Blue Whale Kümelenmiş dosya sistemi - Blue Whale Clustered file system

Blue Whale Kümelenmiş dosya sistemi (BWFS) paylaşılan bir disk dosya sistemidir (aynı zamanda kümelenmiş dosya sistemi, paylaşılan depolama dosya sistemleri veya SAN dosya sistemi ) Tianjin Zhongke Blue Whale Bilgi Teknolojileri Şirketi tarafından yapılmıştır. Çin.

Genel Bakış

BWFS, heterojen platformlar arasında eşzamanlı dosya erişimi ve yüksek performanslı dosya oluşturma, depolama ve paylaşma sağlar. BWFS, aynı ağa bağlı ana bilgisayarlara yüklenir disk dizisi içinde depolama alanı ağı (SAN). İstemci sistemlerinin StorNext verilerini içeren paylaşılan bir dosya sistemine erişmek için aynı işletim sistemini çalıştırması gerekmez. Ocak 2010 itibarıyla, mevcut istemci yazılımlarına sahip işletim sistemleri Microsoft Windows, Linux, ve Mac OS X.

BWFS birçok Fiber Kanal veya iSCSI paralel işlem için çoklu sunucuyu destekleyen, yüksek performanslı ve genişletilebilir dosya paylaşım hizmeti sağlayan ve küme ortamında çok makineli iş akışını veya uygulamaları sürdüren bir depolama kümesine disk dizileri.

BWFS dosya sistemi, doğrudan veri erişimi modunda gerçekleştirilir. Paylaşılan dosya verileri, SAN ortamının yüksek bant genişliği avantajını tam olarak gösteren dosya sunucusunu veya NAS kafasını atlayarak verileri aktarmak için SAN ağı üzerinden FC veya iSCSI disk dizisine doğrudan erişim. BWFS, ön uç uygulama ortamını ve arka uç SAN koşulunu değiştirmeden eşzamanlı dosya için işleme yeteneğinde sistemin büyük ölçüde geliştirilmesine olanak tanır.

BWFS, kurumsal düzeyde depolama için sistem güvenilirliği ve veri güvenliği sağlamak için SAN altyapısıyla birlikte mükemmel performans ve yüksek kullanılabilirlik özellikleri sağlayan yedekli yapının (Meta Veri Denetleyicisi) MDC'sini destekler.

Veri erişim süreci

BWFS, heterojen çoklu işletim sistemi platformunu destekleyerek, birden fazla sunucunun, ilgili dosya sisteminin türü ile ilgili olmaksızın aynı disk ve dosyalara aynı anda erişmesine izin verir. Şu anda BWFS, çeşitli kurumsal sınıf Linux platformlarını ve Windows 2000, Windows XP ve Windows 2003'ü desteklemektedir. Farklı işletim sistemlerini hedefleyen BWFS, bazıları BWFS paylaşılan dosya sistemini tanımlayabilen ve bunlara erişim sağlayabilen farklı istemci programlarına sahiptir. ve farklı işletim sistemlerinde dosya sisteminin tutarlı sunumunu sağlar. IO istekleri düzgün bir şekilde ele alınabilir.

Birden fazla sunucu aynı dosya sistemine aynı anda eriştiğinde, iki sunucunun aynı disk konumuna yazmasını önlemek için belirli bir mekanizma gereklidir. Diğer sunucu bu dosyayı yükseltirken, belirli bir sunucunun dosya okuma dosyasındaki farklı içeriği okumaması da sağlanmalıdır. BWFS'de, bu tür mekanizma ve işlev MetaData Controller tarafından sağlanır.

MDC, sunucunun dosya verilerinin okuma ve yazma yolunun dışında bulunan BWFS dosya sistemine erişimini koordine etmekten sorumludur. İstemci, dosyaların konumunu ve veri bloğunun kaynak tahsis bilgilerini almak için ayrı bir IP bağlantıları ve MDC aracılığıyla iletişim kurar. Ve sonra, SAN ağı aracılığıyla, disk doğrudan blok seviyesi modunda okunur ve yazılır. Bu tür bir mimari tasarım, teknik terimle "bant dışı iletim çerçevesi" veya "asimetrik mimari" olarak adlandırılır:

Veri erişim süreci şu şekilde ayrıştırılabilir:

  1. Uygulama programı bir yazma isteği yayınlar
  2. BWFS istemcisi, LAN üzerinden MDC'ye bir işletim talebi gönderir
  3. MDC, bu isteği işler ve LAN üzerinden veri içinde disk bloklarının okunabildiği istemciye yanıt verir.
  4. BWFS istemcisi, verileri doğrudan hat hızında dosya sistemine yazar.

BWFS, SAN ortamı temelinde tasarlanmıştır ve FC SAN veya IP SAN'a (iSCSI) bağlanan çok sayıda sunucu veya iş istasyonunun aynı dosya sistemine doğrudan erişmesine izin verir. BWFS FC, disk kaynaklarına erişmek için bir veya daha fazla FC bağlantısı kullanabilir, böylece tek bir sunucunun GÇ performansı, sadece FC HBA kartı artırılarak 100 MB / sn'den birkaç GB / sn'ye çıkarılabilir.

