Быстрый программный RAID

В основе наших решений лежит программный RAID, способный производить расчет контрольных сумм быстрее, чем иные решения. RAID-массив читает и записывает блоки четности с рекордной скоростью (около 25 ГБ/с на 1 ядро процессора), что позволяет сохранить высокую производительность массива даже в режиме восстановления.

При отказе диска на последовательных запросах снижение скорости чтения с массива не составит более 10%, что значительно меньше, чем у иных систем хранения данных.

Ребилд RAID-массива после отказа накопителя — потенциально опасный промежуток времени, который может принести администратору СХД массу неудобств:

• восстановление данных на новый диск ощутимо снижает общую производительность массива,
• повышается вероятность потери данных, так как число допустимых для отказа накопителей в массиве как минимум на 1 меньше,
• появляется вероятность столкнуться с ошибкой чтения с поверхности диска (bad block), так как пересчитываются все диски и происходит обращение к редко запрашиваемым данным.

Во время ребилда работа системы, как правило, не приостанавливается, поэтому для восстановления данных на системах выставляется приоритет нагрузки в среднем от 10 до 30 процентов вычислительной мощности. Благодаря быстрому расчету контрольным сумм RAID-массив в решениях «Рэйдикс» позволяет значительно сократить время ребилда по сравнению с другими решениями.

Механизм быстрой работы программного массива «Рэйдикс» основан на оригинальном подходе к векторизации вычислений с расширениями SSE и AVX процессоров Intel при использовании RS-кодов. Ключевая идея этого подхода заключается в особом размещении данных в векторных регистрах, при котором существенно увеличивается скорость кодирования и декодирования данных.

Способность быстро кодировать и декодировать данные позволяет RAID-массиву обеспечивать стабильный уровень производительности, необходимый для бесперебойной работы системы. С этой технологией отказ одного или нескольких накопителей не приводит к просадке производительности и не прерывает выполнение текущих задач.

Особое значение это имеет для высоконагруженных систем и инфраструктур с большими объемами хранения, где отказ даже одного накопителя подразумевает пересчет контрольных сумм для большого количества данных.

В «Рэйдикс» был разработан целый ряд технологий, использующих преимущества быстрого RAID-массива и позволяющих заметно повысить пользовательские характеристики СХД.