Зеркальное отображение диска

редактировать
Схема RAID 1

В данных хранилище, зеркальное отображение диска - это репликация томов логического диска на отдельные физические жесткие диски в реальном времени для обеспечения постоянной доступности. Чаще всего используется в RAID 1. Зеркальный том - это полное логическое представление отдельных копий тома.

В контексте аварийного восстановления зеркальное копирование данных на большом расстоянии называется репликацией хранилища. В зависимости от используемых технологий репликация может выполняться синхронно, асинхронно, полусинхронно или на определенный момент времени. Репликация включается с помощью микрокода на контроллере дискового массива или с помощью программного обеспечения сервера . Обычно это частное решение, несовместимое между различными поставщиками устройств хранения данных.

Зеркальное отображение обычно бывает только синхронным. Синхронная запись обычно достигает целевой точки восстановления (RPO), когда данные отсутствуют. Асинхронная репликация может достичь RPO всего в несколько секунд, в то время как остальные методологии обеспечивают RPO от нескольких минут до нескольких часов.

Зеркальное отображение диска отличается от теневого копирования файлов, которое работает на уровне файлов, и моментальных снимков диска, при которых образы данных никогда не синхронизируются повторно с их исходными данными.

Содержание
  • 1 Обзор
  • 2 Дополнительные преимущества
  • 3 Другие схемы
  • 4 См. Также
  • 5 Ссылки
Обзор

Признано, что диски по своей сути ненадежный компонент компьютерных систем. Зеркальное отображение - это метод, позволяющий системе автоматически поддерживать несколько копий или двойное резервное копирование (что означает, что данные являются избыточными на всех жестких дисках, существующих в зеркале) данных, так что в случае аппаратного сбоя диска система может продолжать обрабатывать или быстро восстанавливать данные. Зеркальное отображение может выполняться локально, если оно предназначено специально для устранения ненадежности диска, или может выполняться удаленно, если оно является частью более сложной схемы аварийного восстановления, или оно может выполняться как локально, так и удаленно, особенно для систем высокой доступности. Обычно данные зеркально отражаются на физически идентичных дисках, хотя этот процесс может быть применен к логическим дискам, где базовый физический формат скрыт от процесса зеркалирования.

Обычно зеркальное отображение обеспечивается либо в аппаратных решениях, таких как дисковые массивы, либо в программном обеспечении в операционной системе (например, Linux mdadm и устройство отображения ). Кроме того, файловые системы, такие как Btrfs или ZFS, обеспечивают интегрированное зеркальное отображение данных. Есть дополнительные преимущества от Btrfs и ZFS, которые поддерживают контрольные суммы целостности как данных, так и метаданных, позволяя обнаруживать плохие копии блоков и использовать зеркальные данные для извлечения данных из правильных блоков.

Есть несколько сценариев что происходит, когда диск выходит из строя. В системе горячей замены в случае сбоя диска система сама обычно диагностирует сбой диска и сигнализирует о сбое. Сложные системы могут автоматически активировать диск горячего резервирования и использовать оставшийся активный диск для копирования оперативных данных на этот диск. В качестве альтернативы можно установить новый диск и скопировать на него данные. В менее сложных системах система работает на оставшемся диске, пока не будет установлен запасной диск.

Копирование данных с одной стороны зеркальной пары на другую называется восстановлением или, реже, переносом обновлений.

Зеркальное копирование может выполняться от сайта к сайту либо с помощью быстрых ссылок на данные, например волоконно-оптические линии связи, которые на расстоянии около 500 м могут поддерживать адекватную производительность для поддержки зеркалирования в реальном времени. Более длинные расстояния или более медленные ссылки поддерживают зеркала с помощью системы асинхронного копирования. Для удаленных систем аварийного восстановления это зеркальное отображение может выполняться не интегрированными системами, а просто дополнительными приложениями на первичных и вторичных машинах.

Дополнительные преимущества

Помимо предоставления дополнительной копии данных для резервирования в случае аппаратного сбоя, зеркальное отображение диска может позволить каждому диску быть доступным отдельно для чтения. При определенных обстоятельствах это может значительно улучшить производительность, так как система может выбирать для каждого чтения, какой диск может наиболее быстро искать требуемые данные. Это особенно важно, когда несколько задач конкурируют за данные на одном диске, и может быть уменьшена нагрузка (когда переключение между задачами занимает больше времени, чем сама задача). Это важное соображение в конфигурациях оборудования, которые часто обращаются к данным на диске.

В некоторых реализациях зеркальный диск можно разделить и использовать для резервного копирования данных, позволяя первому диску оставаться активным. Однако для объединения двух дисков может потребоваться период синхронизации, если на зеркальный диск произошла какая-либо операция ввода-вывода записи.

Другие схемы

В некоторых схемах зеркалирования используются три диска, два из которых предназначены для дублирования, а третий должен быть отделен для выполнения резервного копирования. В номенклатуре EMC эти третьи диски называются томами непрерывности бизнеса (BCV).

См. Также
Ссылки

.

Последняя правка сделана 2021-05-17 08:55:00
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте