Plataforma de dados de próxima geração para

Relatório Técnico
Março de 2016
Plataforma de dados
de próxima geração
para hiperconvergência
Sistemas Cisco HyperFlex™
com processadores Intel®
Xeon®
Plataforma de dados de próxima geração para hiperconvergência
Março de 2016
Conteúdo
Uma plataforma para a nova geração de aplicações e dados...........................3
Cisco HyperFlex HX Data Platform: eliminando os silos de armazenamento.....3
Arquitetura.......................................................................................................4
Como funciona esse serviço.............................................................................5
Distribuição de dados............................................................................................5
Operações de dados.............................................................................................6
Otimização de dados.............................................................................................8
Deduplicação de dados.........................................................................................8
Compactação em linha..........................................................................................9
Objetos distribuídos estruturados por log..............................................................9
Serviços de dados............................................................................................10
Thin Provisioning ...................................................................................................10
Snapshots..............................................................................................................10
Clones rápidos e com uso eficiente de espaço.....................................................10
Disponibilidade de dados.......................................................................................11
Reequilíbrio dos dados ..........................................................................................11
Conclusão........................................................................................................11
Para mais informações:....................................................................................12
© 2016 Cisco e/ou suas afiliadas. Todos os direitos reservados. Este documento contém informações públicas da Cisco.
Página 2
Plataforma de dados de
próxima geração para
hiperconvergência
O que você vai aprender
Este documento descreve o software
Cisco HyperFlex™ HX Data Platform,
que revoluciona o armazenamento
de dados para implantações de
infraestrutura hiperconvergente.
Você vai conhecer a arquitetura
da plataforma e a abordagem
de armazenamento definido por
software, e saber como você pode
usar o software para eliminar os silos
de armazenamento que complicam a
infraestrutura de TI.
Relatório Técnico
Março de 2016
Uma plataforma para a nova geração de aplicações e dados
As aplicações ditam as regras da arquitetura de TI, e o aumento das exigências
resultou em uma relação de constante mudança entre servidores, sistemas de
armazenamento e fabrics de rede. Embora os ambientes virtualizados e os sistemas
hiperconvergentes de primeira geração resolvam alguns problemas, eles também criam
novos silos de infraestrutura, não oferecem grande escalabilidade, carecem de uma
segurança de dados sólida e não possuem recursos de gerenciamento do ciclo de
vida. Os sistemas Cisco HyperFlex™ oferecem uma nova geração de soluções flexíveis
e escaláveis, que aproveitam todo o potencial das soluções hiperconvergentes em uma
ampla variedade de aplicações, cargas de trabalho e casos de uso.
Os sistemas Cisco HyperFlex são projetados com uma infraestrutura definida por
software de ponta a ponta que elimina os problemas encontrados nos produtos de
primeira geração. Os sistemas Cisco HyperFlex combinam computação definida
por software utilizando os servidores Cisco Unified Computing System™ (Cisco
UCS®), armazenamento definido por software com o novo e poderoso software
Cisco HyperFlex HX Data Platform e redes definidas por software (SDNs) com o
fabric unificado da Cisco® que se integra perfeitamente à Cisco Application Centric
Infrastructure (Cisco ACI™). O resultado é um cluster pré-integrado que leva uma
hora ou menos para ser colocado em funcionamento e que dimensiona os recursos
de maneira independente para atender rigorosamente às necessidades de recursos
das suas aplicações (Figura 1).
Cisco HyperFlex HX Data Platform: eliminando os silos de
armazenamento
Se o seu departamento de TI costuma usar virtualização de servidores para
consolidar servidores físicos, as demandas de dados impostas pelas aplicações
resultam em muitos silos de armazenamento. Base dos sistemas Cisco HyperFlex,
o Cisco HyperFlex HX Data Platform é um sistema de arquivos distribuídos de
alto desempenho feito sob medida, com uma ampla variedade de serviços de
gerenciamento de dados de nível empresarial. As inovações da plataforma de
dados redefinem a tecnologia de armazenamento distribuído, indo além dos limites
da infraestrutura hiperconvergente de primeira geração.
