dedicated hot spare что это
FAQ : RAID : Общие вопросы
Избежать описанной проблемы можно или с помощью установки на RAID контроллер BBU (см. ниже), или посредством подключения всего сервера через источник бесперебойного питания (UPS) с функцией программируемого выключения.
Существуют три разновидности BBU :
Обратите внимание: резервирование позволяет восстановить данные, находившиеся на неисправном диске, если все диски подключены к одному и тому же RAID контроллеру.
«Резервный» диск может быть создан одним из двух способов:
В течение процесса автоматического восстановления система продолжает нормально функционировать, однако производительность системы может слегка ухудшиться.
Для того, что бы использовать восстанавливающую особенность резервирования, Вы должны всегда иметь резервный диск ( Hotspare ) в вашей системе. В случае сбоя дисковода, резервный дисковод автоматически заменит неисправный диск, и данные будут восстановлены. После этого, системный администратор может отключить и удалить неисправный диск, заменить его новым диском и сделать этот новый диск резервным.
В этом разделе использованы материалы с сайта «3dnews».
В: Нужно ли заниматься архивированием данных в случае использования RAID?
О: Конечно да! RAID это вовсе не замена архивированию, основное его назначение это повышение скорости и надежности доступа к данным в нормальном режиме работы. Но только регулярное архивирование данных гарантировано обеспечит их сохранность при любых отказах оборудования, пожарах, потопах и прочих неприятностях.
Dedicated hot spare что это
Добрый день! Уважаемые читатели и гости одного из крупнейших IT блогов в рунете Pyatilistnik.org. В прошлый раз мы с вами рассмотрели ошибку «windows не удается получить доступ к указанному устройству». Идем дальше и поговорим на тему систем хранения данных и RAID массивов, а именно разберем вопрос чем отличаются Global Hot Spare и Dedicated Hot Spare при добавлении диска горячей замены. Уверен, что многие знают эти отличия, но для новичков это будет полезно.
Что такое Global Hot Spare и Dedicated Hot Spare
Если вы хоть раз настраивали сервер, то наверняка задавались вопросом его отказоустойчивости, которая может быть на разных уровнях, например два блока питания или дисковая подсистема, которая для сервера очень важна. Потеря данных просто неприемлема в современной модели бизнеса. Для этого существует технология RAID, где за счет избыточности достигается некий баланс безопасности и денег.
Существует много видов RAID массивов и у каждого свое количество дисков которое может выйти, прежде чем весь массив развалится. Для дополнительной защиты принято выделять один или несколько запасных дисков горячей замены, которые должны успеть подменить выходящий из строя диск, до момента его замены. Существует два вида дисков горячей замены, это Global Hot Spare и Dedicated Hot Spare.
Из схемы видно, что выделенные диски будут являться резервными только для группы A и B, а вот глобальный Hot Spare для всех массивов.
Что применяется первым из Global Hot Spare и Dedicated Hot Spare
Предположим, что у вас есть два виртуальных диска, для каждого из них есть по одному Dedicated Hot Spare и два общих Global Hot Spare, если выходит из строя один из дисков виртуального массива, вопрос, куда буду переноситься данные? Правильный ответ:
Как начинается процесс восстановления поврежденного диска RAID
Если у вас в системе есть назначенные Global Hot Spare и Dedicated Hot Spare и они полностью отвечает требованиям восстановления поврежденного диска RAID, восстановление начнется автоматически. Hot Spare диски должны быть запланированы до начала восстановления и должны соответствовать всем требованиям для виртуального диска. Если вы удалите виртуальный диск, то Dedicated Hot Spare станет Global Hot Spare.
Dedicated hot spare что это
Добрый день уважаемые читатели и гости блога, я хочу продолжить с вами тему серверных технологий, а именно хочу поговорить про отказоустойчивость. Когда многие слышат это слово, то у них две ассоциации с ним, первое это технологий рейд массивов и контроллеров, а второе это репликация. В данном материале мы поговорим про первый вариант, а именно про Reudant Array of Independed Disks, или как в простонародье RAID.
Что такое RAID и зачем он нужен?
Акроним RAID (Reudant Array of Independed Disks) избыточный массив независимых дисков, впервые был использован в 1988 году исследователями из института Беркли Паттерсоном (Patterson), Гибсоном (Gibson) и Кацем (Katz). Они описали конфигурацию массива из нескольких недорогих дисков, обеспечивающих высокие показатели по отказоустойчивости и производительности.
Наиболее «слабой» в смысле отказоустойчивости частью компьютерных систем всегда являлись жесткие диски, поскольку они, чуть ли не единственные из составляющих компьютера, имеют механические части. Данные записанные на жесткий диск доступны только пока доступен жесткий диск, и вопрос заключается не в том, откажет ли этот жесткий диск когда-нибудь, а в том, когда он откажет.
Обычно RAID используется в больших файл серверах или серверах приложений, когда важна, высока скорость и надежность доступа к данным. Сегодня RAID находит применение так же в настольных системах, работающих с CAD, мультимедийными задачами и когда требуется обеспечить высокую производительность дисковой системы.
Можно ли использовать в RAID массиве диски разного размера?
Да. можно. Но, при этом, используемая емкость у ВСЕХ дисков будет равна емкости наименьшего диска.
Из этого следует, что добавлять в уже существующий RAID массив можно только диски такого же или большего размера
Можно ли использовать в RAID массиве диски разных производителей?
Да, можно. Но при этом надо иметь ввиду, что точные размеры дисков одинаковой емкости (36/73/146. ГБ) у разных производителей могут отличаться на несколько килобайт. Когда вы создаете новый RAID массив, на это можно не обращать внимание, но если вы добавляете диски к уже существующему массиву (например, меняете вышедший из строя диск), то важно, чтобы новый диск был больше чем старые, или точно такого же размера.
Что такое Write Through и Write Back?
Это способ записи данных, полученных RAID контроллером, на дисковый массив. По другому эти способы еще называются так: прямая запись (Write Through) и отложенная запись (Write Back). Какой из этих способов будет использоваться определяется в BIOS-е контроллера (либо при создании массива, либо позднее).
Write Back работает быстрее, но при этом надо помнить, что в случае сбоя питания все данные, которые находились в этот момент вкэш-е, будут потеряны. Причем, управляющая ОС (а следовательно и приложение, записывавшее эти данные) ничего об этом «не узнают», так как они уже получили сообщение от контроллера об успешном завершении записи. Например, если в кэше находились данные транзакции сервера СУБД, то СУБД будет уверенна, что с данными все хорошо, хотя на самом деле это не так.
Избежать описанной проблемы можно или с помощью установки на RAID контроллер BBU (см. ниже), или посредством подключения всего сервера через источник бесперебойного питания (UPS) с функцией программируемого выключения.
Кстати, некоторые RAID контроллеры не позволяют включить функцию Write Back без установленного BBU.
Что такое BBU и зачем он нужен?
Существуют три разновидности BBU:
Что такое Hotswap?
Что такое Hot Spare (Hotspare)?
Обратите внимание: резервирование позволяет восстановить данные, находившиеся на неисправном диске, если все диски подключены к одному и тому же RAID контроллеру.
«Резервный» диск может быть создан одним из двух способов:
В течение процесса автоматического восстановления система продолжает нормально функционировать, однако производительность системы может слегка ухудшиться.
Для того, что бы использовать восстанавливающую особенность резервирования, Вы должны всегда иметь резервный диск ( Hotspare ) в вашей системе. В случае сбоя дисковода, резервный дисковод автоматически заменит неисправный диск, и данные будут восстановлены. После этого, системный администратор может отключить и удалить неисправный диск, заменить его новым диском и сделать этот новый диск резервным.
Что такое Copyback Hot Spare?
Copyback Hot Spare это функция RAID контроллера, которая позволяет пользователям закрепить физическое расположение диска «горячего резерва» (Hot Spare), что позволяет улучшить управляемость системы.
Что такое JBOD?
JBOD (Just a Bunch of Disks) это способ подключить диски к RAID контроллеру не создавая на них никакого RAID. Каждый из дисков доступен так же, как если бы он был подключен к обычному адаптеру. Эта конфигурация применяется когда необходимо иметь несколько независимых дисков, но не обеспечивает ни повышения скорости, ни отказоустойчивости.
Что такое размер страйпа (stripe size)?
Нужно ли заниматься архивированием данных в случае использования RAID?
О: Конечно да! RAID это вовсе не замена архивированию, основное его назначение это повышение скорости и надежности доступа к данным в нормальном режиме работы. Но только регулярное архивирование данных гарантировано обеспечит их сохранность при любых отказах оборудования, пожарах, потопах и прочих неприятностях.
FAQ : RAID : Общие вопросы
Избежать описанной проблемы можно или с помощью установки на RAID контроллер BBU (см. ниже), или посредством подключения всего сервера через источник бесперебойного питания (UPS) с функцией программируемого выключения.
Существуют три разновидности BBU :
Обратите внимание: резервирование позволяет восстановить данные, находившиеся на неисправном диске, если все диски подключены к одному и тому же RAID контроллеру.
«Резервный» диск может быть создан одним из двух способов:
В течение процесса автоматического восстановления система продолжает нормально функционировать, однако производительность системы может слегка ухудшиться.
Для того, что бы использовать восстанавливающую особенность резервирования, Вы должны всегда иметь резервный диск ( Hotspare ) в вашей системе. В случае сбоя дисковода, резервный дисковод автоматически заменит неисправный диск, и данные будут восстановлены. После этого, системный администратор может отключить и удалить неисправный диск, заменить его новым диском и сделать этот новый диск резервным.
