Como gerenciar a capacidade de armazenamento - FSx para ONTAP

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Como gerenciar a capacidade de armazenamento

O Amazon FSx for NetApp ONTAP fornece vários recursos relacionados ao armazenamento que você pode usar para gerenciar a capacidade de armazenamento em seu sistema de arquivos.

Níveis de armazenamento do FSx para ONTAP

Os níveis de armazenamento são a mídia física de armazenamento de um sistema de arquivos Amazon FSx NetApp for ONTAP. O FSx para ONTAP oferece os seguintes níveis de armazenamento:

  • Nível SSD: o armazenamento em unidade de estado sólido (SSD) de alta performance e provisionado pelo usuário, criado especificamente para a parte ativa do seu conjunto de dados.

  • Nível do grupo de capacidade: armazenamento totalmente elástico cujo tamanho é escalado automaticamente para petabytes, sendo otimizado em termos de custo para os dados acessados com pouca frequência.

Um volume do FSx para ONTAP é um recurso virtual que, de modo semelhante às pastas, não consome capacidade de armazenamento. Os dados armazenados, que consomem armazenamento físico, residem em volumes. Ao criar um volume, você especifica o tamanho, que pode ser modificado depois. Os volumes do FSx para ONTAP têm provisionamento reduzido e o armazenamento do sistema de arquivos não é reservado com antecedência. Em vez disso, o armazenamento SSD e do grupo de capacidade são alocados dinamicamente, conforme necessário. Uma política de divisão em níveis, configurada no nível do volume, determina se e quando os dados armazenados no nível SSD fazem a transição para o nível do grupo de capacidade.

O diagrama a seguir ilustra um exemplo de dados dispostos em vários volumes do FSx para ONTAP em um sistema de arquivos.


                    Níveis de armazenamento SSD e do grupo de capacidade do FSx para ONTAP provisionados logicamente em volumes do sistema de arquivos.

O diagrama a seguir ilustra como a capacidade de armazenamento físico do sistema de arquivos é consumida pelos dados nos quatro volumes do diagrama anterior.


                    Como o uso do SSD, ou nível de armazenamento principal, e do nível de armazenamento do grupo de capacidade da capacidade de armazenamento físico do sistema de arquivos aparece em todos os volumes em um sistema de arquivos.

Você pode reduzir seus custos de armazenamento escolhendo a política de divisão em níveis que melhor atenda aos requisitos de cada volume no sistema de arquivos. Para ter mais informações, consulte Divisão de dados em níveis no volume.

Escolhendo a quantidade certa de capacidade de armazenamento SSD

Ao escolher a quantidade de capacidade de armazenamento SSD para o sistema de arquivos do FSx para ONTAP, é necessário considerar os seguintes itens que afetam a quantidade de armazenamento SSD disponível para armazenar seus dados:

  • Capacidade de armazenamento reservada para a sobrecarga do software NetApp ONTAP.

  • Metadados de arquivo

  • Dados gravados recentemente

  • Arquivos que você pretende armazenar no armazenamento SSD, sejam eles dados que não atingiram o período de resfriamento ou dados lidos recentemente e que foram recuperados no SSD.

Como o armazenamento SSD é usado

O armazenamento SSD do seu sistema de arquivos é usado para uma combinação do software NetApp ONTAP (sobrecarga), metadados de arquivos e quaisquer dados armazenados em sua camada de SSD.

NetApp Sobrecarga do software ONTAP

Como outros sistemas de arquivos NetApp ONTAP, 16% da capacidade de armazenamento SSD de um sistema de arquivos é reservada para a sobrecarga do ONTAP, da seguinte forma:

  • 11% é reservado para o software NetApp ONTAP.

  • 5% são reservados para snapshots agregados, necessários na sincronização de dados entre os dois servidores de arquivos do sistema de arquivos.

A capacidade do SSD reservada pelo ONTAP não está disponível para armazenar seus arquivos.

