Дисковые массивы HP MSA как основа для консолидации данных

    Компании любого размера, включая предприятия малого и среднего бизнеса, сталкиваются с задачами консолидации данных и повышения эффективности управления ими, резервного копирования и восстановления. Перед SMB, так же как и перед большим бизнесом, встает необходимость приобретения системы хранения. Ограниченный бюджет заставляет искать недорогие, но функциональные решения.



    Оснащать каждый сервер мощным дисковым массивом слишком расточительно. Единый дисковый массив в выделенной сети хранения данных (SAN) на основе iSCSI или Fibre Channel повышает быстродействие и надежность хранения данных. Ведь, как правило, данные на централизованном сетевом хранилище защищены с помощью RAID, упрощается их резервное копирование, репликация.

    Задача консолидации


    Консолидация данных – один из способов повышения производительности, надежности и управляемости информационной системы предприятия. Благодаря переносу данных с внутренних дисков серверов на внешнюю систему хранения они становятся доступными сразу нескольким серверам, что позволяет реализовывать различные схемы повышения производительности и отказоустойчивости.

    Задача централизованного сетевого хранилища – консолидация данных БД, CRM, финансовой системы, совместно используемых файлов, а также системы электронной почты и документооборота компании. Кроме консолидации данных на систему хранения возлагается все больше дополнительных функций. Современные СХД обладают развитыми интеллектуальными возможностями и предусматривают множество функций управления данными, что позволяет создавать «мгновенные снимки», оптимизировать работу с данными в зависимости от их типа.

    Между тем небольшие предприятия зачастую не имеют в штате квалифицированных ИТ-специалистов, поэтому им нужны простые в эксплуатации решения. Оно из таких решений – дисковый массив HP семейства MSA, о котором и пойдет речь ниже.

    К настоящему времени HP располагает линейкой СХД, позволяющим предприятиям с разной численностью сотрудников решать широкий спектр задач хранения данных. Это оптимизированные конвергентные системы StoreVirtual 4000 для задач виртуализации, СХД старшего и среднего класса для ответственных задач 3Par и EVA, программно-определяемые системы хранения серии VSA, решения для резервного копирования и архивирования, коммутаторы Fibre Channel (FC), адаптеры HBA и CNA для построения сетей хранения, шлюзы и устройства NAS, дисковые массивы JBOD и массивы SAN начального уровня семейства MSA.

    В HP этот портфель СХД делят на два больших класса – конвергентные и традиционные системы хранения. Например, конвергентные системы 3Par позволили HP занять ведущие позиции среди вендоров СХД в Европе, быстро развиваются программно-определяемые виртуальные СХД.

    Традиции и инновации


    Дисковые массивы HP MSA относятся к категории традиционных СХД. Они появились более 10 лет назад. Это проверенная годами технология. Недорогие двухконтроллерные дисковые системы MSA спроектированы специально для малого и среднего бизнеса, где есть потребность в простой в использовании и относительной недорогой системе хранения данных. Их можно применять и как системы уровня подразделения в департаментах и удаленных офисах крупных организаций. Такую СХД отличает также удобная логистика: заказчик может получить со склада дистрибьютора систему требуемой конфигурации за считанные дни. Это подходящее решение для компаний, которые хотят перейти от хранения данных на серверах к консолидированной среде хранения.

    Выпущенные в течение последнего года MSA 1040/2040 стали эволюционным развитием СХД прежнего поколения. HP MSA четвертого поколения стали первыми в своем классе системами с высокоскоростными интерфейсами FC 16 Гбит/с, что уже востребовано заказчиками в связи с распространением флэш-памяти и SSD, генерирующими значительный трафик в сетях хранения данных. Росту этого трафика способствуют также облачная модель и почти экспоненциальное увеличение объемов хранимых и обрабатываемых компаниями данных, в том числе и в SMB, да и емкость традиционных дисковых накопителей (HDD) продолжает расти.

    Преимущества MSA – модульность и большое количество опций. Как и у прежних поколений, конструкция СХД включает в себя шасси, контролеры, диски, интерфейсы и дисковые полки расширения. Четырехпортовый конвергентный (CNA) адаптер 16Gb FC/10GbE iSCSI с кэш-памятью 4 Гбайта совместим с системами предыдущих поколений. СХД поддерживают до 199 дисков SAS 6 Гбит/с форм-фактора SFF (2,5") или до 96 LFF (3,5") – до семи дисковых полок. Накопители SATA не поддерживаются.


    Шасси массива HP MSA 2040 имеет две модели: с 12 отсеками для дисков большого форм-фактора (LFF) и с 24 отсеками для дисков малого форм-фактора (SFF). Массив поддерживает до семи дополнительных полок расширения – D2700 на 25 дисков SFF и MSA на 12 LFF.

    Серия HP MSA включает в себя две модели – высокопроизводительную 2040 и бюджетную 1040, причем HP MSA 2040 – один из самых «быстрых» массивов начального уровня. По результатам тестирования HP, система демонстрирует производительность 85 000 IOPS на произвольной нагрузке (чтение). Учитывая стоимость системы, это одно из наиболее привлекательных предложений среди СХД такого класса. Данные массивы можно использовать при ограниченном бюджете на развитие инфраструктуры хранения.

    image
    Интерфейс управляющего ПО HP Storage Management Utility (SMU) прост для освоения системными администраторами, привыкшими работать с HP ProLiant и HP BladeSystem.

    Для массивов MSA характерна тесная интеграция с существующими ОС и гипервизорами, развитые средства управления – CLI, Web-интерфейс и SMI-S. Они очень просты в администрировании, поддерживают централизованное управление до 100 массивами MSA при помощи инструментов управления серверами ProLiant.

    Где и для чего используется HP MSA?


    По данным HP, 95% внедрений MSA связаны с задачами консолидации данных или создания первой сети хранения SAN. Типичные заказчики – предприятия малого и среднего бизнеса (SMB) с ограниченным бюджетом, но жесткими требованиями к хранению данных. MSA привлекает их соотношением цены и производительности, отказоустойчивостью, возможностями копирования данных средствами самой системы хранения. Младшую модель MSA 1040, не требующую глубоких знаний системного администратора, часто развертывают как первую СХД предприятия.

    MSA позволяет решать самые разнообразные задачи. В SMB эти массивы часто используются для предоставления всей компании различных ИТ-сервисов: поддержки систем электронной почты, бухгалтерских систем, работы с файлами и т.д. Типичные приложения для MSA – Microsoft Exchange, SQL, приложения SAP, Oracle.

    Заказчики MSA – предприятия со штатом 50-250 сотрудников, серверами x86 и малочисленным или отсутствующим ИТ-персоналом, которые нередко развертывают конфигурацию без SAN, включающую два-три сервера и массив MSA. Другая типовая категория – предприятия, насчитывающие более 250 сотрудников (производство, супермаркеты, аутсорсеры и хостеры с выделенной клиенту инфраструктурой, университеты, госсектор) – часто применяют эти СХД в инфраструктуре головных и удаленных офисов, при построении решений резервного копирования и катастрофоустойчивых (DR) конфигураций благодаря поддержке в MSA удаленной асинхронной репликации данных и доставке «снимков» данных на удаленную систему и последующего их архивирования. 25% внедрений связаны с развертыванием MSA именно как системы филиального уровня.

    Как целевое устройство в системах резервного копирования и недорогих катастрофоустойчивых решениях система MSA нередко используется в сочетании с такими программными средствами как HP Data Protector, Backup Exec или ПО Veeam. Наконец, массивы HP MSA позволяют модернизировать инфраструктуру хранения SAN.

    С iSCSI на Fibre Channel


    Как уже отмечалось, в отличие от прежних моделей, поддерживающих сдвоенные адаптеры iSCSI/FC, в системах четвертого поколения можно применять конвергентные адаптеры CNA. Это дает возможность гибко менять режим порта, устанавливая модули GBIC или SFP для подключения системы по Ethernet или FC, что удобно использовать для постепенного перевода инфраструктуры хранения с iSCSI на Fibre Channel. Это достаточно бюджетный вариант миграции, ведь контроллер или саму СХД менять не потребуется. Кроме того, HP MSA позволяет объединить инфраструктуру iSCSI и FC – такая задача также встречается нередко.


    Пример конфигурации с массивами HP MSA 2040 и серверами HP ProLiant. Наряду с подключением через коммутатор FC возможно прямое соединение массива с серверами.