Elbette, bir sistemin genel performansı yalnızca ana bilgisayarın ve ağın performansıyla ilgili değildir, aynı zamanda dosya sistemini oluşturan diskin performansından da etkilenir. Böylece, BWFS dosya sistemi LUN tarafından birden çok disk dizisinden yapılandırılabilir. Disk dizilerinin performansını en üst düzeye çıkaran, birden çok disk dizisi arasında yapılandırılmış başka bir RAID katmanına eşittir.

Göz önünde bulundurulması gereken bir başka faktör performans faktörü, meta verilerin konumudur. Bir dosya, gerçek verilerden ve meta verilerden oluşur. Gerçek veriler bir dosyanın içeriğidir, meta veriler ise dosya özniteliklerini, izinleri vb. İçerir. Bir dosya oluşturulduğunda, değiştirildiğinde veya silindiğinde, meta veri bilgileri değiştirilecektir; bu, bir dosyanın hem dosya verilerini hem de meta verileri okuyarak işlendiği anlamına gelir. Genellikle, büyük dosya sürekli okunur ve yazılırken, meta veriler manyetik disk kafası başka bir yere taşınarak okunmalıdır. Disk için, okuma ve yazma modu rastgelelik derecesinden çok daha yüksektir. Veriler ve meta veriler aynı diskte (çoğu dosya sisteminin modu) hafızaya alınırsa, büyük dosyanın rastgelelik derecesi okuma ve yazma performansını düşürmek için uygun şekilde geliştirilecektir. Bu nedenle, BWFS dosya sistemi metadatayı farklı diskteki veya mizanpajdaki birimdeki metadatayı ezberler, böylece sürekli dosya okuma ve yazma metadata rasgeleliğiyle ayrılır. Mümkün olduğunca daha yüksek IO bant genişliği sağlamak için karşılıklı olarak etkilenmezler.

Ek olarak, verilerin ve meta verilerin ayrılmasından sonra, veriler ve meta veriler, veri kanalının bant genişliğini işgal etmeden farklı ana bilgisayarlarda bağımsız olarak işlenebilir, bu da dosya sistemi performansını daha da artırmak için veri ve meta verilerin eş zamanlılığını iyileştirebilir.

Ticarileştirme

Bir 2006 Gartner yayın dedi:

"Bir İnternet Protokolü (IP) küme dosya sistemi (CFS) olan BWFS, araştırma laboratuvarının ötesine geçerek ticarileştirme aşamasına geçti ve şu anda enerji, otomotiv, askeri ve medya sektörleri de dahil olmak üzere çeşitli endüstrilerde başarıyla uygulandı. Başarı, birçok Batılı teknoloji sağlayıcısına kıyasla göreceli olarak ticari deneyim ve yatırım kaynakları eksikliğine rağmen, Çin'in teknoloji alanındaki araştırma enstitülerinin güçlü yönlerini göstermektedir.Ancak CFS'ler, çok yüksek girdiye ihtiyaç duyan bazı kullanıcılar için ana akım depolama pazarında henüz yaygın olmasa da / çıkış G / Ç performansı - özellikle petrol ve gaz, biyoteknoloji ve bilgisayar destekli tasarım (CAD) gibi öncü uygulamalar - BWFS iyi bir fiyat / performans çözümü sunar.Kullanıcılar daha düşük fiyatlı bir CFS arıyorlarsa BWFS'yi de düşünmelidir . Daha ticarileştirilmiş bir çözüme ihtiyaç duyan veya daha “kullanıma hazır” bir arayüze sahip olmayı seven kullanıcılar, bunun yerine Panasas, Isilon ve Ibrix gibi diğer satıcıları düşünmelidir. BWFS'den daha. "[1]

BWFS, Yüksek Performanslı Bilgisayarlar Ulusal Araştırma Merkezlerinde geliştirilmiştir. Çin Bilimler Akademisi. 2007 yılında FalconStor yazılımı satmak için bir ortak girişim duyurdu.[2]Ortak girişimin adı Tianjin Zhongke Blue Whale Information Technologies Company idi. Tianjin, Çin.[3]Risk sermayesi sağlam VantagePoint Capital bir de yatırım yaptı.[4]BWFS'nin, uyduyu kapsamak amacıyla bir uydudan video için kullanılacağı açıklandı. 2008 Yaz Olimpiyatları.[5]

Ayrıca bakınız

Referanslar

  1. ^ Jimmie Chang (28 Eylül 2006). "Dataquest Insight: China Research Lab Örnek Olay İncelemesi, 'Homegrown' Gelişmiş Teknolojisinin Faydalarını Gösteriyor". Kimlik Numarası: G00142484. Gartner. s. 2.
  2. ^ James Rogers (27 Ekim 2007). "FalconStor Çin Girişimini Başlattı". Ağ Hesaplama. Arşivlenen orijinal 19 Mart 2012 tarihinde. Alındı 15 Temmuz 2011.
  3. ^ "CAS, FalconStor ile Güçleri Birleştiriyor". Haber bülteni. 26 Ekim 2007. Arşivlenen orijinal 19 Mart 2012 tarihinde. Alındı 15 Temmuz 2011.
  4. ^ "Mavi balina". Portföy: Asya. VantagePoint Capital Ortakları. Arşivlenen orijinal 2 Ekim 2011'de. Alındı 15 Temmuz 2011.
  5. ^ "Mavi Balina Dosya Sistemi Olimpik Uydu". Çin Bilimler Akademisi. 21 Haziran 2006. Arşivlenen orijinal 27 Eylül 2011'de. