Zrcadlení disku - Disk mirroring
V ukládání dat , disk zrcadlení je replikace z logických diskových svazků do samostatných fyzických pevných disků v reálném čase s cílem zajistit nepřetržitou dostupnost . Nejčastěji se používá v RAID 1 . Zrcadlený svazek je kompletní logická znázornění jednotlivých objemových kopií.
V kontextu zotavení po katastrofě se zrcadlení dat na velké vzdálenosti označuje jako replikace úložiště . V závislosti na použitých technologiích lze replikaci provádět synchronně , asynchronně , semi-synchronně nebo v určitém okamžiku. Replikace je povolena pomocí mikrokódu na řadiči diskových polí nebo prostřednictvím serverového softwaru . Je to obvykle proprietární řešení, které není kompatibilní mezi různými prodejci zařízení pro ukládání dat .
Zrcadlení je obvykle pouze synchronní. Synchronní zápis obvykle dosahuje cíle bodu obnovení (RPO) s nulovými ztracenými daty. Asynchronní replikace může dosáhnout RPO jen pár sekund, zatímco zbývající metodiky poskytují RPO několik minut až možná několik hodin.
Zrcadlení disku se liší od stínování souborů, které funguje na úrovni souborů, a snímků disků, kde se datové obrazy nikdy znovu nesynchronizují s jejich původem.
Přehled
Uznává se, že disky jsou neodmyslitelně nespolehlivou součástí počítačových systémů. Zrcadlení je technika, která umožňuje systému automaticky udržovat více kopií nebo duální zálohování (což znamená, že data jsou nadbytečná na všech pevných discích, které existují v zrcadle) dat, takže v případě selhání hardwaru disku může systém pokračovat ve zpracování nebo rychle obnovit data. Zrcadlení lze provádět lokálně, pokud se jedná konkrétně o zajištění nespolehlivosti disku, nebo ho lze provést na dálku, pokud tvoří součást sofistikovanějšího systému pro zotavení po katastrofě, nebo je možné jej provést lokálně i vzdáleně, zejména u systémů s vysokou dostupností. Normálně se data zrcadlí na fyzicky identické jednotky, i když tento proces lze aplikovat na logické jednotky, kde je základní fyzický formát skryt před procesem zrcadlení.
Zrcadlení se obvykle poskytuje buď v hardwarových řešeních, jako jsou disková pole , nebo v softwaru v operačním systému (jako je Linux mdadm a mapovač zařízení ). Navíc, souborové systémy jako Btrfs a ZFS poskytují integrované zrcadlení dat. Existují další výhody Btrfs a ZFS, které udržují kontrolní součty integrity dat i metadat, díky čemuž jsou schopné detekovat špatné kopie bloků a pomocí zrcadlených dat získávají data ze správných bloků.
Existuje několik scénářů, co se stane, když disk selže. V hot-swap systému v případě selhání disku sám systém obvykle diagnostikuje selhání disku a signalizuje selhání. Sofistikované systémy mohou automaticky aktivovat pohotovostní disk a použít zbývající aktivní disk ke kopírování živých dat na tento disk. Alternativně je nainstalován nový disk a data jsou na něj zkopírována. V méně sofistikovaných systémech je systém provozován na zbývajícím disku, dokud nebude možné nainstalovat náhradní disk.
Kopírování dat z jedné strany dvojice zrcadel na druhou se nazývá přestavba nebo méně často resilvering .
Zrcadlení lze provádět z místa na místo buď pomocí rychlých datových spojů, například pomocí optických vláken, které na vzdálenost přibližně 500 m mohou udržovat odpovídající výkon pro podporu zrcadlení v reálném čase. Delší vzdálenosti nebo pomalejší spojení udržují zrcadla pomocí asynchronního kopírovacího systému. U vzdálených systémů pro zotavení po katastrofě nemusí být toto zrcadlení prováděno integrovanými systémy, ale jednoduše dalšími aplikacemi na primárních a sekundárních počítačích.
Další výhody
Kromě poskytnutí další kopie dat pro účely redundance v případě selhání hardwaru může zrcadlení disku umožnit každému disku samostatný přístup pro účely čtení. Za určitých okolností to může výrazně zlepšit výkon, protože systém si může pro každé čtení vybrat, který disk může nejrychleji vyhledat požadovaná data. To je zvláště významné tam, kde na stejném disku soutěží o data několik úkolů, a lze omezit thrashing (kde přepínání mezi úkoly zabere více času než samotný úkol). To je důležité u hardwarových konfigurací, které často přistupují k datům na disku.
V některých implementacích lze zrcadlený disk oddělit a použít k zálohování dat, což prvnímu disku zůstane aktivní. Sloučení těchto dvou disků však může vyžadovat období synchronizace, pokud na zrcadlený disk došlo k nějaké I / O aktivitě zápisu.
Další schémata
Některá zrcadlovací schémata používají tři disky, přičemž dva z nich jsou pro redundantní zrcadlení a třetí je pro provádění zálohování rozdělen. V nomenklatuře EMC se tyto třetí disky nazývají objemy pokračování podnikání (BCV).
Viz také
Reference