В этом разделе использованы материалы с сайта «3dnews».
В: Нужно ли заниматься архивированием данных в случае использования RAID?
О: Конечно да! RAID это вовсе не замена архивированию, основное его назначение это повышение скорости и надежности доступа к данным в нормальном режиме работы. Но только регулярное архивирование данных гарантировано обеспечит их сохранность при любых отказах оборудования, пожарах, потопах и прочих неприятностях.
10 советов по работе с RAID-массивами. Информация к размышлению
Необходимые условия для построения RAID
Перед тем, как вы надумаете строить RAID вы должны знать возможности вашего оборудования
Треугольник RAID
Основными факторами определяющими будущий уровень массива являются:
В итоге отношение этих трёх факторов даёт нам три возможных варианта нужного уровня рейд
Может показаться, что для RAID5, RAID6 нужно вложить больше денег, однако итоговая ёмкость массива при том же количестве дисков, что и в RAID1+0 будет больше. А это может стать определяющим фактором
Действительно ли вам нужен RAID0?
Перед тем как строить RAID0 на шпиндельных дисках обратите внимание на диски SSD. В зависимости от ваших потребностей вам может быть выгоднее купить один диск SSD, чем пару шпиндельных дисков с 7200rpm. С другой стороны если вы планируете высокоёмкостный массив и важно, чтобы был быстрый доступ к данным, то лучше смотреть в сторону шпиндельных дисков с 10000rpm в качестве кандидатов. Разница в цене между одним SSD и парой шпиндельных дисков может быть достадочно большой
Таким образом стоимость высокоёмкостного массива RAID0 или даже RAID10 на базе шпиндельных дисков будет значительно меньше. И большинстве случаев такой RAID вполне способен удовлетворить ваши потребности. Если же вам не нужен такой большой массив, то лучше взять один SSD вместо RAID0 или два SSD в RAID1 вместо RAID10. Кроме того минимальное время доступа таких RAID не уменьшается. Именно поэтому на сегодняшний день SSD будет лучшим выбором
RAID5 или RAID6?
Если вы планируете строить RAID5 общей ёмкостью более 15Тб, то лучшим решением будет всё же RAID6
Известно, что RAID5 остаётся работоспособным если из строя вышел один диск. Если вышло два диска — вы потеряли данные. Для того, повысить оперативность восстановления массива и минимизировать возможность двойного вылета дисков необходимо использовать диск горячей замены (hot spare). Теперь в случае вылета одного диска, контроллер автоматически подхватит диск hot spare и начнёт восстановление массива. При этом существует возможность возникновения ошибки при считывании данных с уцелевших дисков, и вероятность возникновения такой ошибки тем больше, чем больше дисков в массиве. Таким образом при массиве более 15Тб вероятность поймать ошибку чтения не так уж мала. Поэтому бекапы, и ещё раз бекапы
RAID6 в этом смысле более надёжен
Горячая замена (hot spares)
Резервный диск hot spare является хорошим дополнением к отказоустойчивости массива повышая его надёжность. Если вылетел один из дисков в отказоустойчивом массиве (RAID1, RAID10, RAID5 или RAID6) массив стал уязвим. В таком случае вам нужно физически вытащить сбойный диск и на его место установить новый. Только после этого начнётся перестройка массива. Наличие диска hot spare позволяет контроллеру немедленно приступить к восстановлению, без вторжения со стороны администратора. Чем больше дисков в вашем массиве, тем больше вероятность того, что вам потребуется hot spare диск
Технология hot spare особенно эффективна, когда единственный диск hot spare доступен для нескольких массивов. Например в восьмидисковом NAS лучше построить RAID6, чем RAID5. Потому что в случае с RAID5 диск hot spare работает вхолостую ожидая своей участи, в то время как его лучше использовать в RAID6, что сделает операции чтения эффективнее и массив более отказоустойчивым. С другой стороны при наличии двух массивов RAID5 диск hot spare одинаково быстро доступен для любого из них, тем самым сокращая и без того немалые расходы
Программный RAID все-таки жив
Не недооценивайте реализацию RAID средствами ОС
Побочный эффект такого RAID:
Тестирование RAID
Свежепостроеный отказоустойчивый массив (RAID1, RAID10, RAID5, RAID6) нуждается в тестировании для того, чтобы знать как поведёт себя RAID в случае отказа одного из дисков
После этого вы должны убедиться, что работающая система ведёт себя ожидаемым образом, массив доступен, есть возможность записывать и считывать данные. Желательно, чтобы вы получали уведомления о нештатной ситуации на мейл или по SMS. Средствами ПО контроллера проверьте определяется ли порт контроллера со сбойным диском. После этого отключите UPS от сети, через определённый период времени система должна корректно завершить работу