© 2016 Cisco e/ou suas afiliadas. Todos os direitos reservados. Este documento contém informações públicas da Cisco. Página 3
Plataforma de dados de próxima geração para hiperconvergência
Março de 2016
Oferece ponto único de
gerenciamento de hardware
e software
Aplicativo
Aplicativo
Aplicativo
Aplicativo
....
Aplicativo
Aplicativo
Aplicativo
Aplicativo
Cisco HyperFlex HX Data Platform
Rede
CPU/Memória
HDD
SSD
...
Rede
CPU/Memória
HDD
Projetada para comportar
cargas de trabalho virtualizadas,
em contêineres e instaladas
diretamente no hardware
(bare metal)
SSD
Incorpora servidores blade e
rack como nós de cluster
Cisco HyperFlex HX-Series
Nós
Fabric unificado
de 10 Gbps
Interconexões de fabric
Cisco UCS 6200 Series
Oferece fabric de
rede integrada
Figura 1. Os sistemas Cisco HyperFlex disponibilizam uma nova geração de soluções
hiperconvergentes com um conjunto de recursos que só a Cisco pode oferecer
O Cisco HyperFlex HX Data Platform inclui:
• Recursos de gerenciamento de dados de nível empresarial que são
necessários para gerenciamento completo do ciclo de vida e proteção de dados
avançada em ambientes de armazenamento distribuído, incluindo replicação,
deduplicação, compactação, thin provisioning, snapshots e clones rápidos com
uso eficiente de espaço
• Gerenciamento de dados simplificado que integra funções de armazenamento
às ferramentas de gerenciamento atuais, permitindo provisionamento
instantâneo, clonagem e snapshots de aplicações para proporcionar operações
diárias bastante simplificadas
• Escala independente das camadas de computação, cache e capacidade,
oferecendo flexibilidade para dimensionar o ambiente com base no aumento das
necessidades comerciais
• Otimização contínua dos dados com compactação e deduplicação de dados em linha
que aumentam a utilização de recursos com mais espaço para a escala de dados
• Posicionamento dinâmico de dados em memória de nó, memória flash de
nível empresarial (em unidades de disco de estado sólido [SSD]) e níveis de
armazenamento persistente (em unidades de disco rígido [HDD]) para otimizar o
desempenho e a resiliência e reajustar o posicionamento de dados à medida que
você expande o cluster
• Arquitetura da plataforma de dados baseada em API que oferece flexibilidade de
virtualização de dados para comportar os dados nativos de nuvem existentes e novos
Arquitetura
Nos sistemas Cisco HyperFlex, a plataforma de dados abrange três ou mais nós
no Cisco HyperFlex HX-Series para criar um cluster de alta disponibilidade. Cada
nó inclui um controlador do Cisco HyperFlex HX Data Platform que implementa
o sistema de arquivos distribuídos usando unidades SSD internas baseadas em
flash e HDDs de alta capacidade para armazenar dados. Os controladores se
comunicam entre si via Ethernet de 10 Gigabits para apresentar um conjunto único
de armazenamento com os nós do cluster (Figura 2). Os nós acessam os dados
através de uma camada de dados usando plug-ins de API, objeto, bloco e arquivo.
Conforme os nós são adicionados, o cluster é dimensionado linearmente para
oferecer computação, capacidade de armazenamento e desempenho de I/O.
© 2016 Cisco e/ou suas afiliadas. Todos os direitos reservados. Este documento contém informações públicas da Cisco.
Página 4
Plataforma de dados de próxima geração para hiperconvergência
Março de 2016
Hypervisor ESXi
Rede
CPU e memória
HDD
SSD
....
VM
VM
Controlador
da plataforma
de dados
VM
VAAI
Controlador
da plataforma
de dados
Cisco HyperFlex
Hypervisor ESXi
HX Data Platform
...
Rede
CPU e memória
HDD
Visor de IO
VM
VAAI
VM
Visor de IO
VM
SSD
Nós do Cisco HyperFlex
HX-Series
Fabric unificado
de 10 Gbps
Interconexões de fabric
Cisco UCS 6200 Series
Figura 2. Sistema distribuído Cisco HyperFlex
No ambiente VMware vSphere, o controlador ocupa uma máquina virtual com uma
quantidade dedicada de núcleos de processador e de memória, o que permite
oferecer desempenho constante sem afetar o desempenho das outras máquinas
virtuais no cluster. Com o recurso VM_DIRECT_PATH do VMware, o controlador
pode acessar todo o armazenamento sem intervenção do hypervisor. Ele usa a
memória do nó e as unidades SSD como parte de uma camada de cache distribuída
e utiliza as HDDs do nó para armazenamento de capacidade distribuída. O
controlador integra a plataforma de dados ao software VMware usando dois pacotes
de instalação do VMware ESXi vSphere (VIBs) pré-instalados:
• Visor de IO: este VIB oferece um ponto de montagem do NFS (Network File
System) para que o hypervisor ESXi possa acessar as unidades de disco virtual
que estão conectadas a máquinas virtuais individuais. Sob a perspectiva do
hypervisor, ele simplesmente está conectado a um sistema de arquivos de rede.
• API do VMware vStorage API para Integração de Matriz (VAAI): esta API
de descarga de armazenamento permite que o vSphere solicite operações
avançadas do sistema de arquivos, como snapshots e clonagem. O controlador
faz com que essas operações ocorram através da manipulação de metadados
em vez da cópia de dados reais, proporcionando uma resposta veloz e,
consequentemente, a implantação rápida de novos ambientes de aplicação.
Como funciona esse serviço
O controlador do Cisco HyperFlex HX Data Platform processa todas as solicitações
de leitura e gravação dos volumes acessados pelo hypervisor e, dessa forma, passa
a mediar toda a I/O das máquinas virtuais. (O hypervisor tem um disco de inicialização
exclusivo independente da plataforma de dados.) A plataforma de dados implementa
um sistema de arquivos estruturado por log que usa uma camada de cache em
unidades SSD para acelerar solicitações de leitura e respostas de gravação, além de
uma camada de persistência implementada com HDDs.
Distribuição de dados
Os dados de entrada são distribuídos por todos os nós do cluster para otimizar o
desempenho usando o tier de cache (Figura 3). A distribuição eficaz dos dados é obtida
pelo mapeamento dos dados de entrada para unidades de distribuição armazenadas
uniformemente em todos os nós, com o número de réplicas de dados determinado
pelas políticas que você definir. Quando uma aplicação grava dados, eles são enviados
para o nó apropriado com base na unidade de distribuição, que inclui o bloco de
© 2016 Cisco e/ou suas afiliadas. Todos os direitos reservados. Este documento contém informações públicas da Cisco.
Página 5
Plataforma de dados de próxima geração para hiperconvergência
Março de 2016
Visor de IO
VAAI
Controlador da
plataforma de dados
Hypervisor ESXi
VM
VM
VM
VM
Controlador da
plataforma de dados
Hypervisor ESXi
VM
VM
VM
VM
Controlador da
plataforma de dados
Visor de IO
VM
VAAI
VM
Visor de IO
VM
VAAI
VM
Hypervisor ESXi
Figura 3. Os dados são distribuídos por nós no cluster
informações relevante. Junto com a capacidade de ter vários fluxos gravando ao
mesmo tempo, essa abordagem de distribuição de dados evita hot spots de rede e
de armazenamento, oferece o mesmo desempenho de I/O independentemente da
localização da máquina virtual e proporciona mais flexibilidade no posicionamento de
cargas de trabalho. Isso se contrapõe a outras arquiteturas que utilizam uma abordagem
de localidade que não usa totalmente a rede e os recursos de I/O disponíveis.