Metadados de arquivo

Os metadados de arquivos normalmente consomem de 3 a 7% da capacidade de armazenamento consumida pelos arquivos. Essa porcentagem depende do tamanho médio do arquivo (um tamanho médio de arquivo menor requer mais metadados) e da quantidade de economia com a eficiência de armazenamento obtida nos arquivos. Observe que os metadados do arquivo não se beneficiam da economia com a eficiência de armazenamento. Você pode usar as diretrizes a seguir para estimar a quantidade de armazenamento SSD usada para os metadados no sistema de arquivos.

Tamanho médio do arquivo Tamanho dos metadados como porcentagem dos dados do arquivo

4 KB

7%

8 KB

3,5%

32 KB ou maior

1-3%

Ao dimensionar a quantidade de capacidade de armazenamento SSD necessária para os metadados dos arquivos que planeja armazenar no nível do grupo de capacidade, recomendamos usar uma proporção conservadora de 1 GiB de armazenamento SSD para cada 10 GiB de dados que planeja armazenar no nível do grupo de capacidade.

Dados de arquivos armazenados no nível SSD

Além do conjunto de dados ativo e de todos os metadados do arquivo, todos os dados gravados no sistema de arquivos são inicialmente gravados no nível SSD antes de serem divididos em níveis para o armazenamento do grupo de capacidade. Isso é verdade independentemente da política de classificação por níveis do volume, com exceção da transferência de dados SnapMirror para um volume configurado com uma política de todos os dados em camadas.

As leituras aleatórias do nível do grupo de capacidade são armazenadas em cache no nível SSD, desde que ele esteja abaixo de 90% de utilização. Para ter mais informações, consulte Divisão de dados em níveis no volume.

Utilização recomendada da capacidade do SSD

Recomendamos que você não exceda 80% de utilização do nível de armazenamento SSD de forma contínua. Para sistemas de arquivos escaláveis, também recomendamos que você não exceda 80% de utilização contínua de nenhum dos agregados do seu sistema de arquivos. Essas recomendações são consistentes com NetApp a recomendação do ONTAP. Como o nível SSD do sistema de arquivos também é usado para preparar gravações e leituras aleatórias do nível do grupo de capacidade, qualquer mudança repentina nos padrões de acesso pode fazer com que a utilização do nível SSD aumente rapidamente.

Com 90% de utilização do SSD, os dados lidos do nível do grupo de capacidade não são mais armazenados em cache no nível SSD, de modo que a capacidade restante do SSD seja preservada para quaisquer novos dados gravados no sistema de arquivos. Isso faz com que as leituras repetidas dos mesmos dados do nível do grupo de capacidade sejam lidas no armazenamento do grupo de capacidade em vez de serem armazenadas em cache e lidas no nível SSD, o que pode afetar a capacidade de throughput do sistema de arquivos.

Toda a funcionalidade de divisão em níveis é interrompida quando o nível SSD atinge ou ultrapassa 98% de utilização. Para ter mais informações, consulte Limites de divisão em níveis.

Exemplo de dimensionamento do SSD

Suponha que você queira armazenar 100 TiB de dados para uma aplicação em que 80% dos dados são acessados com pouca frequência. Nesse cenário, 80% (80 TB) dos seus dados são automaticamente divididos em níveis no nível do grupo de capacidade e os 20% restantes (20 TB) permanecem no armazenamento SSD. Com base na economia típica de 65% com a eficiência de armazenamento para workloads de compartilhamento de arquivos de uso geral, isso equivale a 7 TiB de dados. Para manter uma taxa de utilização de 80% do SSD, você precisa de 8,75 TiB de capacidade de armazenamento SSD para os 20 TiB de dados acessados ativamente. A quantidade provisionada de armazenamento SSD também precisa considerar a sobrecarga de 16% de armazenamento do software ONTAP, conforme mostrado no cálculo a seguir.

ssdNeeded = ssdProvisioned * (1 - 0.16) 8.75 TiB / 0.84 = ssdProvisioned 10.42 TiB = ssdProvisioned

Portanto, neste exemplo, é necessário provisionar pelo menos 10,42 TiB de armazenamento SSD. Você também usará 28 TiB de armazenamento do grupo de capacidade para os 80 TiB restantes de dados acessados com pouca frequência.