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ストレージ - Coggle Diagram
ストレージ
ストレージの仮想化
ストレージ外部機器
WWN
全世界で一意である識別子
LUN
論理ユニット番号
SAN
マルチパス
ハードウェアの冗長化
機器が故障したら運用を継続
シンプロビジョニング
実際の容量以上のサイズをOSに見せることが可能
データ容量の将来予測が困難な時に使用
ストレージの定期監視
物理的な枯渇回避
メリット
物理層を意識させない
物理層に依存しない
容量を柔軟に追加可能
I/O
同期書き込み
メリット
書き込み終了までの保証がされている
I/Oが終了した時点で、書き込みが終わっている
システムダウンしてもコミットしたデータを失わない
デメリット
書き込みのパフォーマンス低下
手順
OSに対するシステムコール
ライトキャッシュ
ログ書き込みが1msec未満
ストレージ側の書き込みデータのキャッシュ
不揮発性メモリ
バッテリーでバックアップ
ライトキャッシュに書き込みが終わるとI/O終了
で応答
効果的アプリケーション
バッチ処理
実際の書き込みは随時行われる
遅延書き込み
デメリット
書き込み終了まで保証されない
I/Oが終了した時点で、書き込みは終わってるとは限らない
システムダウンするとコミットしたデータを失う
メリット
書き込みパフォーマンス向上
同期I/O
特徴
I/Oが終わるまで次の処理を実施しない
一つのI/Oがストレージをキャッチ
伝送路を占有
非同期I/O
特徴
I/Oが終わらなくても次の処理を実施
複数の処理で、I/Oを大量に発行
DBMSで使われる
複数のプロセスがI/O待ちになることを防ぐ
伝送路を占有しない
ストレージ障害
事例
RAIDの一部が故障
スローダウン(速度低下)
壊れたパリティを復元
対処法
ホットスペア
自動的に壊れたディスクを切り替え
ディスクベアリングの摩耗
電子回路の故障
オペミス
ファイル削除
I/Oのデータロスト
1ビット書き換わる
0で埋められる
対処法
チェックサム
アプリ、OS、ストレージが認識
手動リカバリ
障害検知
利用者が検知
システムダウン
アプリ、OSで検知
ファイルシステム
仕組み
ブロック
ディスクをある単位で区切る
サイズ変更
ファイルは複数のブロックから構成
inode
ファイルのメタデータ
作成日時
ファイルサイズ
オーナー
ファイルタイプ
OSはinode番号でファイルを識別
inode高速化
OSでキャッシュ(メモリ)
間接ブロック
複数ブロックを管理
ディレクトリ
ブロックで構成
lsで確認可能
inode番号
保全性