• Operações de gravação de dados: nas operações de gravação, os dados são
gravados no cache de SSD local e as réplicas são gravadas em paralelo em
SSDs remotos antes que a operação de gravação seja confirmada.
• Operações de leitura de dados: nas operações de leitura, os dados locais
geralmente são lidos diretamente do SSD local. Se os dados não forem locais,
serão recuperados de um SSD no nó remoto. Isso permite que a plataforma
utilize todos os SSDs nas operações de leitura, reduzindo gargalos e oferecendo
excelente desempenho.
Ao mover uma máquina virtual para um novo local usando ferramentas como o
VMware Dynamic Resource Scheduling (DRS), o Cisco HyperFlex HX Data Platform
não requer que os dados sejam movidos. Essa abordagem reduz consideravelmente
o impacto e o custo da movimentação de máquinas virtuais entre sistemas.
Operações de dados
A plataforma de dados implementa um sistema de arquivos estruturado por log
que usa uma camada de cache em unidades SSD para acelerar solicitações de
leitura e respostas de gravação, além de implementar uma camada de capacidade
em HDDs. Os dados de entrada são distribuídos pelo número de nós necessários
para satisfazer os requisitos de disponibilidade; normalmente dois ou três nós.
Com base nas políticas definidas por você, as operações de gravação recebidas
são reconhecidas como persistentes depois que são replicadas para as unidades
SSD em outros nós no cluster. Essa abordagem reduz a probabilidade de perda
de dados devido a falhas de SSD ou nó. As operações de gravação são então
transferidas para HDDs de baixo custo e alta densidade para armazenamento a
longo prazo. Usando unidades SSD de alto desempenho com HDDs de baixo custo
e alta capacidade é possível otimizar o custo do armazenamento e da recuperação
de dados de aplicações em alta velocidade.
O sistema de arquivos estruturado por log monta blocos a serem gravados
no cache até que um log de gravação de tamanho configurável fique cheio
ou que as condições da carga de trabalho determinem que ele deve ser
© 2016 Cisco e/ou suas afiliadas. Todos os direitos reservados. Este documento contém informações públicas da Cisco.
Página 6
Plataforma de dados de próxima geração para hiperconvergência
Março de 2016
transferido para um disco giratório. Quando os dados atuais são substituídos
(logicamente), a abordagem estruturada por log simplesmente acrescenta
um novo bloco e atualiza os metadados. Quando os dados são transferidos, a
operação de gravação consiste em uma única operação de busca com uma
grande quantidade de dados sequenciais gravados. Essa abordagem melhora
consideravelmente o desempenho em comparação com o modelo tradicional
de leitura-modificação-gravação, que se caracteriza por numerosas operações
de busca, com pequenas quantidades de dados gravados de cada vez.
Quando os dados são transferidos para um disco em cada nó, eles dados são
deduplicados e compactados. Esse processo ocorre após a confirmação da
operação de gravação; portanto, não há queda no desempenho dessas operações.
Um bloco de deduplicação pequeno ajuda a aumentar a taxa de deduplicação.
A compactação reduz ainda mais o espaço ocupado pelos dados. Os dados são
então movidos para armazenamento em HDD à medida que os segmentos do
cache de gravação são liberados para reutilização (Figura 4).
Conjuntos de hot data (dados que são lidos da camada persistente com frequência
ou recentemente) são armazenados em cache tanto em unidades SSD quanto
na memória (Figura 5). Manter os dados usados com mais frequência na camada
de cache ajuda a fazer com que os sistemas Cisco HyperFlex ofereçam bom
desempenho das aplicações virtualizadas. Quando as máquinas virtuais modificam
os dados, provavelmente eles são lidos do cache. Com isso, os dados no disco
B
B
B
C
C
B
B
C
B
Deduplicar
C
C
D
C
D
Compactar
A
C
C
C
A
Controlador
da plataforma
de dados
Replicar
B
B
VM
Hypervisor ESXi
VM_DIRECT_PATH
Aceleração de I/O
A
VM
VM
VAAI
....
