Dell Unity: Розуміння динамічних пулів (зіставлений RAID) (Dell Correctable)

• Технологія динамічного пулу була впроваджена в коді Dell Unity OE 4.2.
• Динамічні пули також відомі як Mapped RAID та Ext Based RAID.
• Починаючи з Unity OE 4.2 і закінчуючи 5.1, динамічні пули підтримуються лише на фізичному обладнанні All-Flash.
• У версіїOE 5.2 була додана підтримка динамічних пулів на гібридних системах.
• У моделях Unity all-flash під керуванням OE версії 4.2 або новішої всі нові пули, створені в графічному інтерфейсі Unisphere, є динамічними пулами, а нові пули, створені в Unisphere CLI та REST API, є динамічними пулами за замовчуванням. Для гібридних систем під керуванням 5.2 або новішої версії це тип пулу за замовчуванням при створенні пулів в Unisphere.
• Динамічні пули також відомі як пули розширень.
• Динамічні пули замінюють попередню технологію пулу (відому як традиційні пули) як тип пулу за замовчуванням для all-flash систем під керуванням OE версії 4.2 і вище, а також гібридних флеш-систем під керуванням OE 5.2 і вище.

• Накопичувачі не витрачаються даремно, тому що не потрібні стаціонарні запчастини.
• Всі диски в системі можуть бути додані до пулу. Це продовжує термін служби накопичувачів в басейні, так як навантаження розподіляється по додатковим приводам.
• Час перебудови швидший, ніж у традиційних пулах, оскільки резервна ємність для динамічного пулу розподіляється між кількома дисками, а не концентрується на одному гарячому запасному диску. Більша кількість дисків сприяє процесу перебудови, коли диск виходить з ладу.
• Басейни, як правило, можна розширювати, виходячи з бажаної місткості. Наприклад, ви можете додавати по одному диску за раз до динамічного пулу, забезпечуючи гнучкість ініціалізації та економію коштів.

• Група дисків одного типу, об'єднаних у прихований об'єкт Dynamic Pool. 
• Кожен диск у динамічному пулі може входити лише до однієї партнерської групи дисків. 
• Драйв ніколи не змінить групу партнерства з драйвом.
• Кожна група приводів може містити лише один тип диска, хоча в групі можуть бути змішані різні розміри дисків певного типу. 
• Максимальна кількість дисків, що містяться в групі приводних партнерів, становить 64.

• Коли партнерська група дисків заповнена, необхідно створити нову групу з мінімальною кількістю дисків для ширини RAID + 1 диск вільного місця.

• Допускається використання дисків різного розміру одного типу в DPG, однак, якщо DPG містить диски x 400 ГБ і лише 1 диски по 800 ГБ, половина обсягів дисків на 800 ГБ не буде використовуватися, доки не буде достатньо дисків однакового розміру та не виконає ширину RAID.

• Оскільки кожна група дисків може містити лише один тип диска, диски flash, SAS і NL-SAS будуть об'єднані в окремі партнерські групи. Крім того, до одного динамічного пулу можуть бути додані накопичувачі з різною швидкістю, але з міркувань продуктивності вони будуть поміщені в окремі групи партнерів приводів. Наприклад, диски зі швидкістю 10 Кбайт об/хв і 15 Кбайт об/хв, що знаходяться в одному пулі, будуть розподілені в різні групи приводів-партнерів незалежно від розміру диска, як показано на малюнку нижче.

• Протяжність приводу - це частина диска.
• Розмір екстента фіксований для кожного типу приводу; SAS Flash 3 або SAS Flash 4.
• Кількість екстентів на диск залежить від його типу та розміру.
• Коли створюється динамічний пул, кожен диск у пулі буде розділений на розширення диска.
• Ступінь проїзду може бути такою:

Вільний простір

• Динамічні басейни не потребують спеціальних гарячих запасних частин. Він використовує вільний простір , зарезервований у кожному басейні, і може бути використаний лише для заміни несправного або несправного диска. 
• Кількість вільних просторів, зарезервованих у динамічному пулі, безпосередньо залежить від розміру дисків і кількості дисків у пулі.
• На кожні 32 диски одного типу в динамічному пулі виділяється 1 або 2 диски вільного простору залежно від коду оригінального обладнання, як описано раніше. 
• Кількість зарезервованого вільного простору завжди гарантує, що накопичувач з найбільшою корисною ємністю в межах Пулу може бути замінений на вільні простори, що залишилися в Басейні.
• Вільне місце в групі партнерства з приводом необхідно поповнювати після завершення перебудови, оскільки зараз у цій групі недостатньо вільного місця.
• Якщо в системі існує вільний диск, який має той самий розмір або більший і той самий тип диска, що й несправний диск, він буде використаний динамічним пулом для заміни відсутніх вільних просторів. Після заміни несправного диска він залишається вільним у системі.
• Якщо в системі немає вільних дисків, після заміни несправного диска новий диск поглинається динамічним пулом і відбувається перебалансування обсягів вільного простору.

