സിംഗിൾ ഹോസ്റ്റ് കണക്ഷനിലെ ഡിസ്ക് അറേ സ്റ്റോറേജ് സിസ്റ്റങ്ങളുടെ പ്രകടനം

പൊതുവേ, ഒരൊറ്റ ഹോസ്റ്റ് കണക്ഷൻ സാഹചര്യത്തിൽ ഡിസ്ക് അല്ലെങ്കിൽ ഡിസ്ക് അറേകൾ മികച്ച പ്രകടനം കാഴ്ചവയ്ക്കുന്നു. ഒട്ടുമിക്ക ഓപ്പറേറ്റിംഗ് സിസ്റ്റങ്ങളും എക്സ്ക്ലൂസീവ് ഫയൽ സിസ്റ്റങ്ങളെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ്, അതായത് ഒരു ഫയൽ സിസ്റ്റം ഒരൊറ്റ ഓപ്പറേറ്റിംഗ് സിസ്റ്റത്തിന് മാത്രമേ സ്വന്തമാകൂ. തൽഫലമായി, ഓപ്പറേറ്റിംഗ് സിസ്റ്റവും ആപ്ലിക്കേഷൻ സോഫ്‌റ്റ്‌വെയറും അതിൻ്റെ സ്വഭാവസവിശേഷതകളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി ഡിസ്ക് സ്റ്റോറേജ് സിസ്റ്റത്തിനായുള്ള ഡാറ്റ റീഡും റൈറ്റും ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുന്നു. ഈ ഒപ്റ്റിമൈസേഷൻ ഫിസിക്കൽ സെർച്ച് ടൈം കുറയ്ക്കാനും ഡിസ്ക് മെക്കാനിക്കൽ പ്രതികരണ സമയം കുറയ്ക്കാനും ലക്ഷ്യമിടുന്നു. ഓരോ പ്രോഗ്രാം പ്രോസസ്സിൽ നിന്നുമുള്ള ഡാറ്റാ അഭ്യർത്ഥനകൾ ഓപ്പറേറ്റിംഗ് സിസ്റ്റം കൈകാര്യം ചെയ്യുന്നു, തൽഫലമായി, ഡിസ്ക് അല്ലെങ്കിൽ ഡിസ്ക് അറേയ്‌ക്കായുള്ള അഭ്യർത്ഥനകൾ ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്തതും ചിട്ടയായതുമായ ഡാറ്റ റീഡ് ആൻഡ് റൈറ്റ് അഭ്യർത്ഥനകൾക്ക് കാരണമാകുന്നു. ഇത് ഈ സജ്ജീകരണത്തിലെ സ്റ്റോറേജ് സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ മികച്ച പ്രകടനത്തിലേക്ക് നയിക്കുന്നു.

ഡിസ്ക് അറേകൾക്കായി, ഓപ്പറേറ്റിംഗ് സിസ്റ്റത്തിനും വ്യക്തിഗത ഡിസ്ക് ഡ്രൈവുകൾക്കുമിടയിൽ ഒരു അധിക റെയിഡ് കൺട്രോളർ ചേർത്തിട്ടുണ്ടെങ്കിലും, നിലവിലെ റെയ്ഡ് കൺട്രോളറുകൾ പ്രാഥമികമായി ഡിസ്ക് ഫോൾട്ട് ടോളറൻസ് പ്രവർത്തനങ്ങൾ കൈകാര്യം ചെയ്യുകയും പരിശോധിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. അവർ ഡാറ്റാ അഭ്യർത്ഥന ലയിപ്പിക്കുകയോ പുനഃക്രമീകരിക്കുകയോ ഒപ്റ്റിമൈസേഷൻ നടത്തുകയോ ചെയ്യുന്നില്ല. ഡാറ്റാ അഭ്യർത്ഥനകൾ ഒരൊറ്റ ഹോസ്റ്റിൽ നിന്നാണ് വരുന്നതെന്ന അനുമാനത്തിൻ്റെ അടിസ്ഥാനത്തിലാണ് റെയിഡ് കൺട്രോളറുകൾ രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിരിക്കുന്നത്, ഇത് ഇതിനകം തന്നെ ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്ത് ഓപ്പറേറ്റിംഗ് സിസ്റ്റം സോർട്ട് ചെയ്തിരിക്കുന്നു. കൺട്രോളറിൻ്റെ കാഷെ, ഒപ്റ്റിമൈസേഷനായി ഡാറ്റ ക്യൂവുചെയ്യാതെ, നേരിട്ടുള്ളതും കമ്പ്യൂട്ടേഷണൽ ബഫറിംഗ് കഴിവുകൾ മാത്രമേ നൽകുന്നുള്ളൂ. കാഷെ പെട്ടെന്ന് നിറയുമ്പോൾ, ഡിസ്ക് പ്രവർത്തനങ്ങളുടെ യഥാർത്ഥ വേഗതയിലേക്ക് വേഗം കുറയുന്നു.