Hypervisor ESXi
B
Gravar
no log
em SSD
VM
VM
Visor de IO
VM
Visor de IO
VAAI
Controlador
da plataforma
de dados
B
B
A
B
C
C
C
D
D
Camada de cache baseada em SSD
Camada de capacidade baseada em HDD
Transferir
B
A
C
T
SSD
HDD
CPU e
memória
V
D
X
Rede
D
F
E
Z
R
S
R
...
Camada Física
A
B
S
Rede
Nó 1
C
T
K
J
V
X
Z
CPU e
memória
HDD
SSD
Nó n
Figura 4. A operação de gravação de dados flui através do Cisco HyperFlex HX Data Platform
© 2016 Cisco e/ou suas afiliadas. Todos os direitos reservados. Este documento contém informações públicas da Cisco.
Página 7
Plataforma de dados de próxima geração para hiperconvergência
Março de 2016
giratório muitas vezes não precisam ser lidos e depois expandidos. Como o Cisco
HyperFlex HX Data Platform dissocia a camada de cache da camada persistente, é
possível dimensionar o desempenho de I/O e a capacidade de armazenamento de
modo independente.
Gravação
Leitura
Cache de
gravação
Camada 1
Cache de memória
Cache de leitura
(deduplicado)
Camada 2
Cache de SSD
Persistência
Figura 5. Persistência de dados e cache de dados dissociados
Otimização de dados
O Cisco HyperFlex HX Data Platform oferece deduplicação em linha extremamente
detalhada e compactação em linha de blocos variáveis sempre ativada para objetos
nas camadas de cache (SSD e memória) e de capacidade (HDD). Ao contrário
de outras soluções, que exigem a desativação desses recursos para manter o
desempenho, as funcionalidades de deduplicação e compactação na plataforma
de dados da Cisco foram projetadas para sustentar e melhorar o desempenho e
reduzir consideravelmente os requisitos de capacidade de armazenamento físico.
Deduplicação de dados
A deduplicação de dados é usada em todo o armazenamento no cluster, incluindo
memória, unidades SSD e HDDs. Baseando-se em um algoritmo Top-K Majority
com patente pendente, a plataforma usa conclusões de pesquisas empíricas que
mostram que a maioria dos dados quando divididos em blocos pequenos tem
um potencial significativo de deduplicação em relação a uma minoria dos blocos
de dados. Por meio da identificação digital e da indexação desses blocos usados
com frequência, é possível alcançar altas taxas de deduplicação com apenas
uma pequena quantidade de memória, que é um recurso de alto valor em nós de
cluster (Figura 6). Os dados não são deduplicados somente no tier de persistência
para economizar espaço; eles continuam sendo deduplicados ao serem lidos na
camada de cache. Essa abordagem permite que um conjunto maior de trabalho seja
armazenado no tier de caching, acelerando o desempenho de leitura.
Deduplicação em linha 20% a
30% de economia de espaço
C
B
A
D
C
B
A
B
C
A
D
D
B
A
C
C
B
A
A
B
B
Compactação em linha 30% a
50% de economia de espaço
C
B
Dados originais
C
C
D
A
B
C
D
D
Sem impacto no desempenho
Figura 6. o Cisco HyperFlex HX Data Platform otimiza o armazenamento de dados sem afetar o
desempenho
© 2016 Cisco e/ou suas afiliadas. Todos os direitos reservados. Este documento contém informações públicas da Cisco.