• Після резервування вільного простору в динамічному пулі створюються RAID-масивиз рештою дисків.
• Екстент RAID – це розширення диска, який завершує ширину страйпу для типу RAID. Наприклад, якщо тип RAID 5 був обраний, а ширина страйпу для пулу – 4+1, обсяг RAID міститиме 5 екстентів диска (4+1). 
• Обсяг RAID забезпечує захист RAID для даних користувачів, що зберігаються в динамічному пулі та пізніше використовується для забезпечення корисної ємності пулу для створення ресурсів зберігання. 
• Один обсяг RAID не можемістити два розширення диска з одного дисказ метою захисту. Програмне забезпечення гарантує, що жодні RAID-масиви не міститимуть 2 дискових екстентів з одного диска (контролюються пулом екстентів диска).
• Розширення RAID повинні містити диски лише з однієї групи дисків-партнерів. 

• Динамічний пул створюється з 6 дисків, за умови, що вибрано RAID 5 (4+1). 
• У цьому прикладі ряд розширень вже зарезервовано як вільні простори, і показані перші 3 розширення RAID. 
• Кожен RAID-масив у цьому прикладі містить 5 розширень диска, завдяки ширині страйпу 4+1. 
• 5 екстентів приводу вибираються з дисків групи приводних партнерів, і жодні 2 розширення не вибираються з одного приводу. 
• Для зручності ілюстрації, вибрані екстенти дисків розташовані по порядку на дисках у межах пулу. 
• У реальній системі алгоритм динамічного пулу вибиратиме екстенти дисків з різних дисків, здавалося б, випадковим чином у групі партнерів з приводами. 

Ширина смуги

• При створенні динамічного пулу в Unisphere користувач вибирає потрібний тип RAID, але ширина страйпу буде обрана системою автоматично. 
• Ширина страйпу, обрана системою, безпосередньо залежить від кількості дисків, обраних при створенні пулу. 
• Наприклад, якщо під час створення пулу в Unisphere вибрано RAID 5 і вибрано 8 дисків, система автоматично встановлює ширину страйпу на 4+1. Якщо кількість дисків становила 14 або більше для RAID 5, буде вибрано 12+1. 
• Вибір більшої ширини смуги забезпечує користувачеві більшу корисну ємність. Якщо ви хочете змусити систему вибрати певну ширину, виберіть лише певну кількість дисків під час створення пулу, а потім розширте пул рештою дисків або скористайтеся Unisphere CLI або REST API.
• В Unisphere RAID 6 є типовим і єдиним варіантом для рівня ємності NL-SAS . Якщо для рівня ємності потрібен RAID 1/0 або 5, для створення пулу можна використовувати Unisphere CLI або REST API або розширити його за допомогою дисків NL-SAS.
• Після створення пулу вибраний тип RAID буде встановлено для всіх поточних і майбутніх груп дисків-партнерів на рівні пулу. Після того, як тип RAID встановлено для рівня, він зберігається протягом усього життя пулу і не може бути змінений пізніше.

• У пулі в системі Dell Unity, будь то традиційна або динамічна, існує одна або кілька приватних RAID-груп і один приватний ЛУН, створений на кожній з них.
• Приватна група RAID використовується для надання простору приватному LUN, який надає користувачеві простір у вигляді фрагментів 256 МБ для розподілу ресурсів сховища. 
• У динамічних пулах створюється приватна група RAID з використанням комбінації екстентів RAID.

Приватні ЛУНи

• Приватний LUN динамічного пулу створюється на RAID-групі динамічного пулу
  • Один приватний LUN на групу RAID динамічного пулу
  • Подібно до традиційних приватних ЛУН у приватній групі RAID    
• Приватний LUN розділений на фрагменти по 256 МБ
  • Використовується для створення ресурсів зберігання Pool
• Як і у випадку з RAID-групами динамічного пулу, розмір приватних ЛУН може варіюватися в межах пулу
  • Залежить від того, як створювався і розширювався пул

Архітектура традиційного vs динамічного пулу



Системне проактивне копіювання в динамічних пулах

• Якщо накопичувач отримує помилки, що перевищують внутрішні порогові значення Dell Unity OE, система може розпочати операцію проактивного копіювання.
• Операція проактивного копіювання — це процес копіювання даних із диска, який вийшов із ладу, у нове місце. Після завершення операції копіювання диск повинен вийти з ладу програмним забезпеченням. 
• Якщо доступний неприв'язаний диск (запасний), він буде використаний динамічним пулом. Якщо ні, басейн буде використовувати вільні простори в басейні.
• Під час цієї операції система гарантує, що цільовий диск для кожного розширеного RAID не містить екстента з того самого RAID-масиву. 

• Якщо диск вийде з ладу до завершення проактивної копії, відбудеться операція перебудови для незавершених скопійованих екстентів. Невдала перебудова диска відбувається шляхом перебудови деградованих обсягів RAID у групі партнерів дисків. 
• Під час перебудови RAID-масиву решта дисків у межах RAID використовується для відновлення відсутнього обсягу диска до вільного простору. 
• Після завершення обсяг вільного простору стає частиною обсягу RAID, і обсяг RAID більше не погіршується. Оскільки різні RAID-масиви, які потребують перебудови, і вільні простори розподілені між багатьма дисками в групі партнерів дисків, багато дисків задіяні для завершення операцій перебудови.

Розширення
басейнуРозширюючи традиційний пул, ми прив'язані до поточної ширини RAID і повинні додати таку ж кількість дисків, як і розмір цієї групи RAID.
У динамічному пулі розширення пулу може бути мінімальним, як один диск, залежно від поточної конфігурації.


Знос/закінчення терміну служби

• У Dell Unity OE версії 4.2 і новіших системні сповіщення надсилаються через 180, 90 і 30 днів до того, як очікується, що флеш-накопичувач зноситься до 100%. 
• Через 60 днів Dell отримує повідомлення по телефону додому про те, що накопичувач може зношуватися до 100%, і потрібна заміна. Ці сповіщення генеруються для кожного окремого диска.
• Якщо термін служби накопичувача близький до кінця через зношування, система може розпочати операцію попереджувального копіювання для заміни зношеного диска. 
• Ця проактивна копія не копіює екстенти диска всередині диска на вільні простори в межах пулу, а скоріше на вільний диск у системі, якщо він доступний. 
• Після завершення операції проактивного копіювання диск виходить з ладу, генерується попередження, ініціюється дзвінок додому та диск слід замінити.
• Проактивне копіювання на вільні простори в групі приводів не робиться, оскільки це лише збільшить знос приводів групи, які можуть мати такий самий знос, як і диск, що замінюється. Якщо дійсний запасний файл недоступний, жодна попередня операція копіювання не виконується.

Гібридні системи
FlashУ Dell Unity OE 5.2 і пізніших версіях внесено зміни на сторінку System Settings > Storage Configuration Drives > для гібридних систем. Поряд з традиційною та динамічною інформацією про пул, яка відображається для all-flash-систем, гібридні системи також відображають стовпець FAST Cache. Стовпець FAST Cache показує, скільки дисків наразі налаштовано в FAST Cache.



Інші корисні KBA для динамічних пулів:
KB#000014378 Dell EMC Unity: Практичні поради щодо динамічних пулів для початкового налаштування дисків (з можливістю корекції користувачем)

KB#000019530 Dell EMC Unity: Мінімальна кількість дисків динамічних пулів на майстрі створення (виправляється користувачем)

KB#000055614 Dell EMC Unity : Коли диск виходить з ладу в динамічному пулі, це може вплинути на продуктивність масиву (Dell EMC Correctable)

KB#000010748 Dell EMC Unity: Динамічне покращення/міркування щодо традиційних пулів (можна виправити користувачем)

 KB#000010677 Dell EMC Unity: Як перевірити ребалансування динамічного пулу (Dell EMC Correctable)

KB#000031834 Dell EMC Unity: Автоматичне копіювання екстентів користувача динамічного пулу (User Correctable)

KB#000019417 Dell EMC Unity: Як виконати приблизний розрахунок для визначення корисного простору в динамічному пулі зберігання. (Виправляється користувачем)

KB#000052749 Dell EMC Unity: Dynamic Pool показує погіршений стан після завершення перебудови зіставленого RAID (User Correctable)


Довідковий документ:
Dell Unity: Динамічні пули (delltechnologies.com)