ഒന്നിലധികം ഡിസ്കുകളിൽ നിന്ന് ഒന്നോ അതിലധികമോ വലിയ തെറ്റ്-സഹിഷ്ണുതയുള്ള ഡിസ്കുകൾ സൃഷ്ടിക്കുകയും ഓരോ ഡിസ്കിലെയും കാഷിംഗ് ഫീച്ചർ ഉപയോഗിച്ച് മൊത്തത്തിലുള്ള ഡാറ്റ റീഡ് ആൻഡ് റൈറ്റ് വേഗത മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യുക എന്നതാണ് റെയ്ഡ് കൺട്രോളറിൻ്റെ പ്രാഥമിക പ്രവർത്തനം. RAID കൺട്രോളറുകളുടെ റീഡ് കാഷെ, ഒരേ ഡാറ്റ കുറഞ്ഞ സമയത്തിനുള്ളിൽ റീഡ് ചെയ്യുമ്പോൾ ഡിസ്ക് അറേയുടെ റീഡ് പെർഫോമൻസ് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. ഹോസ്റ്റ് ചാനൽ ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്ത്, കൺട്രോളർ സിപിയുവിൻ്റെ സ്ഥിരീകരണ കണക്കുകൂട്ടൽ, സിസ്റ്റം നിയന്ത്രണ ശേഷികൾ (RAID എഞ്ചിൻ), ഡിസ്‌ക് ചാനൽ ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്ത്, ഡിസ്‌ക് പ്രകടനം (സംയോജിത യഥാർത്ഥ പ്രകടനം) എന്നിവയിലെ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ മൂല്യത്താൽ മുഴുവൻ ഡിസ്‌ക് അറേയുടെയും യഥാർത്ഥ പരമാവധി റീഡ് ആൻഡ് റൈറ്റ് സ്പീഡ് പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു. എല്ലാ ഡിസ്കുകളും). കൂടാതെ, ഓപ്പറേറ്റിംഗ് സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ ഡാറ്റാ അഭ്യർത്ഥനകളുടെ ഒപ്റ്റിമൈസേഷൻ അടിസ്ഥാനവും റെയ്ഡ് ഫോർമാറ്റും തമ്മിലുള്ള പൊരുത്തക്കേട്, ഐ/ഒ അഭ്യർത്ഥനകളുടെ ബ്ലോക്ക് വലുപ്പം റെയിഡ് സെഗ്മെൻ്റ് വലുപ്പവുമായി പൊരുത്തപ്പെടാത്തത്, ഡിസ്ക് അറേയുടെ പ്രകടനത്തെ സാരമായി ബാധിക്കും.

