій PS5000/PS5500.

• Серія PS6500/PS6510/6610 – сховища для зберігання даних великої ємності, випущені в період з кінця 2000-х до початку 2010-х років. Ці моделі були створені для вимогливих додатків і широкомасштабного розгортання.

  

  Мал. 3. Dell EqualLogic серій PS6500/PS6510/PS6610.

• Серії PS4000/PS4100/PS4110/PS-M4110/PS4210 – новіші моделі, розроблені для задоволення потреб у сховищах середнього рівня, які забезпечували гідний баланс між продуктивністю, місткістю та доступністю.

  

  Мал. 4. Dell EqualLogic серій PS4000/PS4100/PS4110/PS-M4110/PS4210.

• Серії PS6000/PS6010/PS6100/PS6110/PS6210 – найновіші та найбільш просунуті продукти в лінійці EqualLogic, які пропонували високу продуктивність, масштабованість і різноманітні сучасні функції.

  

  Мал. 5. Dell EqualLogic серій PS6000/PS6010/PS6100/PS6110/PS6210.

Архітектура систем серії PS EqualLogic від Dell зазвичай складається з наступних компонентів:

Апаратне забезпечення EqualLogic

Масив оснащений подвійними контролерами, щоб забезпечити постійний доступ до даних навіть у разі відмови контролера. Кожен контролер має порти Ethernet для підключення до мережі та порти SAS для підключення до дискових корпусів, також відомих як дискові полиці. Приклади таких модулів зображені у кольорі на задніх панелях вищеописаних моделей.

Майже всі полиці, за винятком системи блейд-шасі PS-M4110, призначені для монтажу в стійку, що дозволяє легко встановлювати їх у стандартні стійки центру обробки даних. Форм-фактор може варіюватись залежно від моделі. Більшість із них, наприклад, PS4100 і PS4210, займають 2 стійки, а деякі моделі, на зразок PS6100 і PS6500, можуть мати більший форм-фактор 4U або ж навіть 5U, як у PS6610.

Мал. 6. Дискова полиця Dell EqualLogic для монтажу в стійку.

Мал. 8. Дискова полиця блейд-шасі Dell EqualLogic.

Дискові полиці мають щонайменше 12 і щонайбільше 84 відсіків, у які встановлюються фізичні диски. Різні моделі можуть підтримувати 2,5- або 3,5-дюймові жорсткі диски або твердотільні накопичувачі, а іноді й їх комбінації. SAS є панівним інтерфейсом дисків, який підтримується більшістю полиць, тоді як накопичувачі SATA можуть підтримуватися старішими пристроями або спеціальними конфігураціями для забезпечення додаткової гнучкості.

Вбудоване програмне забезпечення (прошивка) EqualLogic

Вбудоване програмне забезпечення EqualLogic розподілене між різними апаратними компонентами масиву зберігання даних, такими як контролери, дискові полиці та мережеві адаптери, у такий спосіб, що кожен компонент має власне мікропрограмне забезпечення, що керує його конкретними функціями та операціями. Однак у різних версіях прошивки у різних поколіннях і моделях систем EqualLogic можуть бути суттєві відмінності.

Програмне забезпечення EqualLogic

Програмне забезпечення EqualLogic представлене набором інструментів і утиліт, призначених для налаштування та контролю за масивами зберігання даних EqualLogic від Dell. До них належать:

EqualLogic Group Manager – інтерфейс центрального керування, який можна використовувати для виділення ресурсів сховища, спостереження за продуктивністю та працездатністю масиву, налаштування рівнів RAID та виконання інших важливих завдань.

EqualLogic SAN Headquarters (SAN HQ) – централізований інструмент для моніторингу та звітності, який збирає інформацію про працездатність, продуктивність, використання ресурсів сховища і потенційні проблеми в масиві.

EqualLogic Host Integration Tools – програмні пакети, які служать для кращої взаємодії між масивами зберігання даних EqualLogic і різними платформами або додатками.

Auto-Snapshot Manager/VMware Edition (ASM/VE) – спеціалізований програмний інструмент, введений для середовища VMware vSphere. Він спрощує керування знімками (снепшотами) для віртуальних машин, що працюють на масивах EqualLogic. Завдяки інтеграції з VMware vCenter Server, "рідною" платформою централізованого керування для VMware vSphere, він також дозволяє адміністраторам налаштовувати політику створення знімків безпосередньо зі свого інтерфейсу.

Особливості організації даних

Організація даних у масивах Dell EqualLogic вирізняється досить складною ієрархічною структурою. Отже, давайте розберемо її рівень за рівнем:

Фізичні диски: на найнижчому рівні масиви EqualLogic від Dell складаються з фізичних дисків (жорстких дисків та/або твердотільних накопичувачів), які надають "сирий" простір для зберігання даних. Ці диски можуть належати до одного або кількох фізичних масивів, об'єднаних у пул.

