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Le code d’effacement (EC) offre de nombreux avantages par rapport à la technologie RAID traditionnelle. La principale différence est que EC constitue une abstraction de la plate-forme matérielle sous-jacente. Cela élimine bon nombre des limitations existantes des systèmes RAID traditionnels.
EC implique une correction d’erreur directe et vient du domaine de la communication. L’objectif est d’éliminer les erreurs de transfert de données du côté du destinataire. Cela empêche les retransmissions fréquentes, réduit la latence et, à son tour, augmente la bande passante. En termes simples, et sans trop s’enliser dans les calculs, les packages de données sont divisés et codés à l’aide de fonctions. Ces blocs codés sont ensuite transférés avec la redondance spécifiée dans l’algorithme. Si des blocs individuels n’atteignent pas le destinataire, les données peuvent être récupérées à partir des blocs reçus.
Si des blocs individuels n’atteignent pas le destinataire, les données peuvent être récupérées à partir des blocs reçus.
Appliqué au stockage, cela signifie que vous codez les données comme mentionné ci-dessus et que vous les répartissez sur plusieurs disques physiques. On voit tout de suite que c’est l’efficacité des algorithmes qui compte.
Et c’est précisément là que réside l’expertise de Huawei. Après tout, les racines de Huawei se trouvent dans le secteur des communications. Pour l’EC élastique de Huawei, cela signifie 91,6 % d’utilisation pour le stockage physique. Ceph n’atteint que 33 % avec trois copies comparables et seulement 66 % avec une implémentation SAN virtuelle (4+2).
Le RAID remonte à la fin des années 1980. L’objectif était d’augmenter le stockage sur disque dur avec de petits disques durs plus abordables, tout en augmentant la disponibilité et les performances. Le principe consiste à combiner plusieurs disques durs ou SSD et typiquement à stocker les données de manière redondante sur ce support.
Les différentes implémentations ont été définies au moyen de niveaux RAID, qui ont été différenciés par les performances et la redondance. Les niveaux RAID 5 et 6 sont souvent utilisés. Le RAID 5 offre une redondance simple, c’est-à-dire qu’un disque peut tomber en panne dans la matrice de disques mais qu’il n’y aura pas de perte de données. Le RAID 6 comprend deux disques, c’est-à-dire qu’il offre une double parité. Les inconvénients des systèmes RAID sont liés à l’affinité matérielle. Tous les disques doivent avoir la même taille. Ces groupes RAID sont généralement combinés dans des systèmes de stockage pour créer des pools de stockage. Cela devrait, à son tour, garantir que tous les groupes RAID inclus ont des performances similaires, ce qui signifie qu’ils utilisent le même nombre de disques.
Les systèmes doivent toujours être étendus avec des groupes RAID entiers pour éviter le risque de points chauds. Ici, seuls des disques individuels sont utilisés dans le pool de stockage et les performances chutent considérablement. Cela pose des défis majeurs pour la gestion du stockage. Des problèmes supplémentaires surviennent lorsque les disques utilisés ne sont plus accessibles. Vous devez ensuite réorganiser des pools de stockage ou des systèmes de stockage entiers et copier des téraoctets de données. La taille croissante des disques durs et SSD proposés est un autre défi. Si l’un de ces disques tombe en panne, vous devez restaurer les données du support existant dans la matrice RAID. Avec des tailles de 16 ou 32 To, cela peut prendre des jours, ce qui réduit la redondance et les performances.
Le code d’effacement peut remédier aux inconvénients du RAID. Les systèmes peuvent également être étendus avec des disques individuels et les données sont distribuées de manière à éviter les points chauds. Si les disques tombent en panne, les données sont restaurées en un temps record de 15 minutes/téraoctet. La capacité de calcul est disponible dans des boîtiers intelligents et de nombreux disques sont impliqués dans la restauration. Cela signifie des pertes de performances pratiquement négligeables pour les charges de travail en direct.
EC aurait une exigence de calcul élevée. Cela apparaît clairement dans certaines applications, comme dans les environnements de virtualisation. Le code d’effacement élastique de Huawei a été spécialement adapté pour résoudre ce problème. Certaines fonctions ont été implémentées dans le matériel et les algorithmes optimisés en conséquence. Une latence de 0,05 ms et 21 millions d’IOPS SPC-1 dans les systèmes de stockage Huawei OceanStor Dorado reflètent les performances impressionnantes.
Le code d’effacement surmonte donc les inconvénients des systèmes RAID traditionnels. Il offre une utilisation de la capacité beaucoup plus élevée et beaucoup plus de flexibilité. Cela facilite l’exécution des systèmes de stockage et minimise l’effort administratif.
Jusqu’à la prochaine fois!
Avis de non-responsabilité : tous les points de vue et/ou opinions exprimés dans ce message par des auteurs ou contributeurs individuels sont leurs points de vue et/ou opinions personnels et ne reflètent pas nécessairement les points de vue et/ou opinions de Huawei Technologies.
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