മൾട്ടിപ്പിൾ ഹോസ്റ്റ് ആക്സസിലെ പരമ്പരാഗത ഡിസ്ക് അറേ സ്റ്റോറേജ് സിസ്റ്റങ്ങളുടെ പ്രകടന വ്യതിയാനങ്ങൾ

ഒന്നിലധികം ഹോസ്റ്റ് ആക്സസ് സാഹചര്യങ്ങളിൽ, സിംഗിൾ ഹോസ്റ്റ് കണക്ഷനുകളെ അപേക്ഷിച്ച് ഡിസ്ക് അറേകളുടെ പ്രകടനം കുറയുന്നു. ചെറിയ തോതിലുള്ള ഡിസ്ക് അറേ സ്റ്റോറേജ് സിസ്റ്റങ്ങളിൽ, സാധാരണയായി ഒറ്റ അല്ലെങ്കിൽ അനാവശ്യ ജോഡി ഡിസ്ക് അറേ കൺട്രോളറുകളും പരിമിതമായ എണ്ണം കണക്റ്റഡ് ഡിസ്കുകളും ഉള്ളതിനാൽ, വിവിധ ഹോസ്റ്റുകളിൽ നിന്നുള്ള ഓർഡർ ചെയ്യാത്ത ഡാറ്റാ ഫ്ലോകൾ പ്രകടനത്തെ ബാധിക്കുന്നു. ഇത് വർദ്ധിച്ച ഡിസ്ക് തിരയലിലേക്ക് നയിക്കുന്നു, ഡാറ്റ സെഗ്മെൻ്റ് ഹെഡർ, ടെയിൽ വിവരങ്ങൾ, റീഡ്, ലയനം, സ്ഥിരീകരണ കണക്കുകൂട്ടലുകൾ, റീറൈറ്റിംഗ് പ്രക്രിയകൾ എന്നിവയ്ക്കുള്ള ഡാറ്റ വിഘടനം. തൽഫലമായി, കൂടുതൽ ഹോസ്റ്റുകൾ കണക്റ്റുചെയ്യുമ്പോൾ സ്റ്റോറേജ് പ്രകടനം കുറയുന്നു.

വലിയ തോതിലുള്ള ഡിസ്ക് അറേ സ്റ്റോറേജ് സിസ്റ്റങ്ങളിൽ, പെർഫോമൻസ് ഡിഗ്രേഡേഷൻ ചെറിയ തോതിലുള്ള ഡിസ്ക് അറേകളിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമാണ്. ഈ വലിയ തോതിലുള്ള സിസ്റ്റങ്ങൾ ഒന്നിലധികം സ്റ്റോറേജ് സബ്സിസ്റ്റങ്ങളെ (ഡിസ്ക് അറേകൾ) ബന്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് ഒരു ബസ് ഘടനയോ ക്രോസ്-പോയിൻ്റ് സ്വിച്ചിംഗ് ഘടനയോ ഉപയോഗിക്കുന്നു, കൂടാതെ ബസിനുള്ളിലോ മാറുന്നതിനോ ഉള്ള കൂടുതൽ ഹോസ്റ്റുകൾക്കായി വലിയ ശേഷിയുള്ള കാഷെകളും ഹോസ്റ്റ് കണക്ഷൻ മൊഡ്യൂളുകളും (ചാനൽ ഹബ്ബുകൾ അല്ലെങ്കിൽ സ്വിച്ചുകൾ പോലെ) ഉൾപ്പെടുന്നു. ഘടന. പ്രകടനം പ്രധാനമായും ഇടപാട് പ്രോസസ്സിംഗ് ആപ്ലിക്കേഷനുകളിലെ കാഷെയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു, പക്ഷേ മൾട്ടിമീഡിയ ഡാറ്റാ സാഹചര്യങ്ങളിൽ പരിമിതമായ ഫലപ്രാപ്തിയുണ്ട്. ഈ വലിയ തോതിലുള്ള സിസ്റ്റങ്ങളിലെ ഇൻ്റേണൽ ഡിസ്ക് അറേ സബ്സിസ്റ്റങ്ങൾ താരതമ്യേന സ്വതന്ത്രമായി പ്രവർത്തിക്കുമ്പോൾ, ഒരൊറ്റ ലോജിക്കൽ യൂണിറ്റ് ഒരു ഡിസ്ക് സബ്സിസ്റ്റത്തിൽ മാത്രമേ നിർമ്മിക്കപ്പെട്ടിട്ടുള്ളൂ. അതിനാൽ, ഒരു ലോജിക്കൽ യൂണിറ്റിൻ്റെ പ്രകടനം വളരെ കുറവായിരിക്കും.

