ذاكرة SSD المؤقتة مقابل ترقية 10GbE لأحمال عمل NAS كثيفة البيانات الوصفية

يزيل التخزين المؤقت على SSD وشبكة 10GbE نوعين مختلفين من التأخير. يمكن للتخزين المؤقت تقليل مدة قراءات التخزين المتكررة؛ بينما ترفع شبكة 10GbE الحد الأقصى لنقل البيانات بين وحدة NAS وعملائها. يتطلب عبء العمل الكثيف بالبيانات الوصفية إجراء قياسات قبل أن تصبح أي من الترقيتين الخيار الصحيح.

إذا توقف عميل واحد مؤقتًا بينما تكون الشبكة خاملة في الغالب، فلن تصلح شبكة Ethernet الأسرع الوصول البطيء إلى المجلدات أو الصور المصغرة أو قواعد البيانات. وإذا استجاب التخزين بسرعة لكن العملاء المتزامنين ملؤوا مسار 1GbE، فلن يتمكن التخزين المؤقت من نقل مزيد من البيانات عبر ذلك المسار.

شغّل اختبار عنق الزجاجة قبل مقارنة الترقيات

سجّل استخدام الشبكة، وزمن استجابة القرص، وعمليات الإدخال والإخراج في الثانية، وحمل وحدة المعالجة المركزية، وضغط الذاكرة، ووقت انتظار العميل أثناء مهمة البيانات الوصفية الفعلية. أجرِ اختبارات باردة ودافئة حتى لا يخفي التخزين المؤقت في ذاكرة RAM ونظام التشغيل مسار التخزين.

يظهر اختناق التخزين عندما تكون سعة الشبكة غير مستخدمة بينما تصطف الطلبات العشوائية الصغيرة في مجموعة التخزين. ويظهر اختناق الشبكة عندما يصل الرابط إلى التشبع المستمر بينما يظل زمن استجابة التخزين مضبوطًا. إذا لم يظهر أي من النمطين، فتحقق من فهرسة التطبيق والأذونات وDNS وسلوك العميل قبل شراء العتاد.

أبقِ مجموعة البيانات والعميل والتزامن وتسلسل المهام ثابتة. أوقف هذه المقارنة إذا كانت مجموعة العمل تتسع بالفعل في ذاكرة RAM أو كان التطبيق مقيدًا بوحدة المعالجة المركزية، لأن التخزين المؤقت على SSD ولا شبكة 10GbE يعالجان الانتظار السائد.

متى يغيّر التخزين المؤقت على SSD النتيجة

ينجح التخزين المؤقت على SSD عندما يعادَت قراءة كتل البيانات الوصفية نفسها، ويصبح معدل إصابة التخزين المؤقت ذا دلالة، ويُظهر تجمع HDD زمن استجابة للقراءات العشوائية. يوضح عبء عمل موثق للقراءة العشوائية عبر L2ARC سبب استفادة مجموعة عمل أكبر من ذاكرة RAM بعد ارتفاع جاهزية التخزين المؤقت الفلاشي؛ ولا ينبغي تعميم هذه النتيجة على عمليات الفحص التي تُجرى مرة واحدة.

تؤثر سياسة التخزين المؤقت في النتيجة. يتجنب التخزين المؤقت للقراءة مخاطر الكتابة المؤكدة، لكنه لا يسرّع كل كتابة دائمة، بينما تضيف أوضاع الكتابة المؤجلة متطلبات تتعلق بفقدان الطاقة والتحمل والاسترداد. اختبر السياسة المحددة على نسخة يمكن التخلص منها قبل اعتبارها جزءًا من البنية التحتية.

لا تجتز بوابة التخزين المؤقت إلا عندما ينخفض زمن الاستجابة في الذيل أثناء الاختبارات الدافئة والمختلطة الممثلة، من دون طرد البيانات المفيدة عند التزامن. وإذا ظهر التحسن فقط في الاختبار الثاني المطابق، فصفه على أنه فائدة للتخزين المؤقت الدافئ، لا كتسريع شامل لوحدة NAS.

متى تكون شبكة 10GbE الترقية الأولى الأفضل

تنجح شبكة 10GbE عندما تصل حركة العملاء الإجمالية مرارًا إلى الحد الأقصى الحالي للرابط، ويستطيع تجمع التخزين توفير المزيد. أظهرت اختبارات فعلية لوحدات NAS أداء نقل أعلى عبر 10GbE مع متطلبات ترقية على مستوى الشبكة، ولهذا فإن بطاقة الشبكة وحدها ليست عملية الشراء الكاملة.

يجب أن يدعم كل جزء - بطاقة شبكة NAS والمبدّل والكابل أو وحدة الإرسال والاستقبال ومحول العميل - معدل النقل المقصود. وقد تظل عمليات البيانات الوصفية مقيدة بزمن الاستجابة، لأن دورات الطلب والاستجابة الصغيرة لا تستهلك تلقائيًا نطاقًا تردديًا عاليًا.

تحقق باستخدام عملاء متزامنين وعبء عمل الدليل أو المشروع الأصلي. وإذا لم يغيّر الرابط الأسرع زمن استجابة التطبيق إلا قليلًا، فاحتفظ به فقط عندما تبرر عمليات النقل الكبيرة أو التزامن الإضافي تكلفته بشكل مستقل.

Featured

ZimaCube 2 سحابة شخصية منزلية NAS

ZimaCube2

$799.00 - $2,499.00

Buy Now

اختر واحدًا أو كليهما أو لا شيء منهما

اختر التخزين المؤقت أولًا عند التحقق من وجود انتظار تخزين للقراءات العشوائية الصغيرة مع محلية قابلة للتكرار. واختر شبكة 10GbE أولًا عند التحقق من تشبع الشبكة مع وجود أداء احتياطي في تجمع التخزين. واختر كليهما فقط عندما يؤدي إزالة أحد الاختناقات المقيسة إلى كشف الآخر.

اختر لا شيء منهما عندما تهيمن ذاكرة RAM أو وحدة المعالجة المركزية أو قواعد بيانات التطبيق أو المعالجة على جانب العميل. ويمكن لاختيار البروتوكول أيضًا أن يغير مسار الطلب؛ لذا قيّم ذلك بشكل منفصل عند الاختيار بين SMB وNFS للوصول إلى NAS.

أعد الاختبار بعد التغيير الأول قبل طلب الثاني. توقف عن الترقية عندما تحقق المهمة الأصلية هدفها في زمن الاستجابة والتزامن؛ فالوصول إلى نتيجة قصوى أعلى في الاختبار ليس شرطًا لاتخاذ القرار.

القرار النهائي

اشترِ تخزينًا مؤقتًا على SSD عند إثبات وجود اختناق تخزين حساس للمحلية، واشترِ شبكة 10GbE عند إثبات وجود حد أقصى للشبكة. وإذا أظهرت القياسات عدم تحقق أي من الشرطين، فاحتفظ بالميزانية وأصلح المكوّن المسؤول فعلًا عن الانتظار.

الأسئلة الشائعة

هل ينبغي أن تحصل وحدة NAS ذات البيانات الوصفية الكثيفة دائمًا على التخزين المؤقت على SSD أولًا؟

لا. تصف البيانات الوصفية نمط الطلب، لا موضع الاختناق. فإذا كانت البيانات الوصفية تأتي بالفعل من ذاكرة RAM أو كان زمن استجابة التخزين مضبوطًا، فقد يضيف التخزين المؤقت القليل، بينما تظل الشبكة أو وحدة المعالجة المركزية أو التطبيق هي العامل المحدِّد.