Descrever as opções de tolerância a falhas e eficiência de armazenamento
Antes de escolher a configuração de volume ideal para sua implantação do Azure Stack HCI, primeiro você precisa explorar as opções de tolerância a falhas disponíveis no Azure Stack HCI. Cada uma dessas opções tem um impacto direto na resiliência, mas também afeta a capacidade e o desempenho.
Descrever o espelhamento
O espelhamento bidirecional mantém duas cópias de todos os dados, distribuídas entre unidades em diferentes nós de cluster. Sua eficiência de armazenamento é de 50%. Os volumes com espelhamento bidirecional podem suportar uma falha de hardware de cada vez (um servidor ou unidade).
Com três nós em um cluster, torna-se possível implementar o espelhamento de três vias. Isso maximiza a tolerância a falhas e o desempenho, embora também resulte em uma diminuição na eficiência de armazenamento (até 33%), porque o cluster precisa manter três cópias de todos os dados, distribuídas entre unidades em diferentes nós de cluster.
Descrever a paridade
Com três ou mais servidores, torna-se possível implementar a paridade. A paridade fornece tolerância a falhas usando aritmética bitwise. Em termos algo simplificados, a paridade envolve:
- Executar cálculos que geram bits de paridade usando dados que estão sendo gravados em um conjunto de unidades.
- Armazenar os bits de paridade resultantes em outro conjunto de unidades.
Os bits de paridade podem então ser usados para reconstruir os dados no primeiro conjunto de unidades, caso alguma delas falhe.
Os Espaços de Armazenamento HCI do Azure Stack dão suporte a dois tipos de paridade:
A paridade únicamantém apenas um conjunto de paridade bitwise, limitando a tolerância a falhas a uma falha de cada vez. A implementação de paridade única requer pelo menos três servidores.
Nota
O espelhamento de três vias oferece maior tolerância a falhas com três servidores, portanto, o uso de paridade única é, em geral, desencorajado.
A paridade duplamantém dois conjuntos de paridade bitwise, fornecendo efetivamente a mesma tolerância a falhas que o espelhamento de três vias, mas com melhor eficiência de armazenamento.
Nota
A implementação de paridade dupla requer pelo menos quatro servidores. Com quatro servidores, sua eficiência de armazenamento é de 50%. Isso aumenta para 66,7% com sete servidores e continua a tendência de alta à medida que você aumenta o número de servidores para 16, onde chega a 80%.
Descrever a paridade acelerada por espelho
Com paridade acelerada por espelho, um volume individual do Storage Spaces Direct combina espelhamento e paridade. As gravações ocorrem na parte espelhada do volume e são movidas automaticamente para a parte de paridade em um momento posterior e de forma gradual. Isso acelera a ingestão e reduz a utilização de recursos quando grandes gravações chegam, permitindo que a codificação de paridade de computação intensiva aconteça por um longo período de tempo.
A implementação da paridade acelerada por espelho requer pelo menos quatro servidores. A eficiência de armazenamento da paridade acelerada por espelho está dentro do intervalo identificado: de um lado, pela eficiência fornecida pelo espelhamento de três vias (33%) e, por outro, pela eficiência da paridade dupla. A eficiência real é determinada pela relação entre o espelho e a parte de paridade, que você especifica ao criar um volume.
Descrever a resiliência aninhada
A resiliência aninhada é uma abordagem inovadora disponível apenas em clusters de dois nós. Ele melhora a resiliência de espelhos bidirecionais aplicando primeiro o espelhamento bidirecional em ambos os nós e, em seguida, adicionando uma camada extra de resiliência em unidades diferentes em cada servidor usando espelhamento bidirecional ou paridade única. Isso fornece resiliência no nível da unidade se um servidor estiver reiniciando ou indisponível. Ao usar o espelhamento bidirecional aninhado, a eficiência de armazenamento é de 25%. Com a paridade aninhada acelerada por espelho, a eficiência de armazenamento varia entre 35% e 40%, dependendo do número de drives de capacidade por nó e da relação espelho/paridade por volume.