EqualLogic PS 系列负载均衡及数据分层解决方案

EqualLogic

负载均衡和

分层详解网络负载均衡MPIO容量负载均衡Diskspreading(widestriping)RAIDoptimizer有效空间均衡性能自动均衡分层阵列Shockabsorber（减震器）2主题EqualLogic

负载均衡:

概览和原则3当你增加一个设备上的工作量时，延迟时间也会增加当一个设备负载过高时，I/O延迟时间变得不可接受SAN环境里通常运行多种类型的工作负载最终结果就是持续增长的I/O负载工作负载的变化有时我们清楚它的变化但大多数情况下我们没有注意这些问题可以通过自动、按比例的在多个设备间均衡工作负载来解决观察4OptimalSpreadingEqualLogic负载均衡器网络负载均衡器（NetworkingLoadBalancer）

管理组成员的每个iSCS连接到Ethernet端口的分配MPIO

将网络均衡扩展到服务器端口和存储端口之间容量负载均衡器(CapacityLoadBalancer)

管理存储池中的磁盘空间使用和分布

空闲空间负载均衡管理多个磁盘阵列间的空闲空间分配性能自动负载均衡器(AutomaticPerformanceLoadBalancer)管理存储池中的I/O负载分布.混合阵列负载均衡器（HybridArrayLoadBalancer）管理混合阵列中的I/O负载分布5Multi-memberpools网络负载均衡6目标:均衡网络接口的负载均衡内部通信负载将I/O导向到最常用到的阵列以最佳网络路径为首选网络负载均衡器7每6分钟会自动分析每个阵列的每个端口数据.每个端口上的所有流量都会考虑:服务器访问复制内部通信(如果组里多于一个阵列)判断是否有端口流量负载过大?NearmaximumLargedifferenceinutilizationvs.otherports如果有，找到流量负载过大的端口并且分析该端口上主要连接类型?分析是否可以将部分连接转移到负载较轻的端口上?如果可以，将连接自动切换到该端口上*操作通过iSCSI

命令完成迁移操作对服务器透明以6分钟为间隔分析判断操作，这样在下次分析中就可以知道结果.*Inmulti-membergroupstheselectionwilltakeintoaccountthataserverisdoingmoreI/Otoaparticularmember’sdata-theconnectionloadbalancerwillmovetheconnectiontothatmember.网络自动负载均衡器操作

8HIT(EqualLogicHostIntegrationTools)支持增强型MPIOWindows,VMware,andLinuxEnhancedMPIO自动建立额外的连接同时直接给EQL组成员发送包含initiator要求的数据对一个已经拥塞的网路环境非常有帮助EQL网络连接负载均衡器能够自动识别基于操作系统的EnhancedMPIO进程

EQL组和EnhancedMPIO模块共同优化网络连接矩阵，实现最优性能当使用EnhancedMPIO，只需要EQL网络负载均衡器支持即可9增强型MPIO（EnhancedMPIO)在网络连接负载均衡中的效果在所有阵列成员之间分配磁盘卷组数据

确保所有阵列成员的已使用空间和未分配空间的比例一致目标:在存储池中确保每个阵列成员容量均衡如果可能，尽量满足各个成员的RAID要求在大的存储池中(3或更多的阵列成员）尽量保证一个磁盘卷跨度不超过3个阵列成员如果需要，跨度也可以超过3个以上尽量选用R10算法以提升性能容量自动负载均衡器操作

在所有组成员间优化空间分配10通过CLB，每个磁盘卷组的数据都会分布到每个组阵列成员里.CLB可以看到组里所有阵列保留的空间CLB会查看池中每个成员的剩余空间量以决定接收数据的最佳成员CLB在一个成员中将形成某个卷的所有数据页的集合组合成该卷的一个切片默认情况下，CLB会尽量使一个卷不超过3个成员的切片这不是一个强制项，当在一个池内有更多成员时，一个卷的切片数目可等于池中的成员数目容量自动负载均衡器（CLB)技术细节11容量自动均衡器

在什么时候容量负载均衡器运行?

