Tesztszerver SCSI RAID-vezérlők Computerpress

modern szerverek egyre gyakoribb RAID technológia (redundáns tömbje olcsó lemezek redundáns tömbje olcsó lemezek). A RAID tömbök általában SCSI interfész használják, kiegészítve néhány egyéb vezérlő vonalak. Kanonikus, azaz standardizált, RAID-szintek 0, 1, 2, 3, 4, 5. A megmaradó kombinációk (például, 1 + 0) vagy javításokat önkényesen számozott fejlesztők. Mintegy RAID-tömbök és az algoritmusok dolgoznak sokat írtak, így a táblázatban. 1 összegzi, amely lehetővé teszi, hogy megítélje az alkalmazhatóságát a szinten az egyes esetekben. Például grafikus alkalmazásokhoz, a nagy méretű fájlok, a legmegfelelőbb szinten 3, a bankok és irodák - 5. szint, olyan esetekre, amikor a mellső adatok integritását minden áron - az 1. szintű.

Hogy a gyakorlatban megvalósított RAID-rendszer? Két fő funkcionális részből áll: egy vezérlő és egy sor lemezek. Ezek interfészen keresztül kapcsolódó. A vezérlő működik, mint egy kapcsolatot a szerver generál felesleges adatrögzítés és ellenőrzés az olvasás, az elosztó információt a lemezt a működésnek megfelelően az algoritmus. Vezérlők lehet mind a külső, keresztül kapcsolódik SCSI interfész és a belső készült formájában egy bővítőkártya telepítve a szerver. Az alapot a vezérlő egy nagy teljesítményű RISC CPU, például az Intel i960, amely szabályozza a eloszlását adatok meghajtók és ellenőrző számítások és kódokat. A készítmény továbbá tipikusan egy vezérlő LSI SCSI vezérlő csatorna. A felület, amely összeköti a meghajtók és a vezérlő, - egy Ultra / Wide SCSI-3 (Ultra 160), kiegészítve néhány vezérlő vonalak. Fizikailag, ez egy 96 tűs eurokonnektorral rögzítve a nyomtatott áramkör, azaz valami hasonló tágulási nyílások a számítógép; egy ilyen csatlakozónak van egy további motorvezérlő vonal promóciós, és mások. A dokkolási meghajtók RAID-interfész használt műanyag test, amely kívül elhelyezett ellendarab 96-tűs csatlakozóval. Belül van hely a meghajtót telepíti, és vannak kábelek csatlakozók kötik össze a meghajtó RAID-felület. Egy nyomvonal végén egy szabványos csatlakozó az SCSI-interfész meghajtó. Mások megy blokkolni jumper, amellyel meghatározott SCSI ID, a jumper „promóció” és következtetések LED „aktivitás”. Így a vezérlő „az ő saját” rendelt SCSI ID-meghajtók az összes telepített; kontroll motorindítás (amikor a motor be van kapcsolva, és eloszlassa a csomag a kívánt fordulatszám egy időben, hogy ne terhelje túl az áramforrást). Telepített a test tárolja - a szokásos, szabványos és jól használhatók, mint egy egyszerű SCSI-disk. Egy másik esetben, egy szabványos válás a HDD telepített RAID-tömbök 80 tüs SCA-2 (Single Connector Attachment, összekötő egy terminál), amelynek szintén van további sorok a kontroll meghajtók és a tápegység +5 V és +12 B. Ez a megoldás több sikeres köszönhetően a méretgazdaságosság belüli RAID-szerkezeti elemek, és ezért jelenleg széles körben használják.

