Clustered Data ONTAP Fundamentals课程第一单元学习笔记(续3)
在Data Ontap系統中,aggregate是系統定義的一個邏輯容器,包含了存儲系統物理方面的組成部分,例如磁盤和RAID組。aggregate為創建的volume提供存儲空間。而volume的創建可以為用戶的數據安全、備份、性能和數據共享等不同方面的需求提供支持。每個aggregate都具有自己的RAID配置、RAID組配置和磁盤分配設置。
在創建一個aggregate的時候,Data Ontap配置磁盤和校驗盤到RAID組中。然后再利用RAID組來創建aggregate。再創建了aggregate后,還可以通過兩種方式來擴展aggregate的存儲容量。一個方法是向aggregate中的RAID組中添加磁盤的方式擴展aggregate的容量;另一種方式是建立一個新的RAID組,然后將這個RAID組配置到aggregate中來擴展存儲容量。利用aggregate可以創建一個或是多個FlexVol。FlexVol(靈活卷)也是一種邏輯的文件系統,它使用aggregate中的物理存儲資源和RAID配置。
Clustered Data Ontap系統可以提供很高的寫操作性能,當一個客戶端執行一個文件的寫操作時,客戶端的操作系統就會向Clustered Data Ontap操作系統發送一個寫操作請求。Clustered Data Ontap系統將按照以下的順序來處理這個寫操作請求:
1. 當一個客戶端的操作系統向Data Ontap系統發送一個寫操作請求的時候,這個請求會首先發送到Data Ontap系統的network模塊上;
2. Data Ontap系統的網絡模塊將檢索volume的位置數據庫,來定位這個volume駐留在哪一個aggregate上,另外,這個aggregate駐留在哪一個節點上。檢索volume位置數據庫的工作是由Data Ontap系統的網絡模塊來完成的。
3. 在檢索完成volume的位置數據庫之后,網絡模塊將數據傳送到CSM—,CSM(Cluster Session Manager:集群會話管理器)。CSM的功能是控制通過集群互聯的流量。
4. 通過集群互聯,CSM發送數據到目標節點的CSM。
5. Clustered Data Ontap系統的storage layer包括了原來傳統Data Ontap系統的WAFL文件系統組件和RAID組件(另外還有storage組件)。storage layer接收原數據,然后由WAFL文件系統來確定數據將被如何寫入,這是WAFL的主要功能之一。
6. 在執行上面這些操作的時候,所有寫請求的副本拷貝都被保存在NVRAM里面,主要是作為一個備份,來應對緊急情況的出現,比如系統掉電這種惡劣情況。NVRAM采用了電池保護,所以即使掉電,寫請求也會被存儲系統保存下來。在Clustered Data Ontap系統中,WAFL文件系統可以在兩個建立了HA關系的節點上實現存儲在NVRAM上數據的鏡像。這樣看來,當一個節點掉電的時間太長,導致保護NVRAM的電池的電量耗盡后,NVRAM上的數據也可以從HA節點的NVRAM上找到鏡像的數據。這樣就更好的避免了存儲系統的失效事件的發生了。
7. 數據寫入到NVRAM后,WAFL文件系統向客戶端發送一個回執,通知客戶端寫操作已經成功了。其實這個時候,數據可能還沒有實際寫入到硬盤里面。這樣做只是為了提高性能。
8. WAFL文件系統在將寫操作數據寫入到NVRAM之后,還會繼續接收數據,直到CP事件的發生。CP即Consistency Point,一致性點。在CP發生后,WAFL再確定如何在磁盤上寫入數據。CP事件的觸發是由兩個條件確定的。一是CP事件每隔10秒鐘就會被觸發一次;二是當NVRAM存儲的容量達到50%的時候會被觸發。
9. 當CP事件觸發后,WAFL文件系統就會把保存有需要執行寫操作的NVRAM存儲空間里的數據鎖定,然后實際地執行寫操作。鎖定數據應該是為了避免數據的一致性。
10.NVRAM沒有被WAFL文件系統鎖定的另一部分空間在這個時候可以繼續用于輸入操作請求。
11. 當CP完成后,NVRAM被鎖定的部分將會被刷新,然后準備用來進行下一次的操作。
12. 當CP事件觸發的時候,WAFL文件系統傳送數據到RAID模塊。
13. RAID組件計算校驗信息,然后將計算出的校驗信息添加到數據中,然后將數據發送到磁盤。然后,RAID通知storage組件,數據已經準備好了。
14.storage組件實際處理完成數據的寫操作請求。
完成上面的所有操作后,一個數據的寫操作就算完成了。
之前我們說過,在新的Clustered Data Ontap系統中,集群可以包含多個節點。具體的情況是在NAS環境下,可以包含24個節點。
至此本課程的第一個模塊結束。
未完待續
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總結
以上是生活随笔為你收集整理的Clustered Data ONTAP Fundamentals课程第一单元学习笔记(续3)的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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