Implémenter la QoS dans le stockage Qsan

La technologie QoS (Quality of Service) dans l'infrastructure réseau est connue depuis longtemps. Plus tard, des algorithmes similaires ont trouvé une application dans le domaine du stockage de données, devenant en fait la norme pour les systèmes qui aspirent au marché des entreprises. Dans le stockage Qsan, cette fonctionnalité est devenue relativement récente avec l'arrivée de la version 1.4.0 du micrologiciel.

L'idée même de définir des priorités pour diverses tâches (à savoir, c'est l'essence même des algorithmes de QoS) est due à l'égalité d'accès aux ressources des hôtes. Si les performances globales du stockage sont suffisantes, les rafales d'activité peu fréquentes de certains services peuvent être compensées par une exigence de performances réduite d'autres applications. Cependant, dans la vie réelle, plusieurs services critiques de stockage sont souvent situés sur le même système de stockage à la fois. Si vous comptez sur leur accès égal aux ressources, le «freinage» d'au moins l'une d'entre elles pourrait bien se produire en raison du travail d'autres applications.

En plus des applications productives qui sont essentielles aux indicateurs de performance, les environnements de stockage pour les développeurs peuvent également être situés sur des systèmes de stockage, dont les performances devraient également être limitées afin de ne pas interférer avec le travail principal. De plus, il y a toujours des travaux de maintenance planifiés et non planifiés sur des systèmes qui nécessitent également certaines ressources, les éloignant des principaux services. Par conséquent, le classement des applications situées sur le système de stockage en fonction de leur priorité d'accès aux ressources en termes de performances sera très utile.

En termes de configuration de la QoS, deux politiques principales peuvent être distinguées:

• Définition des valeurs maximales (limite supérieure)
• Réglage des valeurs minimales souhaitées (restriction "bas")

Pour la QoS, l'un d'eux est sélectionné. Si nécessaire, vous pouvez toujours changer les paramètres à la volée. Les politiques de QoS elles-mêmes s'appliquent aux volumes individuels.

Les valeurs maximales sont IOPS et bande passante. La valeur par défaut est Illimité (illimité). Si des valeurs spécifiques sont définies, les performances seront limitées par ces chiffres.

Si vous utilisez la restriction «d'en bas», vous devez alors définir la priorité d'accès aux ressources: faible, moyenne ou élevée. En cas de priorité élevée, vous pouvez également définir la valeur minimale souhaitée pour le paramètre Temps de réponse. Ce paramètre n'est pas en vain désigné comme souhaitable, car sa réalisation est loin d'être toujours possible du fait de la configuration des variateurs utilisés et de la charge actuelle sur le système.

Vérification en entreprise

Comme banc d'essai, nous avons utilisé un serveur connecté directement au système de stockage XS5224 via l'interface Fibre Channel. Le stockage était rempli de disques NL-SAS 7.2K assemblés en 3 pools RAID-0. Un volume a été créé sur chacun des pools, totalisant 3 volumes. La charge était le test IOmeter.

Utilisation de la priorité d'accès aux ressources

On voit clairement que lors du changement de priorité, la performance est redistribuée dans l'ordre correspondant.

Utilisation d'un accès prioritaire aux ressources indiquant le temps d'accès souhaité

Lors de la modification de la priorité, les performances sont redistribuées dans l'ordre approprié. Pour Vol-1, la valeur du temps de réponse tend vers les 25 ms spécifiés, mais ne l'atteint pas en raison du manque de performances du groupe RAID.

Utilisation de la limite IOPS

Avec des performances limitées dans IOPS pour certains volumes, le reste des volumes obtient une augmentation de la vitesse en raison de ressources gratuites.

Utilisation des limites de bande passante

Lorsque les performances de la bande passante sont limitées, les performances des volumes individuels augmentent également en raison de la libération des ressources.

La fonctionnalité QoS dans le stockage Qsan est l'un des outils clés pour augmenter la productivité en équilibrant et en priorisant. Comme les tests l'ont montré, les algorithmes fonctionnent de façon assez prévisible. Il est également important de noter que la fonctionnalité QoS est absolument gratuite. Et il peut être utilisé non seulement dans les systèmes nouvellement acquis, mais également dans les systèmes de stockage qui fonctionnent depuis longtemps en mettant à jour le firmware.