Тестирование лучше проводить до ввода в устройства эксплуатацию, чтобы вы знали как реагировать если что. Да и лишняя головная боль вам ни к чему если вдруг что-то пойдет не так
Предупреждение №1 — Бекапы
Даже если у вас отказоустойчивый RAID — бекап обязателен! Отсутствие политики резервного копирования является самой худшей, и к сожалению наиболее распостранённой ошибкой системных администраторов. Зачастую они думают «У меня есть отказоустойчивый RAID найлучшего производителя, мы потратили на него денег столько, что можно купить небольшой автомобиль, всё просто обязано быть надёжно. Мне не нужны бекапы«. И хотя RAID в определённой мере страхует данные от уничтожения, возможны ситуации в которых он вам уже не поможет:
Бекап, бекап и еще раз бекап. В свете выше сказаного шутка «Бекап бекап-сервера» уже не выглядит смешной. Идеально, если есть возможность дополнительно делать бекапы на удалённый сервер
Предупреждение №2 — Мониторинг состояния RAID
Всегда на замену должны быть диски нужного размера, всегда! Должен быть квалифицированный человек которорый сможет выполнить замену дисков для восстановления массива. Время реакции на возникшую проблему должно быть минимальным, иначе вы рискуете не пережить следующий подобный отказ. Но всё дело в том, что вы не будете знать когда нужно предпринимать экстренные меры если у вас не будет системы мониторинга
Восстановление RAID
Если из отказоустойчивого массива, например RAID5, вылетел диск, вы его меняете да и делу конец. А если вылетел контроллер или при операциях с RAID’ом вами допущена ошибка или повреждена конфигурация RAID? В таких случаях без специальных програм восстановления данных не обойтись, например ReclaiMe Free RAID Recovery. Важно сохранить последовательность дисков в массиве. Восстановление желательно проводить на том же сервере. С этого момента то, что у вас осталось должно работать в режиме «только для чтения«. Это значит, что перед восстановлением вам нужно создать образ оставшегося массива и в дальнейшем работать с ним во избежание окончательной потери данных. Эти файлы-образы являются дополнительным слоем безопасности на этом этапе, хотя на их создание нужно дополнительное время
Помните, что образы нужно сохранить на другой диск
И на десерт — Ошибки RAID5 не подлежащие восстановлению
Существует один известный и широко обсуждаемый вопрос относительно RAID5.
При вылете одного из дисков, во время перестройки массива есть вероятность потерять все данные, если на одном из оставшихся дисков возникнет «непоправимая ошибка чтения (URE)». Эта ошибка встречается достадочно редко, но наличие современных массивов огромного размера наводит на мысль о том, что врядли есть возможность прочитать весь массив без ошибок
В интернете есть много расчётов показывающих, что вероятность поймать такую ошибку равна 50% на массиве 12Тб (6×2Тб) RAID5. Выглядит он следующим образом:
p — вероятность того, что бит диска не будет прочитан
q = 1 — p вероятность того, что бит диска будет прочитан
Для того, чтобы восстановить массив из N дисков по C терабайт каждый, нужно считать C*(N-1) данных. Число бит которые необходимо считать определяется формулой
b = C * (N-1) * 8 * 10 12
Вероятность перестройки массива с удачным исходом определяется формулой
P = q b
Значение URE производителя
Вероятность краха при
перестройке массива 6×2Тб
Эти расчёты выставляют проблему в худшем свете, чем это есть на самом деле и основаны они на несколько наивных утверждениях:
Но оба эти утверждения не соответствуют дейтвительности, что делает рузультаты вычислений абсолютно бесполезными. Кроме того сама идея учёта ошибоксчитывания на по-битном уровне кажется сомнительной, учитывая то, что блочные устройства не могут считывать меньше, чем 512 байт данных за одну транзакцию
Таким образом утверждение в начале этого раздела может быть переопределено в нечто более практичное
Существует 50% вероятность того, что невозможно будет перестроить массив RAID5 ёмкостью 12Тб
Тоже самое можно сказать иначе
Если у вас есть 10Тб массив уровня RAID0, то существует вероятность 50%, что вы не сможете прочитать данные даже если вы их записали мгновение тому назад 1
Тем не менее никто не говорит о том, что RAID0 мёртв. Выше сказанное можно переформулировать по-другому
Существует 50% вероятность того, что диск не сможет непрерывно, в течении 30 часов выполнять последовательно операции чтения« 2
Подобные утверждения не могут быть правдой
перевод Александр Черных
системный администратор
1 Предполагается, что массивы используют диски по 2Тб и данные хранящиеся в массиве — одинаковы
2 30 часов — предположительное время чтения данных с массива 10 Тб со скоростью 100Мб/сек
Системный администратор. В сисадминстве с 2000 года. Участник Хабр Q&A и cyberforum