Phản chiếu đĩa – Wikipedia

Trong lưu trữ dữ liệu, phản chiếu đĩa là sao chép khối lượng đĩa logic vào các đĩa cứng vật lý riêng biệt trong thời gian thực để đảm bảo tính khả dụng liên tục. Nó được sử dụng phổ biến nhất trong RAID 1. Một khối lượng nhân đôi là một biểu diễn logic hoàn chỉnh của các bản sao âm lượng riêng biệt.

Trong bối cảnh khắc phục thảm họa, dữ liệu phản chiếu trên khoảng cách xa được gọi là sao chép lưu trữ. Tùy thuộc vào các công nghệ được sử dụng, sao chép có thể được thực hiện đồng bộ, không đồng bộ, bán đồng bộ hoặc theo thời gian. Sao chép được kích hoạt thông qua microcode trên bộ điều khiển mảng đĩa hoặc thông qua phần mềm máy chủ. Nó thường là một giải pháp độc quyền, không tương thích giữa các nhà cung cấp thiết bị lưu trữ dữ liệu khác nhau.

Phản chiếu thường chỉ đồng bộ. Viết đồng bộ thường đạt được mục tiêu điểm khôi phục (RPO) của dữ liệu bị mất bằng không. Sao chép không đồng bộ có thể đạt được RPO chỉ trong vài giây trong khi các phương pháp còn lại cung cấp RPO trong vài phút đến có lẽ vài giờ.

Phản chiếu đĩa khác với tạo bóng tập tin hoạt động ở cấp độ tệp và ảnh chụp nhanh đĩa nơi hình ảnh dữ liệu không bao giờ được đồng bộ hóa lại với nguồn gốc của chúng.

Tổng quan [ chỉnh sửa ]

Người ta nhận ra rằng các đĩa là một thành phần không đáng tin cậy của các hệ thống máy tính. Phản chiếu là một kỹ thuật cho phép một hệ thống tự động duy trì nhiều bản sao hoặc sao lưu kép (có nghĩa là dữ liệu dư thừa trên tất cả các ổ đĩa cứng tồn tại trong gương) để trong trường hợp xảy ra lỗi phần cứng đĩa, hệ thống có thể tiếp tục xử lý hoặc nhanh chóng khôi phục dữ liệu. Phản chiếu có thể được thực hiện tại địa phương nơi đặc biệt để phục vụ cho độ tin cậy của đĩa hoặc có thể được thực hiện từ xa khi nó tạo thành một phần của kế hoạch khắc phục thảm họa phức tạp hơn hoặc có thể được thực hiện cả cục bộ và từ xa, đặc biệt là cho các hệ thống có tính sẵn sàng cao. Thông thường dữ liệu được nhân đôi trên các ổ đĩa giống hệt nhau về mặt vật lý, mặc dù quá trình này có thể được áp dụng cho các ổ đĩa logic trong đó định dạng vật lý cơ bản được ẩn khỏi quá trình phản chiếu.

Thông thường, phản chiếu được cung cấp trong cả các giải pháp phần cứng như mảng đĩa hoặc phần mềm trong hệ điều hành (như Linux mdadm và trình ánh xạ thiết bị). [1][2] Ngoài ra, các hệ thống tệp như Btrfs hoặc ZFS cung cấp phản chiếu dữ liệu tích hợp. [3][4] Có các lợi ích bổ sung từ Btrfs và ZFS, duy trì cả tổng kiểm tra tính toàn vẹn dữ liệu và siêu dữ liệu, khiến chúng có khả năng phát hiện các bản sao xấu của các khối và sử dụng dữ liệu được nhân đôi để lấy dữ liệu từ các khối chính xác.

Có một số tình huống xảy ra khi một đĩa bị lỗi. Trong một hệ thống trao đổi nóng, trong trường hợp hỏng đĩa, bản thân hệ thống thường chẩn đoán lỗi đĩa và báo hiệu lỗi. Các hệ thống tinh vi có thể tự động kích hoạt một đĩa chờ nóng và sử dụng đĩa hoạt động còn lại để sao chép dữ liệu trực tiếp vào đĩa này. Ngoài ra, một đĩa mới được cài đặt và dữ liệu được sao chép vào nó. Trong các hệ thống ít phức tạp hơn, hệ thống được vận hành trên đĩa còn lại cho đến khi có thể cài đặt một đĩa dự phòng.

Việc sao chép dữ liệu từ một phía của cặp gương sang một mặt khác được gọi là xây dựng lại hoặc, ít phổ biến hơn, phục hồi . [6] Phản chiếu có thể được thực hiện từ trang này sang trang khác bằng các liên kết dữ liệu nhanh, ví dụ như các liên kết sợi quang, trong khoảng cách 500 m hoặc hơn có thể duy trì hiệu suất đầy đủ để hỗ trợ phản chiếu thời gian thực. Khoảng cách xa hơn hoặc liên kết chậm hơn duy trì gương bằng hệ thống sao chép không đồng bộ. Đối với các hệ thống khắc phục thảm họa từ xa, việc phản chiếu này có thể không được thực hiện bởi các hệ thống tích hợp mà chỉ đơn giản bằng các ứng dụng bổ sung trên các máy chủ và máy phụ.

Lợi ích bổ sung [ chỉnh sửa ]

Ngoài việc cung cấp thêm một bản sao dữ liệu cho mục đích dự phòng trong trường hợp lỗi phần cứng, việc sao chép đĩa có thể cho phép mỗi đĩa được truy cập riêng cho mục đích đọc. Trong một số trường hợp nhất định, điều này có thể cải thiện đáng kể hiệu năng vì hệ thống có thể chọn cho mỗi lần đọc mà đĩa có thể tìm kiếm nhanh nhất với dữ liệu cần thiết. Điều này đặc biệt quan trọng khi có một số tác vụ cạnh tranh dữ liệu trên cùng một đĩa và việc đập (trong đó việc chuyển đổi giữa các tác vụ chiếm nhiều thời gian hơn so với chính tác vụ) có thể được giảm bớt. Đây là một xem xét quan trọng trong cấu hình phần cứng thường xuyên truy cập dữ liệu trên đĩa.

Trong một số triển khai, đĩa nhân đôi có thể được tách ra và sử dụng để sao lưu dữ liệu, cho phép đĩa đầu tiên duy trì hoạt động. Tuy nhiên, việc hợp nhất hai đĩa sau đó có thể yêu cầu thời gian đồng bộ hóa nếu có bất kỳ hoạt động I / O ghi nào xảy ra với đĩa được nhân đôi.

Các lược đồ khác [ chỉnh sửa ]

Một số lược đồ phản chiếu sử dụng ba đĩa, với hai trong số các đĩa để nhân bản dự phòng và đĩa thứ ba được tách ra để thực hiện sao lưu. Trong danh pháp EMC, các đĩa thứ ba này được gọi là khối lượng tiếp tục kinh doanh (BCV).

Xem thêm [ chỉnh sửa ]

Tài liệu tham khảo [ chỉnh sửa ]