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Die PURE Freude am Flash

Markus Häfeli    29.11.2018   Infrastruktur, Storage, Verfügbarkeit
Pure Storage FlashArray  | © Markus Häfeli / aspectra

Bisher waren die SSDs für die aspectra Shared ESX-Farm im gleichen Storage wie die HDD untergebracht. Damit konnten die Performance-Vorteile einer SSD nur beschränkt genutzt werden. Dank der Anschaffung eines All-Flash-Arrays von Pure Storage konnten die IOPS erheblich verbessert werden.


Storage Connectivity

Eine sehr hohe Verfügbarkeit und die Sicherheit der Daten stehen an erster Stelle. Das Storage besteht aus einem Active/Active Cluster mit zwei örtlich getrennten Arrays, welche über ein Fibre Channel SAN redundant an die ESX-Farm angeschlossen ist. Redundant heisst hier, dass jedes Array über zwei Controller verfügt, welche wiederum über je zwei FC-Anschlüsse an zwei SAN Fabric (Switches) angeschlossen ist. Diese Anschlussweise bezeichnet man als «FC Uniform Storage Connectivity».

Replication Connectivity

Die Synchronisation der Daten zwischen den beiden Arrays erfolgt über den Replication Link. Dazu hängt jeder Controller per Ethernet redundant am eigenständigen Synchronisations-Netz.

Pod

Zur Vereinfachung des Storage-Managements hat Pure sogenannte «Pods» eingeführt. Ein Pod ist ein Management-Objekt, dass sich über beide Arrays erstreckt. Es beinhaltet die eigentlichen Volumes sowie die Protection Groups mit den Snapshot-Einstellungen (Intervall und Aufbewahrungszeit). Ausserdem lässt sich ein bevorzugtes Array definieren, damit die VMs ihre Volumes, wenn möglich, auf näherliegendem Array ansprechen.

Jedem Pod kann eine Grösse zugewiesen werden, welche die physikalische Kapazität aller Disks zusammen sogar übersteigt. Das Pure Storage-Management kümmert sich um die Verwaltung des Platzes, den die VMs und deren Snapshots einnehmen, ebenso wie um die RAID-Konfiguration. Eine Datenreduktion mit verschiedenen, miteinander kombinierten Methoden erhöht die nutzbare Kapazität. Der Faktor der Datenreduktion ist abhängig vom Einsatzgebiet. Bei unserem Setup in der Umgebung der Server-Virtualisierung wurde ein Faktor von 2,6 erreicht.

Mediator

Der Failover-Mediator ist ein Drittsystem, welches in einer separaten Umgebung platziert sein muss. Pure bietet hier den Pure Cloud Mediator als Dienst an. Es lässt sich auch ein Mediator als Appliance on-site installieren. Der Mediator überwacht die Arrays und entscheidet bei einem Ausfall der Synchronisation, welches der beiden Arrays den Dienst weiterführt. Hiermit wird eine «Split-Brain»-Situation verhindert.

Failover

Das aspectra-Storage-Team hat die verschiedenen Fehlerfälle im Labor durchgetestet. Ausfälle einzelner Controller oder eines ganzen Storage Arrays sowie Unterbrüche von FC-Verbindungen oder des Synchronisations-Netzes führten zu keinen Problemen. Die virtuellen Systeme liefen ohne jeglichen Unterbruch oder Datenverlust weiter.

Einzig die Simulation eines Mehrfach-Ausfalls vermochte die virtuellen Server in den Freeze-Modus zu versetzen. Dabei wurde zuerst die Synchronisation getrennt und nach einer gewissen Zeit ein Array (B) ausgeschaltet. Die VMs wurden eingefroren und mussten auf Array (A) mit den Daten vom Zeitpunkt vor dem Ausfall der Synchronisation neu gestartet werden.

Monitoring

Ausfälle der Hardware werden vom Mediator erkannt und an den Pure-Support gemeldet. Dieser sorgt automatisch für den Ersatz. Der Pure-Support meldet sich auch beim Hoster, wenn z.B. der Replication-Link ausfällt. Im Pure Web-Client gibt es ein Menupunkt für Analyse-Funktionen. Wir haben zusätzlich die REST-Schnittstelle angezapft, um das Storage in unserer Monitoring-Umgebung, basierend auf SNMP, zu überwachen. Diese API nutzen auch die verfügbaren Templates für Zabbix, welches wir parallel dazu im Einsatz haben.

Lesen Sie das Neuste zu Flash-Array im Blog von Pure Storage.



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