本期焦點
在數字化轉型中,企業對存儲系統的高效穩定性要求日益提高。然而,分布式存儲在復雜硬件環境下面臨的硬盤亞健康問題,成為影響業務連續性和穩定性的“隱形殺手”。
深信服推出的aSAN硬盤軟隔離技術,通過創新的軟隔離框架,有效解決了這一難題,為存儲系統的穩定性帶來了革命性突破。
硬盤亞健康 業務穩定的“隱形殺手”
分布式存儲系統通常采用多副本數據寫入的強一致性算法,所有副本寫入完成后才會返回應用。然而,當硬盤、主機等組件出現亞健康狀態(如磁盤IO響應從10ms增至100ms以上),會導致寫IO卡頓,嚴重影響業務性能,甚至引發大規模業務中斷。尤其在信創背景下,硬件故障率上升,亞健康問題更加突出。
當前,傳統解決方案通過帶外檢測將亞健康硬盤轉換為故障狀態,雖然能維持業務連續性,但存在兩大缺陷:一是亞健康狀態可能恢復正常,二是將亞健康等同于故障處理會加速硬件損耗,增加維護成本。
為有效解決上述問題,業界提出了一種改進思路 —— 業務聯動的軟隔離框架。該框架首先會定時監測硬盤狀態的時延、IOPS等指標。當硬盤狀態達到特定閾值時,認定其出現卡慢,隨即啟動一系列處置動作。
這一改進方案雖有進步,但仍存在有待優化之處:
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時效性差:副本一致性檢測需要列出硬盤上所有分片,從出現卡盤現象到最終完成硬盤隔離,至少需要數分鐘時間,可能已經嚴重影響業務連續性。
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影響范圍大:卡慢盤上少數幾個分片不一致就會導致整個盤無法隔離,業務持續中斷。
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無法精準識別:該框架僅對硬盤側進行檢測,容易漏判、誤判。
aSAN 硬盤軟隔離 重塑存儲故障應對新范式
深信服推出的 aSAN 硬盤軟隔離方案,具備業務聯動故障感知、啟發式故障診斷、失效組件精準靜默等強大功能,有效避免單點問題對業務連續性的影響
軟隔離框架架構,雙管齊下保障存儲穩定
aSAN軟隔離框架以物理虛擬存儲卷為管理單元,分為兩部分:
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存儲客戶端數據面:通過數據副本亞健康感知技術,保障數據副本可用,秒級時間內臨時隔離亞健康副本,并快速上報故障信息,確保業務不受影響。
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軟隔離框架控制面:以故障處置中心(DFC)為核心,收集各故障處置節點進程(DFN)插件上報的故障信息。綜合分析上報數據,精準診斷,避免誤報。對于短時可恢復的故障,恢復后重新啟用亞健康副本,避免數據長時間少副本運行;對于長時不恢復的故障,則徹底隔離并重建故障數據副本,保障數據可靠性。
aSAN 硬盤軟隔離框架架構
應用層軟件隔離新突破,摒棄硬件拔盤傳統操作
相比業界主流的硬件拔盤和業務聯動軟隔離方案,深信服aSAN 軟隔離框架全面采用純軟件隔離機制,摒棄硬件拔盤操作,規避了不同品牌硬件兼容性問題,提升了方案的通用性和穩定性。
同時,DFN提供故障插件接口,集成了數據面客戶端插件和卡慢盤檢測插件,擴展故障處理能力,實現精準處置。
總之,深信服aSAN 硬盤軟隔離方案在架構設計和應用層面都展現出了創新性和實用性,為分布式存儲系統的故障處理提供了創新思路。那么實際效果如何?我們將通過兩組對比數據來看看!
實測見真章 aSAN性能全面領先
與VMware卡慢盤測試對比
我們將從磁盤卡IO檢測、磁盤慢IO檢測、RAID卡慢故障檢測、磁盤卡慢故障重建、磁盤卡慢故障業務IO的五個方面,與VMware進行嚴格測試對比和實際應用驗證。
與VMware卡慢盤測試對比
在與VMware vSAN處理磁盤卡慢盤的測試對比中,我們發現深信服aSAN硬盤軟隔離方案性能更卓越,監測機制更完善。
與某廠商的軟隔離方案對比
與某廠商軟隔離整體方案效果對比
通過與某廠商軟隔離整體方案對比發現:
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在處置方案上,深信服aSAN硬盤軟隔離方案基于智能IO分析的多級隔離策略,隔離粒度更細,處置效果更精準。某廠商則只能進行硬盤級隔離。
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在檢測點上,深信服aSAN硬盤軟隔離方案采用嵌入式監測,針對存儲客戶每個 IO 進行監測,顆粒度更細,指標維度更多,誤判風險更低;而某廠商則采用帶外監測,通過 iostat 監測硬盤,雖然工作量小,但效果不佳。
總之,深信服aSAN 硬盤軟隔離方案憑借精準高效的檢測、智能靈活的策略以及全場景的應對能力,為業務的穩定運行提供了強有力的保障,是企業存儲系統的可靠選擇。
實踐落地 aSAN 賦能 MES穩定性飛躍,運維成本降低
“以我們公司的MES(Manufacturing Execution System,制造執行系統)為例。以前常常因為硬盤亞健康問題導致MES 系統響應速度急劇下降。生產調度、物料管理、質量監控各環節均受到影響,每月經濟損失數十萬元,運維還耗時耗力,嚴重影響了我們公司的正常生產運營。”——某制造業企業高管
在引入深信服aSAN 硬盤軟隔離方案后,MES系統穩定性得到顯著提升:
1. 快速響應:15秒完成HDD 硬盤低頻卡頓狀況,快速恢復業務正常。
2. 持續穩定:半年內多次應對亞健康問題,均將業務中斷時間控制在極短范圍內。
3.提升效率:MES系統運行穩定高效,生產調度更及時準確,物料管理效率大幅提高,質量監控實時有效,產品次品率顯著降
當然,IT 運維團隊也能從繁瑣的硬件故障排查中解脫出來,將更多精力專注于內部IT系統功能優化和用戶體驗提升,為企業的數字化轉型和生產效率提升注入了新活力。
深信服aSAN 硬盤軟隔離方案的創新,源于研發團隊在存儲領域多年自研技術的沉淀和持續創新。未來,深信服將繼續秉持技術領先的理念,為用戶提供更優質可靠的存儲方案,助力企業在數字化浪潮中穩健前行。
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