Жұқа провижнинг: Сақтау жүйелерінде ресурстарды тиімді пайдалану
Thin provisioning
Жұқа провижнинг: Виртуалдау арқылы физикалық ресурстар жеткіліксіз болғанда көбірек мүмкіндіктерді ұсынады. Дисктерде кеңінен қолданылады, жадта да мүмкін.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Компьютерлік есептеулерде, жұқа қамтамасыз ету – бұл виртуализация технологиясын пайдалану арқылы, физикалық ресурстардың нақтыдағы көлемінен артық көрінуін жасауды білдіреді. Егер жүйеде виртуалданған ресурстардың барлығын бір уақытта қолдауға жеткілікті ресурстар болса, онда ол жұқа қамтамасыз етілмейді. Бұл мақалада диск қабатына қатысты жұқа қамтамасыз ету термині қолданылады, бірақ ол кез келген ресурстың бөлу схемасына да қатысты болуы мүмкін. Мысалы, компьютердегі нақты жад, әдетте, адресті аудару технологиясының бір түрі арқылы жұмыс істеп тұрған тапсырмаларға жұқа қамтамасыз етіледі, бұл виртуализацияны жүзеге асырады. Әр тапсырма, нақты жад оған бөлінгендей әрекет етеді. Тапсырмаларға бөлінген виртуалды жадтың жалпы сомасы, көбінесе нақты жадтың жалпы көлемінен асып түседі. Жұқа немесе қалың/майлы қамтамасыз етудің тиімділігі технологияға емес, қолданылу жағдайына байланысты. Қалың қамтамасыз ету, пайдаланылған ресурстың көлемі бөлінген ресурстың көлеміне жақын болғанда тиімдірек болады. Ал жұқа қамтамасыз ету, пайдаланылған ресурстың көлемі бөлінгеннен әлдеқайда аз болғанда тиімдірек, себебі қажетті ресурсты ғана қамтамасыз етудің пайдасы, қолданылған виртуализация технологиясының құнынан асып түседі. Уақытында бөлу жұқа қамтамасыз етуден өзгеше. Көптеген файлдық жүйелер файлдарды уақытында қалпына келтіреді, бірақ олар жұқа қамтамасыз етілмейді. Артық бөлу де жұқа қамтамасыз етуден ерекшеленеді; ресурстарды виртуализация технологиясын қолданбай-ақ, артық бөлу / артық жазылу мүмкін, мысалы, сату кезінде нақты орынды бөлмей, рейсте орынды асыра сату арқылы, әр тұтынушының нақты орын нөміріне талап қоюдан аулақ болу. Жұқа қамтамасыз ету – бұл ірі масштабты орталықтандырылған компьютерлік дискілік сақтау жүйелеріне, SAN-дарға және сақтау виртуализациясы жүйелеріне қолданылатын механизм. Жұқа қамтамасыз ету серверлерге орынды қажетті мөлшерде және уақытында беруге мүмкіндік береді. Кейбір жағдайларда жұқа қамтамасыз ету "сирек көлемдер" деп аталады.
In computing, thin provisioning involves using virtualization technology to give the appearance of having more physical resources than are actually available. If a system always has enough resource to simultaneously support all of the virtualized resources, then it is not thin provisioned. The term thin provisioning is applied to disk layer in this article, but could refer to an allocation scheme for any resource. For example, real memory in a computer is typically thin provisioned to running tasks with some form of address translation technology doing the virtualization. Each task acts as if it has real memory allocated. The sum of the allocated virtual memory assigned to tasks typically exceeds the total of real memory. The efficiency of thin or thick/fat provisioning is a function of the use case, not of the technology. Thick provisioning is typically more efficient when the amount of resource used very closely approximates to the amount of resource allocated. Thin provisioning offers more efficiency where the amount of resource used is much smaller than allocated, so that the benefit of providing only the resource needed exceeds the cost of the virtualization technology used. Just in time allocation differs from thin provisioning. Most file systems back files just in time but are not thin provisioned. Overallocation also differs from thin provisioning; resources can be over allocated / oversubscribed without using virtualization technology, for example overselling seats on a flight without allocating actual seats at time of sale, avoiding having each consumer having a claim on a specific seat number. Thin provisioning is a mechanism that applies to large scale centralized computer disk storage systems, SANs, and storage virtualization systems. Thin provisioning allows space to be easily allocated to servers, on a just enough and just in time basis. Thin provisioning is called "sparse volumes" in some contexts.
Шолу
Ортақ сақтау ортасында жұқа қамтамасыз ету қол жетімді сақтауды пайдалануды оңтайландыру әдісін ұсынады. Ол деректер блоктарын сұраныс бойынша бөлуге негізделген, барлық блоктарды алдын ала бөлудің дәстүрлі әдісінен өзгеше. Бұл әдістеме көбінесе пайдаланылмаған кеңістікті жояды, дәстүрлі сақтауды бөлу әдісінде кездесетін, көбінесе 10% дейін төмендеп кеткен пайдалану деңгейін болдырмауға көмектеседі, онда жеке серверлерге үлкен сақтау сыйымдылығы бөлінеді, бірақ жазбалар жасалмайды. Бұл дәстүрлі модельді көбінесе "қалың" немесе "толтырылған" қамтамасыз ету деп атайды. Жұқа қамтамасыз ету арқылы сақтау сыйымдылығын пайдалану тиімділігін автоматты түрде 100%-ға дейін арттыруға болады, бұл әкімшілік жүктемені азайтады. Ұйымдар алдын ала аз сақтау сыйымдылығын сатып ала алады, нақты бизнес қажеттіліктеріне сәйкес сақтау сыйымдылығын жаңартуды кейінге қалдыра алады және пайдаланылмаған дискілік сыйымдылықты қолданумен байланысты операциялық шығындарды (электр энергиясы және еден алаңы) үнемдей алады. Жұқа технологияны сақтауды виртуализациялау платформасында алғаш рет VMware компаниясы 2001 жылдың басында VMware Workstation және VMware ESX өнімдерінің құрамы ретінде енгізді. Бұрынғы жүйелер көбінесе үлкен сақтау көлемін физикалық түрде алдын ала бөлуді қажет етті, өйткені том (LUN) көлемін ұлғайту күрделі және әсерлі болды. Жұқа қамтамасыз ету артық бөлуге немесе артық жазылуға мүмкіндік береді.
Thin provisioning, in a shared storage environment, provides a method for optimizing utilization of available storage. It relies on on demand allocation of blocks of data versus the traditional method of allocating all the blocks in advance. This methodology eliminates almost all whitespace which helps avoid the poor utilization rates, often as low as 10%, that occur in the traditional storage allocation method where large pools of storage capacity are allocated to individual servers but remain unused (not written to). This traditional model is often called "fat" or "thick" provisioning. With thin provisioning, storage capacity utilization efficiency can be automatically driven up towards 100% with very little administrative overhead. Organizations can purchase less storage capacity up front, defer storage capacity upgrades in line with actual business usage, and save the operating costs (electricity and floorspace) associated with keeping unused disk capacity spinning. Thin technology on a storage virtualization frame was first introduced by VMware as part of their VMware Workstation and VMware ESX products in early 2001. Previous systems generally required large amounts of storage to be physically pre allocated because of the complexity and impact of growing volume (LUN) space. Thin provisioning enables over allocation or over subscription.
Ашықтан бөлу
Артық бөлу немесе артық жазылу – бұл серверге сақтау массивінде физикалық түрде резервтелгеннен артық сақтау сыйымдылығын көруге мүмкіндік беретін механизм. Бұл сақтау көлемінің өсуіне икемділік береді, көлемнің қаншалықты өсетінін дәл болжау қажеттілігін жояды. Оның орнына блоктардың өсуі кезекті болады. Массивтегі физикалық сақтау сыйымдылығы сақтау көлемі бастапқыда бөлінген кезде емес, қолданба деректерді жазғанда ғана бөлінеді. Серверлер, және олардағы қолданбалар сақтаудан толық көлемді көреді, бірақ сақтау деректердің блоктарын тек жазылғанда ғана бөледі. Практикалық тұрғыдан алғанда, сақтау менеджері нақты пайдаланылған сақтауды бақылауы керек, сервердің және орналасқан қолданбалардың жазу сұраныстарын қанағаттандыру үшін дискілер, таспалар, қатты күйдегі жетектер (SSD) сияқты қосымша сақтау сыйымдылығын қажет болған жағдайда қосуы керек. Артық бөлу тұжырымдамасы алғаш рет 1991 жылы StorageTek (STK) компаниясы Iceberg өнімін жариялағанда енгізілді (кейін 1994 жылы шығарылды).
Over allocation or over subscription is a mechanism that allows a server to view more storage capacity than has been physically reserved on the storage array itself. This allows flexibility in growth of storage volumes, without having to predict accurately how much a volume will grow. Instead, block growth becomes sequential. Physical storage capacity on the array is only dedicated when data is actually written by the application, not when the storage volume is initially allocated. The servers, and by extension the applications that reside on them, view a full size volume from the storage but the storage itself only allocates the blocks of data when they are written. As a practical consideration, a storage manager needs to monitor actual storage used, adding additional storage capacity such as disks, tapes, solid state drives (SSD), etc. as necessary to satisfy the write requests of the server and residing application(s). The over allocation concept was first introduced when StorageTek (STK) announced their Iceberg product in 1991 (released later in 1994).
Банктік аналогия
Компьютердегі жұқа провижнинг (жіңішке бөлу) пен банктердегі қолма-қол ақша қорының сақталуы арасында аналогия бар. Компьютердегі жады жұқа бөлінгенде (жіңішке провижнингпен) іске қосылған барлық процестер бір уақытта жадтың толық көлемін пайдаланбауы мүмкін, себебі оның бәрі бір уақытта компьютерде физикалық түрде болмайды; егер банктегі барлық салымдар иелері бірден ақша алу арқылы шоттарын жапса, банкке шабуыл болады, өйткені олардың жиынтық сомасы көбінесе банкте сақталған қолма-қол ақшадан асып кетеді.
There is an analogy between thin provisioning in computers and the keeping of cash reserve ratios in banks. Much as all processes running on a computer whose memory is thinly provisioned may not simultaneously use the sum total of their allotments of memory because it does not all exist in the computer at one time; if all depositors to a bank simultaneously close their accounts by taking cash withdrawals, a bank run ensues, since their combined total usually exceeds the cash kept by the bank.