21.5. Объекты Vinum

Для обеспечения необходимой функциональности Vinum использует четырехуровневую иерархию объектов:

Сейчас мы опишем, как эта иерархия обеспечивает необходимую функциональность для Vinum.

21.5.1. Размер тома

Наборы могут состоять из большого количества поддисков, распределенных по разным приводам Vinum. Стало быть, размеры отдельных дисков не ограничивают размер набора, а следовательно, и тома.

21.5.2. Избыточность

Vinum реализует избыточность посредством связывания с томом нескольких наборов. Содержимое каждого набора является полной копией содержимого тома. Количество наборов в томе может быть от одного до восьми.

Хотя набор представляет данные тома целиком, отдельные части содержимого тома могут быть представлены не всеми наборами. Во-первых, для некоторых частей набора поддиски могут быть не определены; во-вторых, часть набора может быть потеряна из-за отказа диска. До тех пор, пока хотя бы один набор может обеспечить данные для полного адресного пространства тома, том полностью функционален.

21.5.3. Производительность

Vinum поддерживает как конкатенацию, так и перемежение на уровне наборов:

  • Сцепленный набор использует пространство поддисков последовательно, склеивая их "встык".

  • Набор с перемежением разбивает данные по поддискам в соответствии с размером страйпа. Поддисков должно быть по меньшей мере два (чтобы отличить набор от сцепленного), и все они должны быть одинакового размера.

21.5.4. Организация наборов: что выбрать?

Vinum, распространяемый с FreeBSD версии 9.1 поддерживает два вида организации наборов:

  • Сцепленные наборы наиболее гибки в использовании: они могут содержать любое количество поддисков произвольного размера. Такой набор может быть расширен "на лету" путем добавления дополнительных поддисков. Поддержка сцепленных наборов требует меньших затрат процессорного времени, чем поддержка наборов с перемежением (хотя различие вряд ли поддается измерению). С другой стороны, они наиболее чувствительны к концентрации нагрузки в одной области тома, при которой один из дисков принимает на себя всю нагрузку, а остальные бездействуют.

  • Основным преимуществом наборов с перемежением (RAID-0) является распределение "горячих точек" нагрузки; вы можете даже полностью уравнять ее, выбрав оптимальный размер страйпа (около 256 kB). Недостатки такой организации — более сложный код и ограничения на поддиски: все они должны быть строго одного размера. Кроме того, процесс добавления поддиска в набор с перемежением "на ходу" является настолько нетривиальной задачей, что в настоящее время Vinum не поддерживает эту операцию. Дополнительное (тривиальное) ограничение состоит в том, что набор с перемежением должен содержать как минимум два поддиска, иначе он будет неотличим от сцепленного.

Преимущества и недостатки различных методов организации наборов описаны в Таблица 21.1, «Методы организации наборов Vinum».

Таблица 21.1. Методы организации наборов Vinum
Тип набораПоддисков, мин.Расширяется "на лету"Поддиски строго одного размераПрименение
сцепленный (concatenated)1данетКрупные системы хранения, требующие максимальной гибкости и умеренной производительности
с перемежением (striped)2нетдаВысокая производительность, в том числе в случае параллельного доступа к данным

Этот, и другие документы, могут быть скачаны с http://ftp.FreeBSD.org/pub/FreeBSD/doc/.

По вопросам, связанным с FreeBSD, прочитайте документацию прежде чем писать в <questions@FreeBSD.org>.

По вопросам, связанным с этой документацией, пишите в рассылку <doc@FreeBSD.org>.