    Таким образом, предприятия могут сначала консолидировать среду хранения, а затем перевести её на FC и масштабировать. А возможности масштабирования заложены в MSA и на уровне контроллеров, и на уровне дисковых накопителей, и на уровне ПО с поддержкой виртуализации.

    HP MSA и виртуализация


    Вторая по популярности задача после консолидации ­– поддержка виртуальных сред. По статистике HP, 60% внедрений MSA происходит в виртуальной среде. Вчетверо более высокая производительность MSA по сравнению с прежним поколением означает, что система может поддерживать больше ВМ, будет меньше время отклика в приложениях.

    Плагин HP Insight Control позволяет управлять дисковой системой из VMware vCenter. Таким образом, управлять MSA можно непосредственно из популярных систем управления виртуальной средой, например, в vCenter – создавать логические тома (LUN), присваивать их серверам и т.д. Поддержка функций ODX ОС Windows Server 2012 означает, что можно передавать данные между СХД в сети хранения минуя сервер (core data path). А благодаря виртуализации на уровне СХД появилась функция Wide Striping. Она позволяет томам использовать ресурсы из пула хранения данных. Виртуальный диск (vdisk) – группа дисков, объединенных в RAID-группу, – может быть распределенным по всем HDD в массиве, что повышает производительность.

    Расширенные функции


    Функциональность систем 1040 и 2040 одинакова и определяется микрокодом, но у младшей модели многие функции требуют покупки дополнительных лицензий. Кроме того, модель 2040 может оснащаться SSD и имеет соответствующие средства поддержки. ПО MSA поддерживает различные варианты копирования данных: логические копии данных (копии LUN), побайтное копирование (Volume Copy) и удаленную асинхронную репликацию. Асинхронная репликация снимков данных позволяет создавать копию LUN для резервного копирования или других целей. Функция Volume Copy служит для копирования данных на другой логический диск. Эти опции включены в конфигурацию.

    Система хранения данных HP MSA 2040 поставляется в стандартной комплектации с лицензией на 64 моментальных снимка и ПО Volume Copy для улучшения защиты данных, а также обеспечивает репликацию данных между массивами с использованием дополнительного ПО Remote Snap.

    За дополнительную плату можно увеличить количество одновременных снимков данных в системе с 64 до 512, либо включить функцию асинхронного удаленного зеркалирования данных. Кроме того, теперь можно создавать «снимки снимков» данных – эта функция используется разработчиками и OEM-производителями. По сравнению с прежним поколением систем повысилась и производительность создания снимков.

    Вышедшая в декабре прошивка MSA поддерживает динамическое распределение емкости (Thin Provisioning), многоуровневое хранение (автоматическое перемещение «горячих» блоков данных на быстрые носители и «холодных» на медленные) в конфигурации с SSD, кэширование на SSD при чтении данных, усовершенствован механизм создания снимков данных, интерфейс управления, снято ограничение на количество виртуальных дисков в системе. Thin Provisioning значительно упрощает управление СХД на уровне ОС и приложения, позволяет эффективно распределять емкость хранения между приложениями и освобождать её после удаления файлов, что в итоге означает экономию средств.

    Накопители SSD: кэширование и многоуровневое хранение данных


    Система MSA поддерживает три типа накопителей: SSD, HDD SAS и HDD MDL SAS. Последние применяются для задач с последовательным доступом к данным. Благодаря SSD достигается высокая производительность системы. Причем достаточно установить в систему SSD – все прочее делается автоматически. По данным HP, задержки при операциях чтения снижаются в результате на 80%. При установке SSD в массив на нем резервируется область для кэширования. SSD дополняет кэш чтения контроллера СХД, причем при последовательном чтении данные не кэшируются, а считываются непосредственно с HDD. Для повышения надежности при работе с SSD используется также система предсказания сбоев в микрокоде (мониторинг ошибок ввода-вывода).

    Эффективнее использовать дорогостоящие накопители SSD помогает автоматическое перемещение данных по уровням хранения – так называемый тиринг. «Страницы» размером 4 Мбайта перемещаются каждые 5-10 сек в ответ на изменение характера ввода-вывода. Такое перемещение не требует значительных ресурсов: нагрузка на процессор СХД возрастает примерно на 1%. Ранее подобные возможности предлагались лишь в системах среднего класса.

    Работать с данной функцией также не сложно: достаточно задать уровни хранения, а остальное система сделает сама. Согласно оценкам, механизм перемещения на SSD активно используемых («горячих») данных увеличивает производительность системы (IOPS при чтении и записи) на один-два порядка, а так называемый архивный тиринг – перемещение редко используемых («холодных») данных на недорогие носители – на 80% снижает стоимость хранения (доллар/гигабайт).

    SSD применяется для получения максимальной производительности при произвольном доступе, однако использование твердотельных накопителей требует тщательного планирования с учетом нагрузки – конкретного приложения. Рекомендации для 2040: минимум четыре SSD, одна зеркалируемая пара на контроллер.

    Выводы


    Небольшим компаниям, решающим задачи по виртуализации серверного оборудования и консолидации хранения, нужны надежные, но в то же время недорогие и простые в обслуживании системы хранения данных. Таким клиентам HP предлагает семейство продуктов начального уровня – дисковые массивы MSA.

    MSA – одна из самых успешных серий СХД у HP. Дисковый массив MSA от компании HP обеспечивает высокую производительность, надежность и простоту управления в рамках ограниченного бюджета на ИТ. Он хорошо подходит для компаний, представляющих малый и средний бизнес. MSA позволяет консолидировать разнородные ресурсы ИТ и в сочетании с виртуализацией повысить эффективность их использования. За достаточно небольшие деньги можно обеспечить централизованное хранение данных на единой платформе.

    MSA 1040 и 2040 можно предложить и тем предприятиям, которые уже используют системы MSA предыдущего (третьего) поколения и нуждаются в их модернизации. В этом случае достаточно заменить старые контроллеры на новые, не меняя при этом диски, установленные в систему. После процедуры замены данные будут автоматически распознаны и готовы к работе. Такой подход существенно экономит бюджет предприятия на развитие и модернизацию инфраструктуры хранения данных, защищает сделанные в нее инвестиции.

    Гибкость конфигурации позволяет подобрать требуемое решение, выбрать необходимый тип сетевых адаптеров. Благодаря постоянному наличию HP MSA на складах дистрибуторов поставка в любую точку России занимает всего несколько дней. Однако перед покупкой системы лучше взять у дистрибьютора демо-образец и протестировать MSA на реальной задаче. Кроме того, у HP есть промо-программы – готовые наборы обходятся дешевле покупки компонентов по отдельности.

    Наши предыдущие публикации:
    » Мультивендорная корпоративная сеть: мифы и реальность
    » Доступные модели серверов HP ProLiant (10 и 100 серия)
    » Конвергенция на базе HP Networking. Часть 1
    » HP ProLiant ML350 Gen9 — сервер с безумной расширяемостью

    Спасибо за внимание.
    Hewlett Packard Enterprise 98,31
    Компания
    Поделиться публикацией
    Комментарии 21
    • +1
      На старой работе использовали MSA2000G1 (2012 c LFF и FC) под хранение картинок фотоальбомов на сайте и загруженного пользователями видео. Отлично справлялось.
      • –1
        Начальное хранилище, обросшее лицензиями. Статья — реклама в условиях падения спроса из-за курса валют и политики hp.
        • 0
          Эх… мне бы её домой на пару-тройку месяцев...:(
          • 0
            Зачем дома шумный, дорогой и тяжёлый ящик, к тому же не с тем функционалом? Дома обычно нужны файловый доступ с умеренной производительностью, тишина, всякие сервисы типа DLNA.
            • 0
              Ну как сказать — каждому своё. У меня под хранение сейчас Synology DS414j используется, но рядом с ним стоят и работают HP DL360 G6 и IBM BladeCenter S. Да и разные большие железки периодически ко мне приезжают для обзоров. Вот недавно G9 ML350 у меня тут гудел — очень даже классно :) В большей степени СХДшка мне нудна для учёбы, я с ними практически не работал, сейчас осваиваю теорию SAN/СХД и без железки для практики крайне тяжело конечно и скучно. Вот по этому да — хотел бы. Оплата электричества за 2-3 месяца её работы в любом случае на мноооого дешевле чем даже самые дешёвые недельные курсы от HP по СХД за 100k рублей :(
              • +1
                В MSA «пару-тройку месяцев» учить нечего, и, более того, «выучив» MSA, вы научитесь работать только с ней, что особо ничем вам не поможет, когда/если вам в руки попадет железка более высокого уровня (или хотя бы даже entry level от других вендоров). Не говоря уже о том, что наличие у вас в руках железки не особо поможет в знании внутренних алгоритмов её работы. А если вам нужна «теория SAN/СХД» в плане того, чем СХД вообще отличается от локального диска, сделайте из любого вашего сервера iSCSI target и экспериментируйте.
          • 0
            недавно такой мегат… х имел с 2040 — оказалось два контроллера биты, точнее флешка CF на обоих.
            • 0
              Было недавно такое — новая 2040, с двумя битыми флешками. Решилось за один день через техподдержку HP — отлично работают, не раз проверял.
            • –1
              Каким образом консолидация является методом повышения надёжности? Раньше у меня данные лежали на 30 разных серверах в разных стойках и разных ДЦ, и спокойно переживали смерть чего угодно — и ДЦ, и питания в стойке, и серверов, и дисков.