A rendkívül konstruktív tömb interfész panel és irányítani ház fel lehet szerelni a szerveren belül házhoz vagy egy különálló házban saját tápegység és ventilátor. A fő funkciója a RAID-tömb nem növekszik a lemezalrendszer kapacitás (amint az ő egysége, azonos kapacitású nyerhető kevesebb pénzért), és biztosítja a zavartalan működését a lemez rendszer még az esetleges meghibásodása esetén az egyik hajtás. Fokozott rendelkezésre alkalmazásával érjük el hot-swap, azaz a hibás meghajtó eltávolítása és telepítése egy új üzem közben cserélhető. Mivel az egyik hibás lemeztároló alrendszer folyamatosan, bár lassan (kivéve az 1-es rétegű), a munka (kivéve a réteg 0), biztosítja hot swap „átlátható, hogy a felhasználók hasznosítás. Ugyanakkor ez az arány, és a hozzáférés sebessége az egyik alapjárati disk jelentősen csökkent annak a ténynek köszönhető, hogy a szabályozó visszaállítani az adatokat a redundáns információt. Ez a szabály alól kivételt: RAID-rendszer a 2, 3, 4 meghibásodása esetén a redundáns információ tárolását megkezdi a munkát gyorsabban! Ez természetes, mert ilyen esetben a szint menet közben változik a nullához, amely kiváló tulajdonságokkal sebességet. Ha a szabályozó szerkezet van kialakítva, és a személyzet telepített meghajtóra, akkor nem is kell, hogy gyorsan rohan a boltba egy új lemezt a meghibásodás esetén. A vezérlő maga letiltja a meghibásodott eszköz és ehelyett hátlap. Azonban adatátvitel közben a „hívott a tartalékból” meghajtó átviteli sebesség csökken, de csak abban az időben. Az a lehetőség, hot swap nyújt javítási, „átlátható a személyzet” - a hibás meghajtót lehet cserélni bármikor. További növekedése megbízhatóságot nyújt redundáns tápegységek üzem közben cserélhető. Úgy tűnik, hogy a szerverek és a RAID-tömbök össze- és szétszerelhető leállítása nélkül.

Belső vezérlők kialakítva bővítőkártyákon saját BIOS szükséges interakció a hálózati operációs rendszer és beállítani a vezérlő. Ami az OS RAID-tömb egyszerűen egy vagy több nagy meghajtók. A legtöbb vezérlők támogatják kombinációja többféle RAID szinten egyszerre.

Legutóbb, ennek eredményeként a fejlesztési IDE interface (ATA) megjelent RAID-tömbök, amelyek használata sokkal olcsóbb és gyakoribb hajtások ezt a felületet. négycsatornás IDE általában telepítve, amely lehetővé teszi, hogy csatlakozni akár nyolc meghajtók. Ellentétben SCSI interfész master és a slave meghajtók nem működik egyszerre, de egy bizonyos szabályozó konfiguráció (például felosztásával a tömböt két kötet, amelyek közül az egyik tartalmazza az összes Mester meghajtó, és a másik - Slave) lehetséges a jó teljesítmény eléréséhez.

vizsgálati módszerek

Annak tesztelésére, RAID-tömbök használt szerverek, alkalmas főleg szintetikus vizsgálatok, mint például IOmeter. Ellentétben ezeknek a szintetikus tesztek a tesztek, munka valós alkalmazások, ez elsősorban abban rejlik, hogy lehetővé teszik, hogy szimulálja a különböző módok a lemezt. Például egy szintetikus teszt szimulálja kéri egy adott méretű olvasási és írási bizonyos arányban, amely lehetővé teszi, hogy különböző típusú „hozzáférési modell”. Ugyanakkor, néhány szintetikus tesztek függ (ideális körülmények között nem függ egyáltalán) az operációs rendszer, és lehetővé teszi, hogy összpontosítson a hardver eszköz a vizsgálat alatt.

Teszt csomag IOmeter, Intel által kifejlesztett, tartalmaz egy vezérlőt (Manager), és egy vagy több olyan szert (munkás). A vezérlő lehetővé teszi, hogy változtatni vizsgálati konfigurációk, és ügynökök működnek munka összhangban a konfigurációt. Ebben az esetben a vezérlés és az ügynök található, ugyanazon a számítógépen.