ഉപസംഹാരമായി, ചെറിയ തോതിലുള്ള ഡിസ്ക് അറേകൾ ക്രമരഹിതമായ ഡാറ്റാ ഫ്ലോകൾ കാരണം പ്രകടനത്തിൽ ഇടിവ് അനുഭവിക്കുന്നു, അതേസമയം ഒന്നിലധികം സ്വതന്ത്ര ഡിസ്ക് അറേ സബ്സിസ്റ്റങ്ങളുള്ള വലിയ തോതിലുള്ള ഡിസ്ക് അറേകൾക്ക് കൂടുതൽ ഹോസ്റ്റുകളെ പിന്തുണയ്ക്കാൻ കഴിയും, പക്ഷേ മൾട്ടിമീഡിയ ഡാറ്റ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് ഇപ്പോഴും പരിമിതികൾ നേരിടേണ്ടിവരും. മറുവശത്ത്, പരമ്പരാഗത RAID സാങ്കേതികവിദ്യയെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള NAS സ്റ്റോറേജ് സിസ്റ്റങ്ങൾ, ഇഥർനെറ്റ് കണക്ഷനുകൾ വഴി ബാഹ്യ ഉപയോക്താക്കളുമായി സംഭരണം പങ്കിടുന്നതിന് NFS, CIFS പ്രോട്ടോക്കോളുകൾ എന്നിവ ഉപയോഗിച്ച് ഒന്നിലധികം ഹോസ്റ്റ് ആക്‌സസ് എൻവയോൺമെൻ്റുകളിൽ പ്രകടനത്തിൻ്റെ കുറവ് അനുഭവപ്പെടുന്നു. NAS സ്റ്റോറേജ് സിസ്റ്റങ്ങൾ ഒന്നിലധികം പാരലൽ TCP/IP ട്രാൻസ്ഫറുകൾ ഉപയോഗിച്ച് ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്മിഷൻ ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുന്നു, ഇത് ഒരൊറ്റ NAS സ്റ്റോറേജ് സിസ്റ്റത്തിൽ പരമാവധി 60 MB/s വേഗത പങ്കിടാൻ അനുവദിക്കുന്നു. ഇഥർനെറ്റ് കണക്ഷനുകളുടെ ഉപയോഗം, നേർത്ത സെർവറിലെ ഓപ്പറേറ്റിംഗ് സിസ്റ്റം അല്ലെങ്കിൽ ഡാറ്റാ മാനേജ്‌മെൻ്റ് സോഫ്‌റ്റ്‌വെയർ വഴി മാനേജ്‌മെൻ്റിനും റീഓർഡറിംഗിനും ശേഷം ഡിസ്‌ക് സിസ്റ്റത്തിലേക്ക് ഡാറ്റ ഒപ്റ്റിമൽ ആയി എഴുതാൻ പ്രാപ്‌തമാക്കുന്നു. അതിനാൽ, ഡിസ്ക് സിസ്റ്റത്തിന് തന്നെ കാര്യമായ പ്രകടന ശോഷണം അനുഭവപ്പെടുന്നില്ല, ഇത് ഡാറ്റ പങ്കിടൽ ആവശ്യമുള്ള ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് NAS സ്റ്റോറേജ് അനുയോജ്യമാക്കുന്നു.