認識 QNAP NAS 底層技術:Qtier 2.0 自動分層儲存池

認識 QNAP NAS 底層技術:Qtier 2.0 自動分層儲存池

認識 QNAP NAS 底層技術:Qtier 2.0 自動分層儲存池

QTS 4.3.4 即將推出,QNAP 除了推出多項功能之外,當然不少得就是硬體及底層優化,小編之前講述了許多 ARM 架構支援快照技術,今次要講解一下底層有甚麼重大變化。談到底層不外乎硬碟和儲存池相關的,而 QTS 4.3.4 分別為 Qtier 自動分層儲存池、RAID 50/60 磁碟陣列、iSCSI vJBOD 虛擬擴充櫃加入了不少新功能,小編在這篇先介紹 Qtier 2.0自動分層儲存池,之後會繼續介紹其餘兩個底層技術。

Qtier 自動分層儲存池支援 SSD 快取

Qtier 自動分層技術主要目的是偵測資料的 I/O 速度,然後逐一分層到適合的儲存池之中,這樣可以控制購買硬碟成本,但仍具備效能和容量,因此性價比亦相當之高,大多數分為三層,分別為熱資料層、暖資料層、冷資料層,以下簡單講解一下各層負責甚麼。

QNAP SSD Cache 01

熱資料層:頻繁存取的資料都會存放於熱資料區之中,例如資料庫及虛擬桌面,因此採用 SSD 硬碟能夠加快存取,但儲存容量較小。

暖資料層:這層是熱資料層和冷資料層之間,可說是資料在常用不常用狀態,例如檔案存取,這可以採用 SAS硬碟亦能勝任。

冷資料層:儲存於這層的資料不常被存取,例如是備份和封存資料,因為不需要效能,但要較大的空間,所以採用 SATA 硬碟是最理想不過。

還沒介紹 Qtier 分層儲存技術之前,大家先了解 QNAP NAS 之中的 SSD 快取技術,其缺點是不能成為儲存容量的一部分,只是作為暫存用途。資料進來時會於 SSD 快取處理,然後存放在 HDD 的RAID 之中;SSD 快取是以區塊的大小作篩選才進行快取,當有大量資料寫入時,SSD 快取空間很快便用盡,因此只適合短期隨機加速使用。

現時 Qtier 2.0 的分層儲存技術能夠混合 SDD 及 HDD 使用,這樣能夠成為儲存容量的一部分,並且以智慧判斷及資料夾分層辨認那些資料儲存到熱資料層或冷資料層;使用者自己能夠分配連續讀寫及隨機讀寫進入 SSD 快取;因為 SSD 快取已經在 Qtier 儲存池之中,所以能夠享有 RAID 保護;具備了容量及保護更適合長短期加速使用。

QNAP SSD Cache 02

智慧判斷不用人手設定

如果企業有很多隨機讀寫的方案,例如資料庫及虛擬桌面,那不如直接放進 SDD 層作最好的效能快取,這不是更直接嗎?Qtier 2.0 的智慧判斷自動偵測隨機讀寫及連續讀寫,隨機寫用資料一進來時會放進 SSD 層之中,而連續寫入則會在一開始放進HDD層之中,Qtier 2.0 亦會在 SSD 層保留空間給隨機爆發的 I/O 讀寫使用。大家看下圖 C 和 D 的資料本來是存放於 HDD 層之中,而且 Hit 紀錄是 50,但 D 資料可能是資料庫和虛擬桌面有爆發讀取為 200,因此智慧判斷會自動將 D 資料分層到 SSD 層之中,這是一種智慧演算法的過程,並有可能是備份、重複數據刪除、metadata,為 Qtier 發揮出更好的效果,這樣 IT 管理員便不用購買更多 SSD 硬碟。

QNAP SSD Cache 03

資料夾分層排除不用自動分層的資料

資料夾分層 (Tiering On Demand) 是於 QTS 4.3.4 的 Qtier 2.0 推出的。以往的 Qtier 1.0 所有資料都會先放進 SSD 層之中,這樣會影響到 SSD 層的效能,以及需要購買大量 SSD 硬碟。資料夾分層便是解決以上的問題的方法。IT 管理員只要在資料夾或 LUN 啟用 Qtier 自動分層,這便可將不常存取的資料停用自動分層,大大減輕SSD 層的效能及減少 SSD硬碟成本。

QNAP SSD Cache 04

各位如果還在使用 SSD 快取,但又想升級為 Qtier 2.0 自動分層技術,只要完成「升級至 Qtier 精靈」的三個步驟即可升級,並且不會停機。第一個步驟是在線上停止 SSD 快取,並不會中斷儲存服務;第二個步驟是將 SSD 硬碟加入到儲存池;第三個步驟就是等待兩至三分鐘,升級精靈便會完成升級。

 

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