A csend IOmeter szintetikus teszt az a képesség, hogy hozzon létre a kívánt „hozzáférési modell”, ami jellemző, például egy fájl vagy adatbázis-kiszolgálót. Változók alkotó hozzáférési minta mérete egy kérés adatátvitelhez, egy véletlen / szekvenciális olvasási vagy írási és forgalmazásával írási / olvasási százalékában. Ez a három alapvető jellemzői kombinálhatók „a teljes százalékos» (százalékban hozzáférési leírás), amelyek együtt a többi paraméter lesz a teljes hozzáférési minta, alkalmas bármilyen alkalomra.

Például, ha azt feltételezzük, hogy az egyes alkalmazások jellemzi kérelmek szekvenciális olvasás 1024 bájt és 8K, de kéri 8K gyakrabban fordulnak elő, ami „hozzáférési modell” ezt az alkalmazást, akkor meg a százalékos aránya kérelmek 8K és 1024 bájt.

IOmeter Utility lehetővé teszi mérésére számos különböző jellemzők, amelyek közül sok akár kiegészítik egymást, vagy különböző változatai teszteli az azonos paraméterekkel. Véleményünk szerint a legérdekesebb az a szám, az I / O műveletek (tranzakciók) másodpercenként. A legjelentősebb paraméter azt jelzi, hogy hány hívás végeztünk 1 másodpercig. Természetesen minden hívás több lépésből végzik egymás: mozog a működtető, a lemez forgását, vagy rögzít a blokk méretét 0,5-64 Kbyte. Ez a sajátosság azt mérjük IOmeter segédprogram.

Add fotó serveraRazmestit szerver képet.

Szerver amelynek dedikált test Intel SC5000 talapzat épülő alaplap Intel STL2 c két Intel Pentium III 1000EB feldolgozók és 133MHz-es FSB. A kötet a telepített RAM - 512 MB SDRAM ECC. Intel alaplap STL2 épül lapkakészlet ServerWorks ServerSet III LE. Az alaplapon hat PCI-slot, melyek közül kettő kapcsolódik egy független 64 bites PCI busz órajele 66 MHz, megnövelt sávszélességet I / O alrendszer, és a fennmaradó rések 32-bit órajele 33MHz. Egy másik funkció a jelenléte a fedélzeten integrált SCSI-bi Adaptec AIC vezérlő 7899 (egy csatorna 160 és egy Ultra Ultra Wide SCSI csatorna). AIC chip 8799 támogatja a PCI busz 64 bites 66 MHz (Ultra 160 csatorna sávszélessége 160 Mb / s) és a 32-bites busz 33 MHz (Ultra Wide SCSI csatorna sávszélessége 80 MB / s).

Intel SC5000 talapzat Server Chassis már általunk választott nem véletlen. Ez lehetővé teszi, hogy telepíteni két kosarat kemény SCSI-meghajtó hot-swap. Minden kosár létre, hogy öt korongot úgy, hogy összesen tíz lehet telepíteni SCSI-meghajtók. Bár a maximális számát merevlemezek, amelyek tesztelésére használt RAID-vezérlő, legfeljebb öt, nevezetesen annak szükségességét, hogy két kosarat is okozott az a tény, hogy az összes meghajtót egyetlen kosarat lehet csatlakoztatni egy egycsatornás RAID-vezérlő. Így, amikor a tesztelés kettős RAID-vezérlők által használt egy kosárba az egyes csatornákhoz.

Fotó hozzáadása a kosár a telepítés lemezeket.

