Thin Provision的示例分析

“thin provision”, also known as “over-allocating”, is an important emerging storage technology that automatically optimizes configuration.。本文探討了自動化簡化配置,闡述了其工作原理、使用限制以及有關使用建議。

如果應用程序所使用的存儲空間已滿,就會崩潰。為了避免潛在的應用程序故障,存儲管理員通常給應用程序分配比實際需要更大的存儲容量。這種方法為未來的增長留出了空間并降低了應用程序發生故障的風險。但卻需要比實際更多的物理磁盤容量,造成浪費。

這款自動化簡配軟件無需事先分配未被使用的磁盤空間,從而提高存儲利用率。圖1顯示了傳統情況下,存儲管理員如何分配比應用需要的存儲空間更多的存儲空間 – 提前規劃未來的增長,確保應用程序不會因為磁盤空間已滿而崩潰。圖1中卷A僅有100G物理數據,但基于增長預測可能被分配多得多的存儲空間( 500GB ,在本例中) ,分配給該卷的未使用存儲不能由其他應用程序使用。在許多情況下,這500 GB從不使用且基本上被白白浪費了。這種情況被稱為“擱淺的存儲”。?

通俗來說,自動精簡配置就相當于在同一個房間里吹氣球,只要房間里還有空隙,你就可以把氣球吹大,是一種按需分配的。

Thin Provision的示例分析

在大多數情況下,實現自動化的存儲池配置都會遵循“根據應用程序的需求從一個普通的存儲池中提供存儲”的基本原則。為有效利用自動精簡配置技術,可以將其與存儲虛擬化技術組合使用。有了自動精簡配置,存儲管理員就可以像往常一樣分配邏輯存儲(例如500G)給應用程序,但僅在需要時才真正占用物理容量。當該存儲的利用率接近預定閾值時(例如90%,450G) ,該陣列會自動從虛擬存儲池中分配空間來擴展該卷,而不需要存儲管理員的人工干預。卷可以往常一樣超額分配(over allocated ),因此應用程序認為它有充足的存儲空間,但實際上并沒有浪費存儲空間。基本上,自動精簡配置技術能夠消除已經分配但未被使用的空間浪費。

自動精簡配置技術也存在一些局限性,目前不推薦在以下情況下使用:

  1. 從卷中刪除的數據需要被回收,會造成存儲控制器的開銷和成本增加。

  2. 使用未使用的塊而不是重復使用釋放的塊的文件系統(例如NTFS微軟文件)會導致卷在重復使用存儲之前擴大其最大分配的大小,這種文件系統會降低自動精簡配置帶來的益處。

  3. 元數據橫跨整個卷的應用程序將削減自動精簡配置的優勢。

  4. 如果應用程序希望數據是連續的,和/或圍繞該假設優化I / O性能,使用精簡配置不是好的選擇。

如果陣列無法提供足夠快的速度來提供新的實時存儲,應用程序將無法運行成功。盡量使用高性能的存儲控制器和和良好的監控存儲over-provisioning的minotor以避免降低可用性。

未來隨著自動化優化配置技術的發展,應用程序和文件系統可能會被重新設計和修改,以避免這些問題。自動精簡配置的經濟實用的理由很簡單:它使存儲分配自動化,從而顯著降低了存儲管理員的工作,它可以減少了服務應用程序所需的存儲數量。它也會降低所需的磁盤數,從而導致能量消耗的大幅度減少。

在建立虛擬化數據中心時,應認真考慮自動化縮減配置的主要優勢,即提高存儲空間的整體利用率。然而,用戶需要了解相關注意事項,還要仔細核對應用程序的存儲和管理要求,以免做出錯誤的選擇。

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