SDS sem perda de desempenho

Em qualquer infraestrutura, a estabilidade do armazenamento de dados é fundamental. Nos sistemas de armazenamento de dados modernos, a falha de um ou mais discos — inclusive como resultado da falha de um nó inteiro — não é motivo para a paralisação de todo o sistema. O mecanismo de redundância ajuda a manter a disponibilidade, mas sempre, ainda que temporariamente, reduz o desempenho. É nesse ponto que muitos produtos começam a perder terreno. Isso se torna especialmente perceptível em sistemas com alta carga e exigências em relação aos atrasos.

Uma infraestrutura moderna deve não apenas preservar os dados em caso de falhas, mas também garantir um desempenho estável. Os especialistas da vStack testaram o desempenho do armazenamento vStack HCP em caso de falha de discos e de um nó inteiro.

Arquitetura do vStack HCP

Antes de apresentar os resultados dos testes, vamos analisar como funciona a arquitetura do vStack HCP.

Uma das camadas-chave do vStack HCP é o SDS — uma camada de armazenamento definida por software que utiliza primitivas de recursos da camada de cluster. Ao contrário dos sistemas de armazenamento tradicionais, o vStack SDS cria um espaço de armazenamento a partir dos discos de todos os nós do cluster.

Demonstração prática da resiliência

A falha de um ou mais discos, incluindo a desativação total de um nó, é um cenário importante para testar a confiabilidade do sistema. Neste teste, verificaremos o impacto de tal evento no desempenho da camada SDS.

Em condições normais, a carga era aplicada à camada de armazenamento de dados do sistema. Em seguida, um dos nós do cluster foi desligado forçosamente. Mesmo assim, o desempenho do SDS permaneceu no mesmo nível. Todas as operações de E/S continuaram a ser executadas com o mesmo desempenho.

Preparação da máquina virtual para o teste

Criamos uma máquina virtual de referência, na qual executamos o aplicativo (fio) para testar o desempenho da camada de armazenamento (SDS). O desempenho é monitorado por ferramentas integradas. De acordo com os resultados das medições, o sistema apresentou um índice bastante alto — cerca de 700 mil IOPS e 2,5 GB/s. 

Para as medições, foi utilizada a seguinte configuração do fio:

Em seguida, desligamos forçadamente a alimentação de um dos nós do cluster. Na maioria dos armazenamentos de dados definidos por software, isso leva a uma redução no desempenho . No vStack SDS, não se observa nenhuma degradação.

Teste de desempenho

Ao longo de todo o teste, o desempenho do SDS permaneceu estável: as métricas de leitura, gravação e resposta não se alteraram, apesar da perda do servidor. Os indicadores mantiveram-se no nível de 680–700 mil IOPS e 2,5 GB/s.

O andamento detalhado do experimento pode ser visto no vídeo que demonstra a resistência a falhas da camada SDS.

Após o retorno do nó ao cluster, os pools restauraram automaticamente seu estado, e a camada de armazenamento continuou a funcionar sem interrupções. A falha de um dos componentes não afetou o desempenho do sistema. As máquinas virtuais continuaram a funcionar sem perda de velocidade, tanto no momento da falha quanto durante o funcionamento do cluster com o nó ausente. Além disso, durante o processo de recuperação, o desempenho permaneceu estável.

Resultados do teste

• O desempenho do SDS permaneceu estável durante a falha do nó e a transferência dos pools.
• A máquina virtual continuou a funcionar sem interrupções e com a mesma velocidade de processamento de operações.
• A disponibilidade dos dados não foi afetada.
• Não foi necessária intervenção manual.

Conclusão

O vStack confirma seu status de plataforma de virtualização nacional de nível corporativo com capacidade para processar grandes volumes de dados em modo 24/7 sem perda de desempenho. Essa arquitetura já é muito procurada por clientes para os quais a perda de desempenho da infraestrutura de TI é inaceitável.

A ausência de degradação no desempenho do SDS em caso de falha de discos ou de todo o nó demonstra o alto nível de resiliência da plataforma. O vStack HCP mantém um desempenho estável mesmo em caso de falha de componentes de hardware reservados. A plataforma é adequada para infraestruturas onde a degradação no desempenho é inaceitável e é necessário um processamento estável de dados em quaisquer condições.

Saiba mais sobre os recursos da plataforma vStack HCP no site oficial.