              Я сложил все данные в «консолидированную» коробочку, а она накрылась. Например, на неё пролили ведро мокрой воды. Или уронили работающую болгарку. Или погрузчик вилой проткнул весь дисковый массив. Или просто банальный пожар.

              Скажите, ваша «консолидированная система, повышающая надёжность», она сколько погрузчиков выдержит? Моя предыдущая, с 30 разными серверами — штук 15.
              • 0
                Зря удалили из комментария ведро и погрузчик, это было весело =)))

                У меня на обслуживании больше 10 MSA P2000 G3 SAS, суммарно установлено больше 120 дисков

                Про надежность (за 4-5 лет):
                1 — заменил 3 хдд.
                2 — недавно из за ошибка есс в оперативной памяти контроллера, заменил контроллер
                3 — один раз при обновлении неудачно порошился один контроллер, но СХД осталась в рабочем состоянии

                HP MSA очень надежные системы, хотя при вводе в эксплуатации нужно быть внимательным
                Любая техника ломается, вопрос в том как быстро пройдет восстановление

                Покупали кер пак только на центральную СХД, как показала практика это можно было не делать, зпч на СХД с стандартной гарантией привозили на NBD.
                Затем на все СХД приобрели послегарантийные кер паки…

                Про пожар:
                1 — а 30 серверов как-то лучше переживут пожар?
                2 — Недавно пришлось включить репликацию между центральным сайтом и регионом,
                Я был удивлен с каналом 15 мбит, синхронизируется терминальный сервер, 1с сервер и производственный сервер (суммарный размер 250 гб) в худшем случаи после переиндексации бд 1с длится 2 часа, в рабочее время изменения передаются за пару минут.
                Реплицирую средствами VMware, в начале даже думал про замену контроллеров, чтобы средствами MSA делать репликацию.

                Про MSA:
                1 — Пока не вышло ж8 поколение серверов где изменили салазки для дисков, была мега возможность переставить диски из сервера в СХД, мы так и сделали, теперь это не прокатит пока не выйдет новое поколение MSA.
                2 — Поставщики периодически пугали что MSA снимут с производства, но прошло время и появились 2040 и 1040, но я не считаю это слабым апдейтом
                3 — для SMB использование SAS дешевле, HP не предлагает SAS коммутаторы для раковых серверов, только для блейдов, может что-то уже изменилось, в этой статье про возможность подключения к СХД по SAS вообще забыли.
                • 0
                  для SMB использование SAS дешевле, HP не предлагает SAS коммутаторы для раковых серверов

                  Мы когда-то усиленно продвигали свитчи LSI 6160, но они как-то не прижились, да и сам LSI забил на развитие: HCL не обновляется (MSA 2040 там нет, не помню, тестировал ли у нас), планы по выпуску SAS3 свитча отодвинулись.
                  Вначале всё получается относительно недорого и быстро, а потом приходит боль от ограничений: 1) дистанция 2) по SAS нет репликации
                  Есть ещё, конечно, такой костыль, как Chelsio USR-1100. Но зачем?
                  • 0
                    Если практика в проектах показывает что SAS не подходит, тот тут я спорить не буду

                    1 — На дистанциях в 2-3 шкафа, проблем с длиной для SAS не должно быть.
                    При росте количества серверов за пределы одного шкафа возникает вопрос актуальности блейдов, и цена в проекте будет очень заманчивая.

