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Guide d'administration Oracle Solaris ZFS

Fonctions de réplication d'un pool de stockage ZFS

Le système de fichiers ZFS offre une redondance des données, ainsi que des propriétés d'auto-rétablissement dans des configurations RAID-Z ou mises en miroir.

Configuration de pool de stockage mis en miroir

Une configuration de pool de stockage en miroir requiert deux disques minimum, situés de préférence dans des contrôleurs séparés. Vous pouvez utiliser un grand nombre de disques dans une configuration en miroir. En outre, vous pouvez créer plusieurs miroirs dans chaque pool. Conceptuellement, une configuration en miroir de base devrait ressembler à ce qui suit : 


mirror c1t0d0 c2t0d0

Conceptuellement, une configuration en miroir plus complexe devrait ressembler à ce qui suit :


mirror c1t0d0 c2t0d0 c3t0d0 mirror c4t0d0 c5t0d0 c6t0d0

Pour obtenir des informations sur les pools de stockage mis en miroir, reportez-vous à la section Création d'un pool de stockage mis en miroir.

Configuration de pool de stockage RAID-Z

En plus d'une configuration en miroir de pool de stockage, ZFS fournit une configuration RAID-Z disposant d'une tolérance de pannes à parité simple, double ou triple. Une configuration RAID-Z à parité simple (raidz ou raidz1) équivaut à une configuration RAID-5. Une configuration RAID-Z à double parité (raidz2) est similaire à une configuration RAID-6.

Pour plus d'informations sur la fonction RAIDZ-3 (raidz3), consultez le blog suivant :

http://blogs.sun.com/ahl/entry/triple_parity_raid_z

Tous les algorithmes similaires à RAID-5 (RAID-4, RAID-6, RDP et EVEN-ODD, par exemple) peuvent souffrir d'un problème connu sous le nom de "RAID-5 write hole". Si seule une partie d'un entrelacement RAID-5 est écrite, et qu'une perte d'alimentation se produit avant que tous les blocs aient été écrits sur le disque, la parité n'est pas synchronisée avec les données, et est par conséquent inutile à tout jamais (à moins qu'elle ne soit écrasée ultérieurement par une écriture d'entrelacement total). Dans RAID-Z, ZFS utilise des entrelacements RAID de largeur variable pour que toutes les écritures correspondent à des entrelacements entiers. Cette conception n'est possible que parce que ZFS intègre le système de fichiers et la gestion de périphérique de telle façon que les métadonnées du système de fichiers disposent de suffisamment d'informations sur le modèle de redondance de données pour gérer les entrelacements RAID de largeur variable. RAID-Z est la première solution au monde pour le trou d'écriture de RAID-5.

Une configuration RAID-Z avec N disques de taille X et des disques de parité P présente une contenance d'environ (N-P)*X octets et peut supporter la panne d'un ou de plusieurs périphériques P avant que l'intégrité des données ne soit compromise. Vous devez disposer d'au moins deux disques pour une configuration RAID-Z à parité simple et d'au moins trois disques pour une configuration RAID-Z à double parité. Par exemple, si vous disposez de trois disques pour une configuration RAID-Z à parité simple, les données de parité occupent un espace disque égal à l'un des trois disques. Dans le cas contraire, aucun matériel spécifique n'est requis pour la création d'une configuration RAID-Z.

Conceptuellement, une configuration RAID-Z à trois disques serait similaire à ce qui suit :


raidz c1t0d0 c2t0d0 c3t0d0

Conceptuellement, une configuration RAID-Z plus complexe devrait ressembler à ce qui suit :


raidz c1t0d0 c2t0d0 c3t0d0 c4t0d0 c5t0d0 c6t0d0 c7t0d0 raidz c8t0d0 c9t0d0 c10t0d0 c11t0d0
c12t0d0 c13t0d0 c14t0d0

Si vous créez une configuration RAID-Z avec un nombre important de disques, vous pouvez scinder les disques en plusieurs groupes. Par exemple, il est recommandé d'utiliser une configuration RAID-Z composée de 14 disques au lieu de la scinder en 2 groupes de 7 disques. Les configurations RAID-Z disposant de groupements de moins de 10 disques devraient présenter de meilleures performances.

Pour obtenir des informations sur les pools de stockage RAID-Z, reportez-vous à la section Création d'un pool de stockage RAID-Z.

Pour obtenir des informations supplémentaires afin de choisir une configuration en miroir ou une configuration RAID-Z en fonction de considérations de performances et d'espace disque, consultez le blog suivant :

http://blogs.sun.com/roch/entry/when_to_and_not_to

Pour obtenir des informations supplémentaires sur les recommandations relatives aux pools de stockage RAID-Z, consultez le site des pratiques ZFS recommandées :

http://www.solarisinternals.com/wiki/index.php/ZFS_Best_Practices_Guide

Pool de stockage ZFS hybride

Le pool de stockage ZFS hybride est disponible dans la gamme de produits Oracle Sun Storage 7000. Il s'agit d'un pool de stockage spécial combinant de la RAM dynamique, des disques électroniques et des disques durs, qui permet d'améliorer les performances et d'augmenter la capacité, tout en réduisant la consommation électrique. Grâce à l'interface de gestion de ce produit, vous pouvez sélectionner la configuration de redondance ZFS du pool de stockage et gérer facilement d'autres options de configuration.

Pour plus d'informations sur ce produit, reportez-vous au Sun Storage Unified Storage System Administration Guide.

Données d'autorétablissement dans une configuration redondante

Le système de fichiers ZFS fournit des données d'auto-rétablissement dans une configuration RAID-Z ou mise en miroir.

Lorsqu'un bloc de données endommagé est détecté, ZFS récupère les données correctes à partir d'une copie redondante et de plus, répare les données incorrectes en les remplaçant par celles de la copie.

Entrelacement dynamique dans un pool de stockage

Le système de fichiers ZFS entrelace de façon dynamique les données de tous les périphériques virtuels de niveau supérieur. Le choix de l'emplacement des données est effectué lors de l'écriture ; ainsi, aucun entrelacement de largeur fixe n'est créé lors de l'allocation.

Lorsque de nouveaux périphériques virtuels sont ajoutés à un pool, ZFS attribue graduellement les données au nouveau périphérique afin de maintenir les performances et les stratégies d'allocation d'espace disque. Chaque périphérique virtuel peut également être constitué d'un miroir ou d'un périphérique RAID-Z contenant d'autres périphériques de disques ou d'autres fichiers. Cette configuration vous offre un contrôle flexible des caractéristiques par défaut du pool. Par exemple, vous pouvez créer les configurations suivantes à partir de quatre disques :

Même si le système de fichiers ZFS prend en charge différents types de périphériques virtuels au sein du même pool, cette pratique n'est pas recommandée. Vous pouvez par exemple créer un pool avec un miroir bidirectionnel et une configuration RAID-Z à trois directions. Cependant, le niveau de tolérance de pannes est aussi bon que le pire périphérique virtuel (RAID-Z dans ce cas). Nous vous recommandons d'utiliser des périphériques virtuels de niveau supérieur du même type avec le même niveau de redondance pour chaque périphérique.