12组成员在一个组里增加或者删除成员合并或者分拆存储池纠正成员空闲空间问题.数据卷建立、删除、扩展、更新属性i或者合并/分拆定时器如果在36小时内，容量均衡没有被触发，那么定时器会自动运行一个均衡评估。

如果不均衡，会自动触发一次均衡操作

在PS组中，许多数据卷操作会动态的占用或释放空间卷空间增加或缩小–自动精简空间（映射/无映射）快照空间增加/缩小–当有写或者创建/删除操作时，快照空间会变化复制–恢复点，冻结的传输数据在有多个成员的池中，这会导致组中各个成员的空间空间不均衡在某些成员中，数据更新很快(例如快照空间的消耗)空闲空间均衡进程在后台自动运行，调节各个成员的使用和未分配空间当空闲空间很少，组成员进入到空闲空间警告状态.在最坏情况下，这些不均衡成员会影响整个空间负载均衡器的运行当进入空闲空间警告状态，负载均衡器会加快工作，把数据从空闲少的成员中迁入到空闲空间较多的成员上.在组成员>3个时，也可能导致切片横跨到超过3个组成员上空闲空间均衡13性能自动负载均衡14当存储池中有多个成员时，自动运行APLB是设计用来最大化的优化组成员的I/O响应时间通过交换冷/热数据优化阵列性能触发时机：当成员间有明显的I/O延迟差距时APLB以近乎实时的方式运行

以每2分钟的频度进行虚拟页的交换当情况变化时，APLB会随之调整虚拟页的分布性能自动负载均衡器1516负载均衡工作原理

性能自动负载均衡器数据在存储池中自动移动…数据通过SAN网络迁移卷基于下列因素分布在一个或多个阵列上:容量均衡访问频度versus

阵列延迟Member01SANMember02Vol2EQLGroupLatency:10msLatency:40msPoolLatency:20msLatency:20ms17观察

性能自动负载均衡器（APLB)DellinternaltestingMay2011-Groupsetup:asinglepoolcontaining3arrays,PS650010k(fastest),\PS6000XV15k(secondfastest)andPS6000E7k(slowest)

MemberAMemberBGroupperformanceresultsAvg.IOPsgoesupLatencycomesdownQueuedepth减少存储分层18通常EQL阵列类型是：

由一种转速的磁盘组成

(7200,10K,15K,SSD)被配置成一种RAID模式R6,R10,R50同时还有混合磁盘的阵列类型60x0XVS(15K+SSD)61x0XS(10K+SSD)65x0ES(7200+SSD)这种阵列叫做混合阵列由一个存储阵列构成的存储池如何分层？19SSDSpeed&HDDCapacity1st

均衡技术:冷数据和热数据在同一阵列内部的HDD盘和SSD盘之间快速交换热数据被随时监控，同时可以快速交换到SSD磁盘上均衡器在10秒内完成数据交换2nd

技术:写缓存延伸/加速器

一部分写缓存被当作控制器缓存的一部分极大增加写缓存的大小I/Os可以延缓写到物理硬盘总的可用空间是HDD盘和SDD盘的总和(RAID之后)混合磁盘阵列使用的RAID模式是“AcceleratedR6”混合阵列

两个独到技术20数据卷组初始化时放在SSD盘上，当SSD占用空间超过2/3,数据将横跨到SSD盘和SASHDD盘上21负载均衡如何工作?

混合磁盘阵列–在同一阵列内部的自动分层

StoragePoolDisksRAIDPSSeriesArray1PagesRAID6AcceleratedOracleSQLExchangeSwitchedGbEthernetArchiveExchangeSQL在阵列内，负载均衡操作是自动的而且对管理员透明SASDrivesSSDDrivesOracle经常访问的数据被定义为热数据如果热数据放置在HDD盘上，将自动交换到SSD盘上SANHQ可以监控混合磁盘阵列SSDvs.SASIOPS负载情况80%fromSSD20%fromSASSource:BenefitsofAutomaticDataTieringinOLTPDatabaseEnvironmentswithDellEqualLogicHybridArrays,DellTR-PS002March201122OLTP在生产环境中表现类似特征

I/O负载较高的数据总是在较小的数据集中

EqualLogic混合磁盘阵列持续不断的自动将“热”数据集交换到SSD层中即使访问模式改变，性能也能持续优化混合磁盘阵列在SQLServer环境中的测试结果Source:BenefitsofAutomaticDataTieringinOLTPDatabaseEnvironmentswithDellEqualLogicHybridArrays,DellTR-PS002March2011HybridSSDArrayvs.SASArray的性能提升23谢谢!2425声明和免责声明版权所有©2013Dell,Inc.未经Dell,Inc.书面批准，不得以任何形式复制或传送本文档的任何部分。本文档可能包含不准确的技术陈述或印刷错误。戴尔随时可能对本文中描述的产品或程序进行改进或变更，恕不另行通知。任何有关戴尔未来方向与意图的表述均仅代表戴尔的发展目标，并可能随时变更或撤销，恕不另行通知。本文档对部分戴尔产品、程序或服务的引用，并不暗示戴尔意图在戴尔经营或开展业务的所有国家/地区均提供这些产品