                    2 — Как мне известно в MSA синхронная репликация отсутствует, а асинхронную отлично могут делать сервера средствами гипервизора.

                    Chelsio USR-1100, какой интересный мфу =)
                • 0
                  Каким образом консолидация является методом повышения надёжности?


                  Ну очевидно же, что смотря с чем сравнивать. Речь о массивах начального уровня, на которые обычно переходят с «системы» в виде N не пойми каких серверов (зачастую собранных из десктопных комплектующих), каждый из которых содержит свой набор данных, который нигде не дублируется.
                  • +1
                    что-то я сомневаюсь, что есть разница, если ведро воды выльют сверху на вашу стойку с 30-ю серверами. ))
                    начали за консолидацию, закончили за катастрофоустойчивость (DR). да, и с таким же успехом вы можете поставить еще одну эмэсейку в другой цод. (hp remote snap)
                    и мне кажется, что в контексте «Консолидация данных – один из способов повышения производительности, надежности и управляемости информационной системы предприятия» говорится о том, что данные не поместили в «нищебродсервер», а расположили на массиве, где критические компоненты дублируются, тем самым повышая уровень надежности за малое кол-во размещения юнит/сервер.
                  • 0
                    Мне вчера на тест как раз прибыл OEM-родственник HP MSA2040 — DotHill 4004, с 20x 147ГБ 15k HDD и 4x400GB SSD (HGST SSD400M). Посмотрю, как работает tiering и другие интересные штуки.
                    • 0
                      Неинтересно же без цен, дайте хоть ориентировочные цифры :)
                      • 0
                        А есть возможность два устройства MSA2040 объединить в RAID10 или его подобие? В админ интерфейсе никаких намеков на эту возможность
                        • 0
                          Это есть в HP Store Virtual.
                          Конечно, на уровне хоста можно сделать RAID из томов с разных СХД, но влечёт за собой массу трудностей. В MSA2040 есть асинхронная репликация, традиционно используется для других целей — например, тот же DR через относительно медленный канал.
                        • 0
                          Коллеги, подскажите, пожалуйста где можно найти подробную информацию по HP P2000 G3 FC:

                          1. можно ли организовать резервное копирование снятием snapshot по расписанию?
                          2. насколько подходит снятие snapshot при работе с базами данных?
                          3. будет ли корректно создан snappool в случае если создан 1 vdisk (и на нем уже есть данные) из всех доступных физических дисков?
                          4. в случае если создан 1 vdisk из всех доступных физических дисков, каким образом будет влиять на этот vdisk выход из строя одного из двух контроллеров СХД? Произойдет ли деградация RAID массива или второй контроллер возьмет на себя управление?
                          • 0
                            1 и 2. Относится не только к MSA, а к снапшотам вообще. Снапшот сам по себе не является полноценной резервной копией, т.к. зависит от исходного тома, сняли снапшот — и бэкапим его. Это лишь способ обеспечить бэкап работающего приложения. Но появляется вторая проблема — целостность данных при снятии снапшота.
                            Если мы просто получаем состояние тома, с которым работало некое приложение в определённый момент времени, то с большой вероятностью получим кашу — какие-то транзакции не завершились и т.п., как если бы мы просто нажали ресет перед бэкапом. Для решения этой проблемы придумали VSS (приложение узнает, что его хотят «заснапшотить», завершает все невыполненные операции и сообщает о готовности), а для автоматизации — куча разного софта, от HP Recovery Manager до всяких Symantec BE и прочих продуктов.
                            В VMware для этого свои механизмы, долго писать.
                            3. Если на vdisk есть место под snappool, то почему бы нет.
                            4, Vdisk'ом в определённый момент времени владеет только один контроллер. При падении этого контроллера, второй подхватит его vdisk'и (и все тома на них, конечно). При наличии правильно настроенного MPIO от хостов ничего не отвалится.

                        Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

                        Самое читаемое