Virtual provisioning
Virtual provisioning امکان ایجاد و ارائه LUN با ظرفیتی بیشتر از ظرفیت فیزیکی سیستم ذخیره سازی را فراهم می نماید، و برای متمایز کردن آن از LUN سنتی، LUN ایجاد شده با استفاده از این روش Thin LUN نامیده می شود.
LUN Thin در موقع ساخت و ارائه به سیستم محاسباتی به یکباره به تمام فضای تخصیص داده شده از سیستم ذخیره سازی نیاز ندارد، و به محض تقاضا از یک shared pool فیزیکی به سیستم محاسباتی تخصیص داده می شود. در virtual provisioning ، pool shared شامل درایوهای ذخیره سازی فیزیکی است که همانند یک مجموعه RAID از تعدادی درایو ساخته شده اند. همانند مجموعه RAID، pool shared از یک نوع RAID پشتیبانی می کند. با این حال، بر خلاف مجموعه RAID، ممکن است pool shared شامل تعداد زیادی درایو های به اشتراک گذاشته شده هم نوع ، یا غیر هم نوع و ترکیبی از قبیل درایوهای SSD ، FC ، SAS ، SATA باشد.
virtual provisioning امکان تخصیص کارآمدتر ذخیره سازی به سیستم های محاسباتی را فراهم می کند، بطوریکه فضایی بیشتر از آنچه واقعاً در سیستم ذخیره سازی موجود است به سیستم های محاسباتی تخصیص می یابد. pool shared و Thin LUN در صورت رشد نیازمندی های ذخیره سازی سیستم محاسباتی، قابلیت گسترش بدون دردسر را دارند. چند pool shared را می توان در یک سیستم ذخیره سازی ایجاد کرد که هر یک از آن ها می توانند توسط چندین LUN Thin به اشتراک گذاشته شود.
توسعه پذیری Thin LUN
یک pool ذخیره سازی شامل درایوهای فیزیکی است که ذخیره سازی فیزیکی مورد استفاده Thin LUN را مهیا می کنند. pool ذخیره سازی با تعیین مجموعه ای از درایو ها و یک نوع RAID برای آن pool ایجاد می می شود، و سپس مشابه LUN سنتی که از مجموعه RAID ساخته می شود، Thin LUN از آن pool ساخته می شود. همه Thin LUN هایی که از یک pool ساخته می شوند، از منابع ذخیره سازی آن pool مشترکاً استفاده می کنند. با اضافه کردن درایوهای جدید به یک pool ذخیره سازی، ظرفیت اشتراکی در دسترس برای همه LUN Thin ها در pool افزایش می یابد، و درایوهای جدید را می توان در حالیکه آن pool در حال سرویس دهی می باشد، به آن اضافه کرد. هنگامی که Thin LUN به دلایلی از بین برود، فضای تخصیص داده شده به آن توسط pool بازپس گرفته می شود.
هنگامی که یک pool ذخیره سازی گسترش می یابد، معرفی ناگهانی درایو های خالی جدید موجب عدم توازن داده ها در سطح pool می شود. این عدم توازن داده ها با تکنولوژی که توازن دوباره نامیده می شود، داده ها را بصورت خودکار و متعادل در همه درایو های موجود در pool توزیع می کند.
معمولاً ظرفیت ذخیره سازی بر اساس نیازمندی های قابل پیش بینی تخصیص می یابد که منجر به over- provisioning و در نهایت هزینه های بالاتر خواهد شد. over- provisioning به دلایل مختلفی مانند جلوگیری از provisioning مکرر ذخیره سازی ، در صورت اشباع ظرفیت LUN و دیگری به منظور کاهش مشکل در دسترس بودن برنامه های کاربردی انجام می شود، که اغلب منجر به بیش از ذخیره سازی ذخیره سازی اغلب منجر به دریافت فضای ذخیره سازی اضافی و هزینه های عملیاتی می شود.
Provisioning مجازی این چالش ها را مورد توجه قرار می دهد، و باعث بهبود در استفاده از ظرفیت ذخیره سازی می شود و تسهیل مدیریت آن می شود. شکل زیر provisioning مجازی و سنتی را با هم مقایسه می کند.
ظرفیت کلی سیستم ذخیره سازی 2 TB است، که با provisioning سنتی، سه LUN ایجاد و به یک یا چند سیستم محاسباتی ارائه شده است. ظرفیت تخصیص داده شده به LUN 1 برابر 500 GB است که فقط 100 GB آن استفاده شده است و 400 GB آن بدون استفاده باقی مانده است. ظرفیت تخصیص داده شده به LUN 2 برابر GB 550 است که 50 GB آن استفاده شده و 500 GB آن بدون استفاده باقی مانده است. ظرفیت تخصیص داده شده به LUN 3 برابر 800 GBاست که 200 GB آن استفاده شده و 600 GB آن بدون استفاده باقی مانده است. در کل، سیستم ذخیره سازی دارای 350 GB داده، 1.5 TB ظرفیت اختصاص داده شده بدون استفاده، و فقط 150 GB ظرفیت باقیمانده در دسترس برای دیگر برنامه های کاربردی می باشد.
حالا همان سیستم ذخیره سازی 2 TB را با provisioning مجازی در نظر بگیرید. در اینجا، سه thin LUN با ظرفیت مشابه ساخته شده اند، و هیچ ظرفیت غیر قابل استفاده ای وجود ندارد. در کل سیستم ذخیره سازی با provisioning مجازی همان 350 GB داده دارد، اما 1.65 TB ظرفیت برای دیگر برنامه های کاربردی در دسترس می باشد، در حالیکه فقط 150 GB در provisioning سنتی در دسترس است.
Provisioning مجازی و thin LUN مزایای زیادی را ارائه می دهند، اگرچه در برخی موارد LUN سنتی برای برنامه های کاربردی مناسب تر است. LUN Thin برای برنامه های کاربردی که قابلیت تحمل تغییرات عملکرد را دارند، مناسب می باشد. در بعضی موارد، بهبود عملکرد در هنگام استفاده از LUN Thin، به علت striping در تعداد زیادی از درایو های pool قابل درک می باشد.
با این حال، هنگامی که چند Thin LUN در یک pool برای منابع ذخیره سازی اشتراکی رقابت می کنند، و میزان استفاده به حد بالایی می رسد، عملکرد کاهش می یابد. Thin LUN بهترین بهره وری فضای ذخیره سازی را ارائه می دهند و برای برنامه های کاربردی با پیش بینی دشوار مصرف فضای ذخیره سازی مناسب است. سازمان ها با استفاده از مزایای Thin LUN در کاهش هزینه های انرژی و تسهیل مدیریت ذخیره سازی بهره مند می شوند.
LUN های سنتی برای برنامه های کاربردی که با عملکرد قابل پیش بینی مناسب می باشند، و کنترل کاملی را برای جایگذاری دقیق داده ها فراهم می کنند و در صورت محدودیت حجم کار، به مدیران اجازه ایجاد LUN در مجموعه RAID های مختلف داده می شود. سازمان هایی که خیلی نگران بهره وری فضای ذخیره سازی نیستند ممکن است از LUN های سنتی استفاده کنند.
Traditional LUN و Thin LUN می توانند در یک سیستم ذخیره سازی با هم وجود داشته باشند. بر اساس این الزام، یک مدیر ممکن است داده ها را بین Thin LUN به Traditional LUN جابجا کند.