Página 8
Plataforma de dados de próxima geração para hiperconvergência
Março de 2016
Compactação em linha
O Cisco HyperFlex HX Data Platform usa compactação em linha de alto
desempenho em conjuntos de dados para economizar espaço em disco. Embora
outros produtos ofereçam recursos de compactação, muitos comprometem o
desempenho. Em contrapartida, a plataforma de dados da Cisco usa instruções
de descarga de CPU para reduzir o impacto no desempenho das operações de
compactação. Além disso, a camada de objetos distribuídos estruturados por
log não tem efeito sobre as modificações (operações de gravação) em dados
compactados anteriormente. Em vez disso, as modificações são compactadas
e gravadas em um novo local e os dados atuais (antigos) são marcados para
exclusão, a menos que precisem ser retidos em um snapshot. Observe que os
dados que estão sendo modificados não precisam ser lidos antes da operação de
gravação. Esse recurso evita penalidades típicas de leitura-modificação-gravação e
melhora consideravelmente o desempenho da gravação.
Objetos distribuídos estruturados por log
No Cisco HyperFlex HX Data Platform, a camada de armazenamento de objetos
distribuídos estruturados por log agrupa e compacta dados que são filtrados através
do mecanismo de deduplicação em objetos acessíveis automaticamente. Esses
objetos são gravados em disco de maneira sequencial, estruturada por log. Toda a
I/O, inclusive a I/O aleatória, é gravada sequencialmente nos tiers de cache (SSD e
memória) e (HDD). Os objetos são distribuídos em todos os nós do cluster para usar
a capacidade de armazenamento de maneira uniforme.
Com um layout sequencial, a plataforma ajuda a aumentar a resistência da memória
flash e faz o melhor uso possível das características de desempenho de leitura
e gravação dos HDDs, que são adequados para operações sequenciais de I/O.
Como as operações de leitura-modificação-gravação não são usadas, há pouco ou
nenhum impacto no desempenho de operações de compactação e snapshot ou no
desempenho geral.
Os blocos de dados são compactados em objetos e dispostos sequencialmente
em segmentos de tamanho fixo, que, por sua vez, são dispostos sequencialmente
de maneira estruturada por log (Figura 7). Cada objeto compactado no segmento
estruturado por log é acessível exclusivamente por meio de uma chave, sendo cada
chave identificada digitalmente e armazenada com uma soma de verificação para
oferecer altos níveis de integridade de dados. Além disso, a gravação cronológica
de objetos ajuda a plataforma a se recuperar rapidamente de falhas de mídia ou
de nó regravando somente os dados que entraram no sistema após o truncamento
decorrente de uma falha.
Segmentos
recuperados
Cabeçalho
do segmento
Segmento 1
Obj.
1
Obj.
2
Segmento 2
Obj.
3
Segmento 3
Obj.
4
Obj.
5
Obj.
6
…
Obj.
7
Segmento N
Obj.
8
Resumo do
segmento
Objetos compactados, autodescritivos e de tamanho variável
Figura 7. Layout dos dados do sistema de arquivos estruturados por log do Cisco HyperFlex HX
Data Platform
© 2016 Cisco e/ou suas afiliadas. Todos os direitos reservados. Este documento contém informações públicas da Cisco.
Página 9
Plataforma de dados de próxima geração para hiperconvergência
Março de 2016
Serviços de dados
O Cisco HyperFlex HX Data Platform oferece uma implementação escalável de
serviços de dados com uso eficiente de espaço, incluindo thin provisioning,
recuperação de espaço, clones e snapshots baseados em indicador – tudo isso
sem afetar o desempenho.
Thin Provisioning
A plataforma utiliza o armazenamento de modo eficiente, eliminando a necessidade
de prever, adquirir e instalar uma capacidade de disco que possa ficar sem uso
por muito tempo. Os contêineres de dados virtuais podem oferecer qualquer
quantidade de espaço lógico para aplicações, considerando que a quantidade
de espaço de armazenamento físico necessária é determinada pelos dados
que são gravados. Como resultado, é possível expandir o armazenamento nos
nós existentes e ampliar o cluster adicionando mais nós de armazenamento
intensivo de acordo com os requisitos comerciais, eliminando a necessidade
de adquirir grandes quantidades de armazenamento antes de precisar dele.
