Що таке HP EVA SAN?
HP EVA — це абревіатура HP StorageWorks Enterprise Virtual Array, повної назви сімейства систем зберігання даних корпоративного класу, що вироблялися компанією Hewlett Packard (HP) з початку 2000-х років. По суті, йшлося про централізовану платформу для зберігання та узгодженого керування даними з різних джерел. Тоді це було одне із провідних рішень для зберігання даних у цьому сегменті, відоме своєю надійністю, чудовою продуктивністю та здатністю обробляти великі обсяги даних.
Це сімейство SAN регулярно вдосконалювалося, щоб задовольнити зростаючі потреби підприємств у сховищах даних. За весь термін існування цієї лінійки було випущено кілька поколінь HP EVA:
-
Серія HP EVA 3000/5000 – найстаріші моделі, представлені Compaq на початку 2000-х років, які були призначені в основному для об'єднання ресурсів зберігання та спрощення керування сховищем.
Мал. 1. HP EVA серії 3000/5000.
-
Серія HP EVA 4100/6100/8100 – пізніші моделі, випущені приблизно в середині 2000-х років, які були більш просунутими у порівнянні з попереднім поколінням щодо масштабованості, продуктивності та таких функцій, як віртуалізація та миттєві знімки (снепшоти).
Мал. 2. HP EVA серії 4100/6100/8100.
-
Серія HP EVA 4400/6400/8400 – моделі, випущені наприкінці 2000-х і на початку 2010 року, які продовжили еволюцію лінійки SAN EVA від HP, пропонуючи кращу масштабованість та продуктивність, а також нові опції, такі як тонке виділення та онлайн-міграція LUN.
Мал. 3. HP EVA серії 4400/6400/8400.
-
Серія HP EVA P6300/P6500 – останні моделі EVA, розроблені для задоволення потреб у динамічному зберіганні даних у бізнес-середовищах, які забезпечували більшу масштабованість і набагато кращу продуктивність.
Мал. 4. HP EVA серії P6300/P6500.
Типова система EVA складається з наступних елементів:
Обладнання для EVA від HP
Апаратне забезпечення для HP EVA SAN включає принаймні одну дискову полицю, на якій розміщуються фізичні диски і один або два бездискових контролери, що відповідають за керування операціями у сховищі.
Для під'єднання до серверу (або серверів) використовуються оптичні кабелі Fibre Channel. Його можна підключити безпосередньо до Fibre Channel HBA, встановленого на сервері, або до перемикача Fibre Channel у SAN.
Внутрішня комунікація між контролерами, дисковими полицями та іншими компонентами в SAN відбувається за допомогою технології Fibre Channel у старих поколіннях HP EVA та через SAS (Serial Attached SCSI) у останніх поколіннях цих систем зберігання.
Усі SAN першого та другого поколінь, від EVA 3000 до EVA 8100, використовують дискові полиці M5314 Fibre Channel Arbitrated Loop (FC-AL). Такі полиці зазвичай мають форм-фактор 3U і вміщують до 14 дискових накопичувачів FC-AL. Накопичувачі оснащені нативним підключенням Fiber-ATA, і їх потрібно зчитувати безпосередньо з полиць для дисків. Крім того, для доступу до них поза відповідним обладнанням, можна використовувати спеціальні адаптери.
Мал. 5. Дискова полиця FC HP EVA M5314.
Третє покоління, від EVA 4400 до 8400, використовує дискові полиці нового дизайну M6412. Вони мають форм-фактор 2U, нативне підключення Fiber-ATA і можуть вмістити до 12 високопродуктивних дисків.
Мал. 6. Дискова полиця FC HP EVA M6412.
В останньому поколінні, від EVA P6300 до P6500, використовуються дискові полиці як великого, так і малого форм-факторів подібної конструкції з інтерфейсом SAS.
Мал. 7. Дискова полиця SAS HP EVA M6612/M6625/ M6710/ M672/M6730.
Мікропрограмне забезпечення для EVA від HP
Прошивка, яке регулює поведінку контролерів сховища, дискових полиць тощо, вбудована у відповідні апаратні компоненти. Версії мікропрограми можуть суттєво відрізнятися залежно від покоління та моделі системи EVA.
Програмне забезпечення для EVA від HP
Ця частина представлена спеціальним програмним забезпеченням для управління, яке дозволяє адміністраторам взаємодіяти з EVA SAN, налаштовувати систему, контролювати її ресурси для зберігання даних, встановлювати механізми захисту даних і виконувати інші завдання. Є варіації цього програмного забезпечення, призначені для керування різними поколіннями систем EVA.
