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再谈RAID重建：宽条带化分布式热备盘“动态磁盘池概念完全不同与以往的RAID概念。它将一组磁盘放入动态磁盘池中，每个磁盘划分出很多Cpiece。这些Cpiece在做RAID Strips，组成CStripe再组成CVD(CRUSH Virtual Drive)。磁盘在动态池中被完全打散。当一块物理磁盘故障时，重构就开始了。 三、分布式热备盘所占的不同比例  上图中的“Preservation Capacity(保持容量)”，就相当于1块或者2块热备盘。出于RAID组安全的考虑，热备盘通常建议与驱动器的数量成正比。这里11块盘创建的DDP就包含1个“分布式热备盘”，而12块盘的DDP则包含了2个，因此这两个磁盘池的可用容量相当接近。  这个表格和一段文字列出了在不同硬盘数组成的动态磁盘池中，默认的“保持容量”所相当的驱动器数量也有所不同。比如11块盘是1个分布式热备盘，12-31块盘时有2个... 256-384块盘对应8个。 再来看看IBM XIV的情况。如上表：XIV Gen3在使用180个3TB SAS驱动器时可用容量为243TB(相当于81块盘)，算上镜像的消耗就是162块盘，那么“分布式热备盘”在这里相当于占用了18个。 表面上感觉NetApp DDP的容量利用率远高于XIV。动态磁盘池可以支持不同转速的驱动器;IBM只有7200转近线SATA/SAS，只支持Scale-out(横向扩展)最多到180块盘，为了保证所谓“高端存储”的性能采用镜像而不是其它RAID等级。而NetApp DDP相当于RAID 6的2个校验盘，不存在2块盘同时故障的风险，因此也就能支持到E系列的最大驱动器数——E5400和E5500的384个。 很难说这两家谁的技术一定更好，只能说在设计时各有取舍，它们适用的场景应该也有所不同。 四、Rebuild速度能超过单盘极限？ 最后我想简单分析一下厂商公布的故障盘重建时间。  首先是在保持4KB随机读情况下，1TB硬盘的重建时间，横轴为驱动器数，纵轴是小时。可以看出192块的DDP重建时间不到2个小时。我们暂且用2小时进行估算，相当于写入速度达到138.9MB/s。这个数字对于7200转驱动器来说，保持随机访问负载的情况下单盘是不可能达到的。 当然，宽条带化RAID应该可以只重建故障盘被写入数据的部分。不过上面的图表既然写明1TB Drive，应该就是在硬盘写满(或者接近写满)的情况下测试的。 此外还有一组来自戴尔的数字做为参考：  这里是用3TB近线SAS盘比较的传统RAID 6和DDP。单/双盘故障下51/100小时的RAID 6恢复时间，侧面反映了这也是在保持数据访问情况下进行的测试。动态磁盘池在单/双盘故障下的恢复时间分别为8小时和12小时，也就是2块盘数据恢复的速度更快，这应该进一步反映了该技术在Rebuild时的多线程并发读写能力。以后者(12小时)来计算，折合写入速度也是138.9MB/s。 总结：有没有不足？ 我设想了一种情况：如果在动态磁盘池重建完成之后，想把它恢复到初始状态——也就是可用容量、“分布式热备盘”容量都不改变(减少)。这时我们要将故障盘替换为一块新盘(或者良品)，然后把数据条带等再重新分布到这块盘上——这个时间就要受单一硬盘写入速度的限制了。我看过的文档中，好像没有关于这一操作的详细描述，也可能它被NetApp视为与DDP的动态扩展等同了？ 另外说明一点，NetApp E系列的自动精简配置是建立在动态磁盘池的基础上，而这并不意味着后者是前者的必要条件，比如ZFS就可以在各种RAID等级上建立“瘦卷”(通常是默认选择)或者“胖卷”。 笔者在本文中分享了自己一些粗浅的认识，希望能给读者带来帮助，也许这点对于那些高人可能早已熟悉。 我在以上的讨论中大部分以NetApp动态磁盘池作为代表，只是因为看到的公开资料相对较多，宽条带化RAID技术可谓博大精深，这里只是谈到了重建速度这一个方面。 责编：驼铃声声  微信扫一扫实时了解行业动态 著作权声明：畅享网文章著作权分属畅享网、网友和合作伙伴，部分非原创文章作者信息可能有所缺失，如需补充或修改请与我们联系，工作人员会在1个工作日内配合处理。 |
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