Dell CompellentストレージシステムのQoS

ほとんどすべてのストレージシステムで発生する典型的な問題は、論理ドライブの1つでの異常なアクティビティ中のパフォーマンスの「たるみ」です。 その結果、1人の「隣人」が原因で、リソースのすべての消費者が苦しみ、生産性の低下は非常に悲しい結果につながる可能性があります。 アクティビティのバーストは、有用な（アプリケーションの観点から）定期的なロード（レポートの生成など）と、テストストレージで開発者が行うランダムエラーの両方によって発生する可能性があります。 ストレージシステムが1つのシステム-1つのタスクの原則に従って実装された小さなインフラストラクチャの場合、これは確かにそれほど怖いものではありません。 ただし、現在では通常、さまざまなサービスを統合することが問題になっています。 仮想化の積極的な使用は、この傾向を強化するだけです。 この問題には解決策があり、長年にわたって知られています-サービスレベル管理（QoS）。さまざまなタイプのワークロードに優先順位を設定できます。 ほんの数年前、テクノロジは通常、「大規模」なストレージシステムでのみ別個の製品（ライセンス）として利用可能でしたが、現在ではエントリレベルのシステムでも多くの場合無料でQoSを管理できるストレージシステムが増えています。 そのため、Storage Center OSバージョン7がリリースされたDell Compellentシステムでは、QoS設定を管理する機能もあります。 SC OS 7へのアップグレードは、現在SC9000シリーズのストレージシステムでのみ利用可能ですが、まもなくCompellentラインの他のシステムでも新しいバージョンを使用できるようになります。





DSMでQoS制御が有効になっている場合、遅延制限設定が使用可能になります。 この指標に達すると、システムは状況を改善するために「対策を講じる」ことを試み始めます。 通常、基本設定は、個々のボリュームへの定期的な負荷のバーストから保護するのに十分です。 したがって、最初にシステムパラメータを微調整し、これが役に立たない場合にのみ、微妙な「調整」に進むことは常に価値があります。 遅延ターゲットを「天井から」取得する必要はありません-DSMでは、累積IO使用統計を確認し、それに基づいてQoS設定を設定できます。 これは非常に重要です。遅延が長すぎると、アプリケーションレベルで遅延が既にマイナスの影響を与える状況に遭遇する可能性があり、システムはこれまでのところすべてが正常であると確信しているため、QoSテクノロジーが機能しません。 レイテンシーが低すぎると、負荷を強制的に減らすことなく達成できず、パフォーマンスにも悪影響を及ぼします。



さまざまなタイプのディスク（SSD + HDD）の構成では、レイテンシー制限を選択する際に特に注意する必要があります-SSDと通常のディスクのレイテンシーは大きく異なり、「システム全体」の設定はSSDのボリュームのパフォーマンスを低下させる可能性がありますが、根本的な原因は過度のアクティビティですHDDにあるボリューム。



このような状況を防ぎ、個々のボリュームを微調整するには、論理ボリュームに個々のQoSプロファイル設定を使用する必要があります。



QoS管理の一部として設定される重要なパラメーターは、ボリュームの相対的な優先度です。 彼は、システム全体の制限を達成するときに、誰がどの割合で「削減」されるかを確立します。 基本値（低-50、中-100および高-200）に加えて、任意の優先順位（1〜1000）を設定できます。



優先順位付けは非常に簡単に機能します-各ボリュームは、優先順位に対応する割合のI / Oキューを受け取ります。 これを例として考えてみましょう：50、100、100、200、550の設定を持つ5つのボリュームがあります。その時点で、システムレイテンシが指定された制限を超えると、ストレージシステムは負荷を減らし、I / Oキュー内のボリュームをボリュームに割り当てようとします：



ただし、いずれかのボリュームが現在ロードされておらず、それに割り当てられた共有を使用していない場合、そのパフォーマンスは低下せず、空きリソースは「適切な」ボリュームに分散されます。 このアプローチにより、ストレージシステムのリソースを最大限に活用して、最大のパフォーマンスを実現できます。



優先順位付けが役に立たない場合は、個々のボリュームのI / O制限（IOPS）とスループット（MB /秒）の管理に移ります。



同時に、個々のプロファイルとともに、グループプロファイルも設定できます。 これにより、特定の消費者（ソフトウェアシステム）に制限を課すことができます。 この図は、1000および2000 IOPSの制限が個々のボリュームに割り当てられ、500 MB /秒のグループ制限がバックアッププール内のボリュームのグループに割り当てられた場合の例を示しています。 これらの500 MB /秒は、グループ内の3つのボリュームすべてに任意の比率で分配されます。 ただし、最大帯域幅は確立されたフレームを超えることはありません。 使用のために提供されるリソースの観点からシステムの負荷を制御できるため、これは便利です。



SCでのQoSの実装は、リソース消費が指定された制限を超えた場合、I / O操作の間に強制的に遅延を導入することに基づいています。 設定では最大帯域幅を設定できますが、実際には常にI / O操作の数を制限する問題です。ストレージシステム自体が、使用されるブロックサイズに基づいてIOPS制限値を計算します。



Dell CompellentにはPowerShellを介して管理するSDKがあるため、負荷の監視とQoS管理を自動化し、既存の監視および制御システムに統合できます。 SDKの最新の公開バージョンには、このために必要なコマンドがまだ含まれていませんが、アップデートがそう遠くないことを期待しましょう。



QoSを管理する機能は重大な前進であり、多くのプロジェクトでお客様がCompellentを選択できるかどうかを判断できます。 SC7の新機能はこれに限定されず、近い将来、他の利点について説明します。



YouTubeでは、SC9000でのQoS制御を示すビデオを見ることができます： youtu.be/1o18zTs9qdo



人気のあるTrinity Tech Forumにアクセスするか、コンサルテーションをリクエストしてください 。

トリニティのエンジニアは、サーバーの仮想化、データストレージシステム、ワークステーション、アプリケーション、ネットワークについて喜んでアドバイスします。



他のTrinityの記事は、 Trinityの ブログとハブで見つけることができます。 購読する！