A méréseket minden egyes vezérlők, amikor összekötő két, három, négy, öt SCSI-meghajtók IBM DDYS-T09170. Hatásának vizsgálatára számának csatlakoztatott meghajtók használt teljesítmény RAID0 módban. Kivétel csak a merevlemezek számát, egyenlő öttel. Ez a konfiguráció is alakult RAID5 mód összehasonlítani az árfolyam, majd egy fizikai lekapcsolása a hajtás, annak érdekében, hogy ellenőrizze a működési sebesség az adatok hasznosítási mód checksum. A teszt a kettős vezérlők használja a második kosárba, ahol a telepített meghajtók mindkét kosárba reakcióvázlatok szerint 1 + 1, 1 + 2, 2 + 2 + 2 + 3.

Főbb jellemzők HDD

Amikor a vizsgálat lemezek vannak csoportosítva RAID-tömb, van az NTFS fájlrendszert, és egy csík méret a RAID-vezérlő beállítja az alapértelmezett az összes vezérlők 64 kB.

minőségi kritériumok

Összehasonlítása RAID-vezérlő szükséges választhat az alapvető paramétereket, amelyek elsősorban a nagy sebesség, a tömb által alkotott különböző szabályzó és ugyanazokat a lemezeket. Ezekből a számokból, úgy döntöttünk, a tranzakciók aránya (több I / O művelet másodpercenként), az elérési idő (futási idő tranzakció), CPU terhelés és lineáris olvasási sebesség lemezen. Az első három paraméter segítségével mértük IOmeter segédprogram utolsó paraméter - a közüzemi WinBench 99. A minőségi mutatói az egyes használt paraméter mérési módszer, amelyben az adatátviteli sebesség és egyéb paraméterek levezetett egy sor I-lemezek számának szorzatával meghajtók a tömb majd összegezte.

Annak szükségességét, hogy egy ilyen bonyolult algoritmus által okozott egyszerű szempont. Minden RAID-vezérlő teszteltük két, három, négy és öt merevlemezt. Ebben az esetben, akkor feltételezhető, hogy a hatása a RAID-vezérlő a lemez teljesítménye sokkal kifejezettebb, ha nagyszámú lemezek. Csak abban az esetben két meghajtó a lemez teljesítményét elsősorban attól függ, a jellemzői a lemezek magukat. Ez az, amit megerősített a tesztelés során: amikor két telepített meghajtók minden RAID-vezérlők megközelítőleg ugyanazt a teljesítményt. Így logikus lenne, hogy növelje a „jelentős” az eredmény, mint a telepített lemezek. Ebben az esetben az eredmény növekedése geometriai arányok. Azaz, a tranzakciók száma (I / O) másodpercenként öt lemezek akár ötször nagyobb, mint egy meghajtóra. Ezért, hogy meghatározzuk a súlyozott átlagos eredményét a kapott paraméterek számára egy sor I-meghajtó, szorozva a meghajtók száma a tömbben.

RAID-5 tömbben a technika súlyú eljárást nem hajtjuk végre öt korongot.

Ezután ezeket a paramétereket normalizálják egységét különíti el a maximális eredményt. Ezután a módszer hiba mutatók mindegyike rendelkezik egy súlyozó tényező kezdve nulla (minimum fontosság) egy (maximum jelentősége). Ezt követően, a minőségi mutatók szorozni a tömeget és tartott az algebrai összege termékeket. Megjegyezzük, hogy a jellemzők, mint a hozzáférési idő és a processzor kihasználtságát, mérlegelni az összeg egy mínusz jel, mivel a nagyobb értéket ezek a paraméterek megfelel a legrosszabb eredmény. A végső vizsgálati eredményeket a táblázatban. 3.

Amellett, hogy azonosítja a legtermékenyebb RAID-vezérlő, hogy meghatározzák a legjobb, hogy vesz egy vezérlő. Az így kapott szerves minőségi mutatót osztva az átlagos kiskereskedelmi ár vezérlő. A nagyobb teljesítményű az adatkezelő és az alacsonyabb ár, annál nagyobb az arány ár / minőség, és ezért az előnyösebb képviseli vétel vezérlő.