Серверные технологии хранения данных в среде Windows® 2000 Windows® Server 2003
Шрифт:
В отличие от других архитектур, в архитектуре ЕМС драйвер фильтрации размещается между диспетчером томов и драйвером класса порта SCSI- Port или RAID. Для каждого существующего логического тома перечисляется N логических томов, где N – число независимых маршрутов доступа к устройству.
Для каждого устройства, имеющего N независимых маршрутов доступа, Windows NT обнаружит N логических устройств. Если ввод-вывод будет осуществляться через все маршруты одновременно, данные могут быть повреждены. Таким
Администратор имеет возможность указать политику балансировки нагрузки. Ниже приводится описание возможных политик.
Запросы на ввод-вывод распределяются по всем маршрутам по очереди.
Следующий запрос ввода-вывода отправляется по тому маршруту, на котором в очереди размещено меньшее количество запросов.
Следующий запрос ввода-вывода отправляется по тому маршруту, на котором в очереди находится меньше блоков.
Рис. 9.11. Архитектура EMC PowerPath
Используется режим оптимизации EMC Symmetrix, при котором следующий запрос ввода-вывода отправляется по маршруту с наименьшим ожидаемым временем завершения.
Компания HP (Compaq) предлагает систему группового ввода-вывода SecurePath для Windows NT, которая поддерживает сохранение целостности данных и балансировку нагрузки. Реализации этой системы-для Windows NT 4.0 и Windows 2000 несколько различаются.
На рис. 9.12 показана архитектура HP (Compaq) SecurePath для Windows 2000. Архитектура включает в себя драйвер фильтрации блочного устройства хранения, который расположен над драйвером порта (SCSIPort или Storport) и под драйвером класса диска. Служба пользовательского режима и приложения пользовательского режима формируют оставшиеся фрагменты головоломки, которые принимают участие в администрировании и отправке уведомлений.
Рис. 9.12. Архитектура HP (Compaq) SecurePath для Windows 2000
В Windows NT 4.0 технология HP (Compaq) SecurePath требует использования драйвера класса диска, который создан компанией HP и называется HSZDisk (рис. 9.13). Кроме того, предоставляется и драйвер фильтрации.
В Windows 2000 сохранение целостности и балансировка нагрузки обеспечиваются драйвером фильтрации Raidisk от компании HP. В Windows 2000 драйвер класса диска, предоставленный
сохранение целостности данных;
балансировку нагрузки (для некластерного системного окружения);
восстановление целостности после исправления отказавшей системы;
проверку маршрута к томам хранилищ.
Служба пользовательского режима SecurePath для Windows NT предоставляет возможности по администрированию и взаимодействует с драйвером фильтрации SecurePath с помощью закрытых кодов управления вводом- выводом (IOCTL).
Рис. 9.13. Архитектура HP (Compaq) SecurePath для Windows NT 4.0
Эта технология обеспечивает динамическую балансировку нагрузки и автоматическое сохранение целостности данных ввода-вывода для Windows NT. Как показано на рис. 9.14, компания HP реализовала систему AutoPath с помощью драйвера фильтрации, размещенного между драйвером класса диска и драйвером порта.
Балансировка нагрузки AutoPath выполняется в соответствии с политикой, установленной администратором. Возможные политики перечислены ниже.
Круговой доступ (round-robin), в котором данные ввода-вывода распределяются по всем маршрутам.
Отсутствие балансировки нагрузки; при этом данные ввода-вывода для определенного устройства хранения статически отправляются по выбранному администратором маршруту.
Данные ввода-вывода отправляются на маршрут, который имеет самую короткую очередь ожидающих запросов.
Рис. 9.14. Архитектура AutoPath
Данные ввода-вывода отправляются на маршрут, который имеет наименьший объем данных, ожидающих ввода-вывода.
Данные ввода-вывода отправляются на маршрут, который обеспечит наименьшее время обслуживания. Время рассчитывается в виде суммы всех запросов, находящихся в очереди. Данные ввода-вывода направляются по маршруту с наименьшей суммой.
9.4 Локальное и удаленное зеркальное отражение
Зеркальное отражение уже упоминалось в разделе 9.1, но подробно не рассматривалось. Зеркальное отражение представляет собой процесс создания дубликата доступных данных, что позволяет обеспечить доступность данных при отказе в работе основного хранилища.
К популярным причинам использования зеркального отражения относятся следующие:
предоставление метода восстановления данных после различных неисправностей;
распределение нагрузки или самих данных;
обеспечение отказоустойчивости;
Рис. 9.15. Зеркальное отражение на уровне приложения
использование вторичного тома для создания хранилища данных, резервного копирования или тестирования с помощью реальных данных.