Примеры улучшения IT-инфраструктуры с использованием дисковых полок Western Digital Ultrastar Data60 и Data102

 
На правах рекламы

Информация, информация, информация: хранение постоянно увеличивающихся в размерах данных — первоочередная причина появления дисковых полок JBOD. В ближайшей перспективе любому предприятию придётся задумываться о вопросе расширения и тогда, когда важными становятся не вычислительные мощности, а объём доступного пространства, наиболее рентабельным для масштабирования становятся JBOD-массивы.

Компания Western Digital предлагает покупателям несколько моделей JBOD-массивов, выпускаемых под брендом Ultrastar — Data60 и Data102.

  • Data60 — вмещает 60 единиц 3.5-дюймовых SAS-накопителей (12 Гбит/с)/ SATA (6 Гбит/с) накопителей. Суммарный объём хранения достигает 840 RAW-данных;
  • Data102 — можно использовать с 102 единицами 3,5-дюймовых устройств хранения. Ёмкость Ultrastar Data102 достигает 1,4 ПБайт;

В разработке полок серии Ultrastar Data принимались во внимание распространённые проблемы размещения большого числа накопителей, поэтому инженерами были решены сразу несколько классических проблем полок, а именно:

  • Снижение рабочей температуры дисков;
  • Снижение влияния вибраций на функционирование системы;

Система охлаждения ArcticFlow

Массивное скопление жёстких дисков в одном месте и маленький воздушный зазор между ними приводит к повышенному нагреву HDD — это аксиома. А ввиду плотности расстановки жёстких дисков особенно тяжело приходится последним рядам в полке.

Чтобы уменьшить термонагрузку в полках внедрена технология ArcticFlow, которая выражена в архитектурном строении шасси. В большинстве подобных решений воздушные массы передвигаются от лицевой стороны к тыльной, где уже на 2–3 ряду воздух сильно нагревается, тем самым эффективность охлаждения задних рядов существенно снижается. В предлагаемых полках Ultrastar Data зоны размещения накопителей разделены на 2 отсека. Воздуховоды первого отсека выбрасывают тёплый воздух минуя устройства второго отсека. Тот в свою очередь получает порции холодных воздушных масс через собственный воздуховод, проходящий по центру полки. И наконец третья зона циркуляции — это блоки питания, которым полагается отдельная система охлаждения со своим воздуховодом.

Внедрение технологии ArcticFlow позволяет сократить разницу температур между HDD до 10 °С. Например, используя HDD HelioSeal 4-поколения, максимальная температура не поднимается выше 49 °С, что явно ниже рассчитанного максимума производителем. К тому же, средний показатель затраченного количества электроэнергии на охлаждение каждого HDD снизился до 1,6 Вт.

Технология подавления вибрации IsoVibe

Технологические решения, реализованные в рамках IsoVibe, направлены на предотвращение распространения вибрации между отсеками дисковой полки. Технически изолировать каждый накопитель невозможно, ввиду ограниченного пространства, поэтому в ходе проектирования Ultrastar Data было решено отказаться от использования винтовых креплений и теперь HDD фиксируются с помощью амортизированных салазок.

Также используются изолированные разъёмы, расположенные на задней панели, которые уменьшают распространение колебаний за счёт прорезей в печатной плате.

В дополнение к вышеперечисленным внедрениям в прошивках дисков Western Digital Ultrastar используется алгоритм, отслеживающий сигналы, поступающие с интегрированных акселерометров и контроллер вносит поправки для компенсации усилий, необходимые для коррекции траектории движения блока магнитных головок. Последнее нововведение позволяет накопителям обеспечивать выигрыш в производительности по сравнению с традиционными HDD до 20 раз.

Первый пример

Компания GreenPower для своей работы использовала сервера на 24/36 отсеков с общим дисковым пространством 108 терабайт. В скором времени данный запас был полностью исчерпан, и специалисты компании заменяли полные HDD пустыми. К сожалению, средств на покупку серверов хранения данных большей ёмкости не нашлось и было принято решение о переходе на платформу хранения данных Ultrastar Data60. Новая система резервного копирования состоит из двух серверов с программным обеспечением Veeam Backup & Replication 9.5 и двух дисковых полок Ultrastar Data60 от Western Digital. В каждое гибридное хранилище были установлены 60 SAS HDD Ultrastar различной ёмкостью (от 6 до 10 терабайт).

Жесткие диски для ЦОД Ultrastar DC HC330 ёмкостью 10 терабайт

Жесткие диски для ЦОД Ultrastar DC HC330 ёмкостью 10 терабайт

Жёсткие диски были сконфигурированы в несколько наборов RAID-массивов, управляемых Windows Storage Spaces. Для дедупликации используется программного обеспечения Microsoft и было создано несколько виртуальных Thin дисков. Доступное дисковое пространство разделено на два логических тома, один из которых использовался для создания полных бэкапов, тогда как второй был предназначен для резервного копирования. После перехода на новую платформу Ultrastar Data60 компания снизила затраты на логистику, а в пересчёте на терабайт информации, приобретение дисковых полок оказалось значительно более выгодным решением по сравнению с закупкой полноценных серверов. А благодаря скорости копирования (более 1 Гбит/с+) исчезли провалы производительности всей системы.

Второй пример

Европейский производитель бытовых товаров с IT инфраструктурой, представленной 8 центрами обработки данных по всему миру, использовал «устаревший» программно-аппаратный комплекс. Он перестал адекватно справляться с возложенной на него задачей в связи с возросшей нагрузкой, так как не обладал достаточной пропускной способностью. Также часто возникали проблемы с резервным копированием. В результате вместо стабильной работы системы происходили сбои, влияющие на работу компании. После ревизии пришли к выводу, что обновление используемой инфраструктуры резервного копирования является нерентабельным и ради улучшения и сокращения временных затрат лучше заменить её.

Серверная платформа HPE Proliant DL360 G9

Серверная платформа HPE Proliant DL360 G9

Для организации системы резервного копирования было выбрано хранилище Ultrastar Data60 от Western Digital, состоящая из сервера HPE Proliant DL360 G9, оснащённого парой контроллеров Broadcom 9480-8i8e MegaRAID. Каждый RAID-контроллер был подключён к портам I/O-модуля с помощью 4-канального HD MiniSAS-кабеля (P/N 1EX0329). Это позволило обеспечить полосу пропускания до 9,6 Гбит/с на контроллер. Хранилище Ultrastar Data60 от Western Digital управляется ПО Veeam Backup & Replication 9.5, Veeam Backup для Microsoft Office 365 и Microsoft Windows Storage Spaces (входит в состав Windows Server 2016).

Дисковое хранилище содержит 60 12-терабайтных SAS HDD Ultrastar. Суммарная ёмкость выросла до 720 Тбайт. Все пространство поделено на две группы по 30 дисков в каждом. А далее в группах были созданы несколько наборов томов с чередованием, которые были сгруппированы в единый общий том с помощью Windows Storage Spaces. Один из томов используется для инкрементного резервного копирования, другой содержит полный снимок резервной копии, который сжимается средствами дедупликации Windows Server.

Стоимость связки сервера с парой контроллеров и полки Ultrastar Data60 ниже по сравнению с выделенным устройством резервного копирования, поддерживающим внутреннюю дедупликацию. Не стоит забывать о появившейся возможности наращивания доступного пространства. Конфигурация поддерживает подключение новых дисковых полок до четырёх штук без необходимости модернизации серверной платформы.

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER. | Можете написать лучше? Мы всегда рады новым авторам.

Источник:

Постоянный URL: https://servernews.ru/1033841
Система Orphus