Пули зберігання даних: наступний рівень – пул зберігання, який створюється шляхом об’єднання кількох дисків з одного чи більше масивів (членів однієї групи). Пули зберігання визначаються в інтерфейсі централізованого керування EqualLogic і служать основою для розподілу та контролю за ресурсами сховища. Пулу призначається конкретна політика RAID, яка визначає використовувані методи захисту даних. Серед підтримуваних типів RAID: RAID 5, RAID 6, RAID 10, RAID 50 і RAID 60. Решта параметрів встановлюється контролером.

Томи: томи являють собою логічні контейнери простору для зберігання даних, "вирізані" з пулів зберігання. Адміністратори створюють томи для розподілу ресурсів сховища між програмами, віртуальними машинами або файловими системами. Для томів можна налаштувати такі характеристики, як розмір і тонке виділення (динамічне розподілення або thin provisioning).

Знімки: системи EqualLogic пропонують функцію снепшотів для створення копій томів у визначений момент часу. Знімки тому фіксують стан тому, забезпечуючи ефективний захист його даних і даючи змогу повернутися до цього "зафіксованого" стану. За замовчуванням, для зберігання даних знімка, система резервує простір у пулі зберігання, що дорівнює розміру тому.

Тонке виділення / динамічне розподілення (thin provisioning): масиви EqualLogic підтримують тонке виділення, дозволяючи адміністраторам розподіляти простір у сховищі за вимогою, оскільки дані записуються у том по факту замість попереднього резервування всієї його ємності. На відміну від багатьох інших систем зберігання, тонке виділення в цьому випадку не передбачає використання додаткових метаданих.

Щоб відстежувати розподіл даних між фізичними дисками, система сховища використовує спеціальні внутрішні структури метаданих, які зазвичай називають "картами даних". Ці карти забезпечують механізм, який перетворює логічні адреси на фізичні розташування та допомагає знаходити та надавати дані, які запитують користувачі або програми.

Поширені проблеми втрати даних

Хоча масиви EqualLogic мають численні функції захисту даних для підвищення надійності всієї системи та мінімізації потенційних ризиків, на жаль, можливість втрати даних ніколи не можна виключити повністю. Ось деякі з найпоширеніших причин втрати даних:

Збої під час перебудови RAID: коли один або кілька дисків у групі RAID виходять з ладу, дані зазвичай можна витягнути з решти компонентів масиву. Однак будь-які помилки, що виникають під час перебудови масиву, можуть перешкодити належному завершенню процесу, негативно впливаючи на цілісність інформації, що зберігається у ньому. Наслідки таких збоїв можуть бути дуже серйозними та в більшості випадків пов'язані з втратою або пошкодженням даних.

Помилки прошивки або програмного забезпечення: у своїй роботі масиви EqualLogic покладаються на прошивку та програмне забезпечення, які також не є на сто відсотків захищеними від збоїв. Збої або конфлікти ПЗ часто призводять до неправильно виконаних або незавершених операцій, що зрештою спричиняє втрату даних, прямо чи опосередковано.

Помилки оновлення: внесення будь-яких змін або оновлень до середовища SAN EqualLogic, як-от оновлення прошивки або міграція SAN, несе ризик виникнення помилок або проблем із сумісністю. У результаті дані можуть стати недоступними, пошкодитися або взагалі зникнути.

Помилки користувача: людська помилка є суттєвим фактором ризику в будь-якому ІТ-середовищі, що й казати про такі складні системи, як EqualLogic. Випадкове видалення даних, помилки у налаштуваннях або неправильне керування системою є доволі поширеними причинами втрати даних з цих масивів, наслідки якої можуть бути катастрофічними, особливо коли втрачаються важливі дані, з яких не була створена резервна копія.

Перебої в електропостачанні: раптові відключення електроенергії або стрибки напруги можуть порушити хід поточних операцій у SAN і призвести до втрати даних, наприклад, через пошкодження метаданих, неповний запис даних або через інші проблеми.

Щоб зменшити ймовірність незворотної втрати даних, надзвичайно важливо не лише застосувати ефективні методи захисту, але й створити гідний план з відновлення даних із систем Dell EqualLogic SAN на випадок виникнення таких епізодів.

Наступні програмні продукти дозволяють отримати доступ і відновити дані зі сховищ, у яких застосована вищезгадана технологія:

• UFS Explorer Technician з плагіном Data recovery plugin for Dell EqualLogic Повна підтримка