Implemente QoS en Qsan Storage

La tecnología QoS (calidad de servicio) en la infraestructura de red se conoce desde hace mucho tiempo. Más tarde, algoritmos similares encontraron aplicación en el campo del almacenamiento de datos, convirtiéndose de hecho en el estándar para los sistemas que aspiran al mercado empresarial. En el almacenamiento Qsan, esta funcionalidad estuvo disponible relativamente recientemente con la llegada de la versión de firmware 1.4.0.

La idea misma de establecer prioridades para diversas tareas (es decir, esta es la esencia de los algoritmos de QoS) se debe al acceso equitativo a los recursos desde los hosts. Si el rendimiento general del almacenamiento es suficiente, las ráfagas de actividad poco frecuentes de ciertos servicios pueden compensarse con un requisito de rendimiento reducido de otras aplicaciones. Sin embargo, en la vida real, varios servicios críticos de almacenamiento a menudo se encuentran en el mismo sistema de almacenamiento a la vez. Si confía en su acceso equitativo a los recursos, entonces puede ocurrir el "frenado" de al menos uno de ellos debido al trabajo de otras aplicaciones.

Además de las aplicaciones productivas que son críticas para los indicadores de rendimiento, los entornos de prueba de los desarrolladores también se pueden ubicar en sistemas de almacenamiento, que también deben tener un rendimiento limitado para no interferir con el trabajo principal. Además, siempre hay trabajos de mantenimiento programados y no programados en sistemas que también requieren ciertos recursos, alejándolos de los servicios principales. Por lo tanto, será muy útil clasificar las aplicaciones ubicadas en el sistema de almacenamiento de acuerdo con su prioridad de acceso a los recursos en términos de rendimiento.

Desde el punto de vista de la configuración de QoS, se pueden distinguir dos políticas principales:

• Configuración de valores máximos (límite superior)
• Configuración de los valores mínimos deseados (restricción "inferior")

Para QoS, se selecciona uno de ellos. Si es necesario, siempre puede cambiar la configuración sobre la marcha. Las políticas de QoS se aplican a volúmenes individuales.

Los valores máximos son IOPS y ancho de banda. El valor predeterminado es Ilimitado (ilimitado). Si se establecen valores específicos, el rendimiento estará limitado por estos números.

Si utiliza la restricción "desde abajo", debe establecer la prioridad de acceso a los recursos: baja, media o alta. En caso de alta prioridad, también puede establecer el valor mínimo deseado para el parámetro Tiempo de respuesta. Este parámetro no es en vano designado como deseable, porque su logro está lejos de ser siempre posible debido a la configuración de las unidades utilizadas y la carga actual en el sistema.

Verificación en negocios

Como banco de pruebas, utilizamos un servidor conectado directamente al sistema de almacenamiento XS5224 a través de la interfaz Fibre Channel. El almacenamiento se llenó con discos NL-SAS 7.2K ensamblados en 3 grupos RAID-0. Se creó un volumen en cada uno de los grupos, totalizando 3 volúmenes. La carga fue la prueba de IOmeter.

Uso de prioridad de acceso a recursos

Se ve claramente que al cambiar la prioridad, el rendimiento se redistribuye en el orden correspondiente.

Uso de acceso prioritario a recursos que indican el tiempo de acceso deseado

Al cambiar la prioridad, el rendimiento se redistribuye en el orden apropiado. Para Vol-1, el valor de Tiempo de respuesta tiende a los 25 ms especificados, pero no lo alcanza debido a la falta de rendimiento del grupo RAID.

Usando el límite de IOPS

Con un rendimiento limitado en IOPS para algunos volúmenes, el resto de los volúmenes aumentan su velocidad debido a los recursos gratuitos.

Usando límites de ancho de banda

Cuando el rendimiento del ancho de banda es limitado, el rendimiento de los volúmenes individuales también aumenta debido a los recursos liberados.

La funcionalidad QoS en el almacenamiento Qsan es una de las herramientas clave para aumentar la productividad al equilibrar y priorizar. Como han demostrado las pruebas, los algoritmos funcionan de manera bastante predecible. También es importante tener en cuenta que la funcionalidad de QoS es absolutamente gratuita. Y puede usarse no solo en sistemas recién adquiridos, sino también en sistemas de almacenamiento que han estado en funcionamiento durante mucho tiempo mediante la actualización del firmware.