Особливості організації даних
Організація даних у сховищах EVA від HP є досить складною та включає кілька рівнів абстракції:
Фізичні диски: найнижчий рівень організації даних включає низку фізичних дисків, встановлених на дискових полицях системи EVA.
Групи дисків: фізичні диски можуть бути об'єднані в логічні одиниці, які називаються групами дисків. Групи дисків є основними контейнерами для зберігання даних в системі EVA і служать основою для створення віртуальних дисків (Vdisks).
Віртуальні диски: Vdisk — це логічні томи, створені на базі груп дисків. Вони можуть мати різні рівні надлишковості, які також називають Vraid:
-
Vraid0 має кращу швидкість за рахунок чергування (striping), але не має надлишковості;
-
Vraid1 пропонує надлишковість, але споживає багато дискового простору для зберігання дзеркальної копії даних;
-
Vraid5 забезпечує баланс між швидкістю, надлишковістю даних і ефективним використанням дискового простору, застосовуючи парність, розраховану для кожної смуги (страйпу) даних;
-
Vraid6 пропонує вищий рівень надлишковості, зберігаючи два блоки парності для кожної смуги (страйпу) даних.
Незважаючи на свою функціональну подібність до RAID, Vraid є запатентованою технологією, яка суттєво відрізняється від традиційного RAID. Вона пропонує віртуалізовані конфігурації RAID, у яких дані розподіляються між усіма доступними фізичними дисками.
Варто також зазначити, що в старих версіях систем EVA від HP розмір одного Vdisk не може перевищувати два терабайти. У новіших версіях мікропрограмне забезпечення створює більші томи, об'єднуючи кілька томів по два терабайти або менше в складений том.
Пули зберігання даних: деякі рішення HP EVA підтримують пули зберігання, віртуалізовані ресурси для зберігання даних, створені шляхом об'єднання ємностей кількох груп дисків. Пули забезпечують більшу гнучкість і полегшують виконання завдань з керування сховищем.
Тонке виділення: новіші системи EVA від HP пропонують тонке виділення (thin provisioning), яке дозволяє адміністраторам динамічно виділяти простір із пулу зберігання даних, не резервуючи його фізично, доки дані фактично не будуть записані у віртуальний том.
Поширені проблеми втрати даних
Незважаючи на солідну репутацію у тому, що стосується надійності, системи SAN EVA від HP не мають стовідсоткового захисту від втрати даних, яка може бути спричинена різними факторами. Серед найпоширеніших проблем, з якими користувачі цих систем можуть зіткнутися:
Пошкодження метаданих Vraid: ці метадані містять важливу інформацію, пов'язану з організацією Vraid і розподілом даних у HP EVA SAN. Їх пошкодження може призвести до проблем із конфігурацією, спричинити втрату доступу до даних або навіть втрату самих даних.
Збої контролерів: один або кілька контролерів, які керують масивом, можуть почати працювати зі збоями або взагалі перестати працювати. Це часто призводить до проблем із доступом до даних, а також порушує механізми захисту інформації, створюючи загрозу для цілісності усіх даних, що зберігаються в системі HP EVA SAN.
Збої дисків: у конфігураціях Vraid із надлишковістю система може компенсувати втрату несправного диска та продовжувати працювати. Проте все ще є ризик втратити дані, якщо інший диск вийде з ладу до того, як несправний буде замінений. Крім того, дані можуть пошкодитися і на інших дисках у тій самій групі.
Проблеми з мікропрограмою або програмним забезпеченням: збої в мікропрограмі чи програмному забезпеченні, що працює на HP EVA SAN, можуть спричинити неочікувану поведінку, втрату доступу до даних, їх пошкодження або, у найважчих випадках, навіть втрату цілих томів.
Людські помилки: окрім випадкового видалення та інших типових помилок, операції з обслуговування системи, як-от оновлення мікропрограми, заміна диска або переналаштування, можуть мати негативні наслідки та призвести до втрати даних у разі, якщо виконуються неправильно.
Щоб звести до мінімуму ризик безповоротної втрати даних, необхідно не лише застосовувати найкращі методи захисту даних, але й мати надійний план із відновлення даних із систем HP EVA SAN на випадок таких інцидентів.
Наступні програмні продукти дозволяють отримати доступ і відновити дані зі сховищ, у яких застосована вищезгадана технологія:
-
UFS Explorer Technician з плагіном Data recovery plugin for HP StorageWorks EVA Повна підтримка