Snapshots
O Cisco HyperFlex HX Data Platform usa snapshots baseados em metadados e
sem cópias para facilitar as operações de backup e a replicação remota – recursos
fundamentais em empresas que demandam disponibilidade permanente dos dados.
Snapshots com uso eficiente de espaço permitem realizar backups on-line dos
dados com frequência, sem a necessidade de se preocupar com o consumo da
capacidade de armazenamento físico. Os dados podem ser movidos offline ou
restaurados instantaneamente desses snapshots.
• Atualizações rápidas de snapshots: quando dados modificados estão contidos
em um snapshot, eles são gravados em um novo local e os metadados são
atualizados sem a necessidade de operações de leitura-modificação-gravação.
• Exclusões rápidas de snapshots: é possível excluir snapshots rapidamente.
A plataforma simplesmente exclui uma pequena quantidade dos metadados
localizados em um SSD, em vez de realizar um longo processo de consolidação
exigido por soluções que usam uma técnica de disco delta.
• Snapshots altamente específicos: com o Cisco HyperFlex HX Data Platform,
é possível obter snapshots dos arquivos individualmente. Em ambientes
virtuais, esses arquivos são mapeados para unidades em uma máquina virtual.
Essa especificidade flexível permite aplicar diferentes políticas de snapshot a
diferentes máquinas virtuais.
Clones rápidos e com uso eficiente de espaço
No Cisco HyperFlex HX Data Platform, os clones são snapshots graváveis que podem
ser usados para provisionar itens rapidamente, como desktops virtuais e aplicações
para ambientes de teste e desenvolvimento. Como esses clones rápidos e com
uso eficiente de espaço replicam os volumes de armazenamento rapidamente, as
máquinas virtuais podem ser replicadas através de simples operações de metadados,
com a cópia de dados reais sendo executada somente nas operações de gravação.
Com essa abordagem, centenas de clones podem ser criados e excluídos em
minutos. Comparando com métodos de cópia completa, essa abordagem pode
economizar um tempo considerável e aumentar a agilidade e a produtividade da TI.
Os clones são deduplicados ao serem criados. Quando os clones começam
a divergir entre si, seus dados em comum são compartilhados e somente
dados exclusivos ocupam o novo espaço de armazenamento. O mecanismo de
deduplicação elimina os dados duplicados nos clones divergentes para reduzir ainda
mais o espaço de armazenamento do clone. Como resultado, é possível implantar
um grande número de ambientes de aplicações sem precisar se preocupar com a
utilização da capacidade de armazenamento.
© 2016 Cisco e/ou suas afiliadas. Todos os direitos reservados. Este documento contém informações públicas da Cisco.
Página 10
Plataforma de dados de próxima geração para hiperconvergência
Março de 2016
Disponibilidade de dados
No Cisco HyperFlex HX Data Platform, a camada de objetos distribuídos
estruturados por log replica os dados de entrada, melhorando a disponibilidade de
dados. Com base nas políticas definidas por você, os dados gravados no cache
de gravação são replicados de forma síncrona para uma ou mais unidades SSD
localizadas em diferentes nós, antes da confirmação da operação de gravação na
aplicação. Essa abordagem permite que as gravações recebidas sejam confirmadas
com rapidez e protege os dados contra falhas de SSD ou de nó. Quando um nó ou
um SSD falha, a réplica é recriada rapidamente em outros nós ou unidades SSD
usando as cópias disponíveis dos dados.
