配置均衡存储系统

外部存储系统到系统的连接需要应用特定设置来设定平衡系统的特征。

要将外部存储系统连接到系统，请考虑以下两个主要步骤：
  1. 将系统的特性设置为存储连接。
  2. 将逻辑单元映射至允许系统访问逻辑单元的这些存储连接。

可以使用系统的虚拟化功能选择划分存储并将其提供给主机的方式。 虚拟化为您提供极大灵活性的同时，它还可能提供了设置超负荷存储系统的能力。 如果由主机系统发出的 I/O 事务量超出了处理这些事务的存储容量，那么存储系统超负荷。 如果存储系统超负荷，那么会导致主机系统出现延迟，并且导致主机中的 I/O 事务超时。 如果 I/O 事务超时，主机会记录错误，并且无法对应用程序执行 I/O 操作。

方案：您具有一个超负荷的存储系统。

在此方案下，您使用系统来虚拟化单个阵列，并跨 64 个主机系统划分存储器。 如果所有主机系统试图同时访问存储器，那么单个阵列就会超负荷。

要配置未超负荷的均衡的存储系统，请遵照以下步骤：

  1. 使用Table 1 来计算存储系统中每个 RAID 的 I/O 速率。
    Note: 每秒钟可处理的实际 I/O 操作数取决于每个 I/O 的位置和长度。它还取决于 I/O 是读操作还是写操作，以及阵列的组件磁盘规格。 例如，配有八个组件磁盘的 RAID-5 阵列的 I/O 速率约为 150×7=1050。
    Table 1. 计算 I/O 速率
    阵列类型 阵列中的组件磁盘数 每秒约计 I/O 速率
    RAID-1（镜像）阵列 2 300
    RAID-3、RAID-4 和 RAID-5（条带化 + 奇偶性校验）阵列 N+1 奇偶性校验 150×N
    RAID-10、RAID 0+1 和 RAID 1+0（条带化 + 镜像）阵列 N 150×N
  2. 计算受管磁盘 (MDisk) 的 I/O 速率。
    • 如果后端阵列与 MDisk 间存在一对一的关系，那么 MDisk 的 I/O 速率与对应阵列的 I/O 速率相同。
    • 如果阵列分为多个 MDisk，那么每个 MDisk 的 I/O 速率为该阵列的 I/O 速率除以使用该阵列的 MDisk 数目。
  3. 计算存储池的 I/O 速率。
    存储池的 I/O 速率是位于该存储池中 MDisk 的 I/O 速率之和。
    例如，某存储池包含八个 MDisk，每个 MDisk 对应一个 RAID-1 阵列。 使用Table 1，每个 MDisk 的 I/O 速率计算结果为 300。 存储池的 I/O 速率为 300×8 = 2400。
  4. 使用Table 2 来计算 FlashCopy 映射的影响。 如果使用系统提供的 FlashCopy 功能，那么必须考虑 FlashCopy 操作生成的额外 I/O 量。 I/O 量会降低对来自主机系统的 I/O 进行处理的速率。 当 FlashCopy 映射拷贝将来自主机系统的 I/O 写入尚未拷贝的源或目标卷的区域时，系统会生成额外的 I/O，以在完成写 I/O 之前拷贝数据。 使用 FlashCopy 功能的影响取决于应用程序生成的 I/O 工作负载的类型。
    Table 2. 计算 FlashCopy 映射的影响
    应用程序类型 I/O 速率的影响 FlashCopy 的额外开销
    应用程序未执行 I/O 无显著影响 0
    应用程序仅读取数据。 无显著影响 0
    应用程序仅发出随机写操作。 I/O 最高可达 50 次 49
    应用程序发出随机读操作和写操作。 I/O 最高可达 15 次 14
    应用程序发出顺序读操作或写操作。 I/O 最高可达 2 次 1

    对于每个属于活动 FlashCopy 映射源或目标的卷，考虑要使用卷的应用程序类型。 同时记录卷的额外开销。

    例如，FlashCopy 映射用于提供时间点备份。 在 FlashCopy 过程期间， 主机应用程序生成至源卷的随机读和写操作的 I/O 工作负载。 第二个主机应用程序读取目标卷，并将数据写入磁带以创建备份。 源卷的额外开销为 14。 目标卷的额外开销为 0。

  5. 请完成以下步骤以计算存储池中卷的 I/O 速率：
    1. 计算存储池中的卷数。
    2. 为属于活动 FlashCopy 映射源或目标的每个卷添加额外开销。
    3. 将存储池的 I/O 速率除以该数字，以计算每个卷的 I/O 速率。

    示例 1：

    某存储池的 I/O 速率为 2400，并具有 20 个卷。 不存在 FlashCopy 映射。 那么每个卷的 I/O 速率为 2400/20 = 120。

    示例 2：

    存储池的 I/O 速率为 5000，并具有 20 个卷。 两个活动 FlashCopy 映射包含存储池中的源卷。 这两个源卷由发出随机读和写操作的应用程序进行访问。 因此，每个卷的额外开销为 14。 每个卷的 I/O 速率为 5000/(20 + 14 + 14) = 104。

  6. 确定存储系统是否超负荷。 4 中的数字提供有关以下项的指示信息：即存储池中每个卷每秒可处理的 I/O 操作数。
    • 如果您了解主机应用程序每秒生成的 I/O 操作数，那么可以比较这些数字以确定系统是否超负荷。
    • 如果不了解主机应用程序每秒生成的 I/O 操作数，那么请使用系统提供的 I/O 统计工具来测量卷的 I/O 速率。 您还可以使用Table 3 作为准则。
    Table 3. 确定存储系统是否超负荷
    应用程序类型 每卷 I/O 速率
    生成高 I/O 工作负载的应用程序。 200
    生成中等 I/O 工作负载的应用程序。 80
    生成低 I/O 工作负载的应用程序。 10
  7. 解释结果。 如果由应用程序生成的 I/O 速率超出计算的每卷 I/O 速率，那么您可能正在重载存储系统。 务必仔细监控存储系统，以确定后端存储是否限制存储系统的总体性能。 还可能是先前的计算过于简单导致不能模拟存储器的后续使用情况。
    例如，计算假设您的应用程序针对所有卷都生成相同的 I/O 工作负载，可能并非如此。

    可以使用系统提供的 I/O 统计工具来测量 MDisk 的 I/O 速率。 还可使用存储系统提供的性能与 I/O 统计工具。

如果存储系统超负荷，可采取多种操作来解决该问题：
  • 向系统添加更多后端存储器以增加可由存储系统处理的 I/O 量。 系统提供虚拟化和数据迁移工具，从而在更多的 MDisk 间重新分配卷的 I/O 工作负载，同时无需执行存储器脱机操作。
  • 停止不必要的 FlashCopy 映射，以减少提交给后端存储器的 I/O 操作数。 如果并行处理 FlashCopy 操作，请考虑减少并行启动的 FlashCopy 映射量。
  • 调整队列深度以限制主机生成的 I/O 工作负载。 根据主机的类型和主机总线适配器 (HBA) 的类型，可能会限制每个卷的队列深度和/或限制每个 HBA 的队列深度。系统还提供 I/O 管理功能，这些功能可限制主机生成的 I/O 工作负载。
Note: 尽管这些操作可用于避免 I/O 超时，但是存储系统的性能仍受您所具有的存储量的限制。
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