A camada de objetos distribuídos estruturados por log também replica os dados
que são movidos do cache de gravação para a camada de capacidade. Esses
dados replicados são igualmente protegidos contra falhas de HDD ou de nó. Com
duas réplicas, ou um total de três cópias dos dados, o cluster pode sobreviver
à falha de duas unidades SSD, duas HDDs ou dois nós sem o risco de perda
de dados. Consulte o guia do administrador do sistema do Cisco HyperFlex HX
Data Platform para obter uma lista completa de configurações e parâmetros com
tolerância a falhas.
Quando ocorre um problema no software do controlador do Cisco HyperFlex HX as
solicitações de dados das aplicações que residem nesse nó são automaticamente
roteadas para outros controladores no cluster. Esse mesmo recurso pode ser
usado para aprimorar ou fazer a manutenção do software do controlador na
implantação, sem afetar a disponibilidade do cluster ou dos dados. Esse recurso
de autorrecuperação é um dos motivos pelos quais o Cisco HyperFlex HX Data
Platform é adequado para aplicações de produção.
Reequilíbrio dos dados
Um sistema de arquivos distribuídos precisa de uma capacidade robusta de
reequilíbrio de dados. No Cisco HyperFlex HX Data Platform, nenhuma sobrecarga
está associada ao acesso a metadados e o reequilíbrio é extremamente eficiente.
O reequilíbrio é um processo on-line sem interrupções que ocorre na camada
de cache e na camada persistente. Os dados são movidos em um bom nível
de especificidade para melhorar o uso da capacidade de armazenamento. A
plataforma reequilibra automaticamente os dados atuais quando nós e unidades
são adicionados ou removidos, ou quando eles falham. Quando um novo nó é
adicionado ao cluster, sua capacidade e seu desempenho são disponibilizados para
os dados novos e existentes. O mecanismo de reequilíbrio distribui os dados atuais
para o novo nó e ajuda a assegurar que todos os nós do cluster sejam utilizados de
modo uniforme no que diz respeito a capacidade e desempenho. Se um nó falha
ou é removido do cluster, o mecanismo de reequilíbrio recria e distribui cópias dos
dados do nó removido ou com falha para nós disponíveis nos clusters.
Conclusão
O Cisco HyperFlex HX Data Platform revoluciona o armazenamento de dados
nas implantações de infraestrutura hiperconvergentes. A abordagem da
arquitetura da plataforma e do armazenamento definido por software disponibiliza
um sistema de arquivos distribuídos de alto desempenho feito sob medida,
com uma ampla variedade de serviços de gerenciamento de dados de nível
empresarial. As inovações da plataforma de dados redefinem a tecnologia de
armazenamento distribuído, trazendo para você a próxima geração de infraestrutura
hiperconvergente.
© 2016 Cisco e/ou suas afiliadas. Todos os direitos reservados. Este documento contém informações públicas da Cisco.
Página 11
Plataforma de dados de próxima geração para hiperconvergência
Março de 2016
Para mais informações:
Para obter mais informações sobre sistemas Cisco HyperFlex, acesse
http://www.cisco.com/go/hyperflex.
Sede – Américas
Cisco Systems
San Jose, CA
Sede – Ásia-Pacífico
Cisco Systems (USA) Pte. Ltd.
Cingapura
Sede – Europa
Cisco Systems International BV Amsterdam,
Holanda
A Cisco possui mais de 200 escritórios em todo o mundo. Os endereços, números de telefone e fax estão disponíveis no site da Cisco: www.cisco.com/go/offices.
A Cisco e o logotipo da Cisco são marcas comerciais ou registradas da Cisco e/ou de suas afiliadas nos EUA e em outros países. Para ver uma lista de marcas comerciais da
Cisco, acesse: www.cisco.com/go/trademarks. As marcas de terceiros citadas pertencem a seus respectivos detentores. O uso do termo "parceiro" não implica uma relação de
sociedade entre a Cisco e qualquer outra empresa. (1110R)
LE-55406-00 03/16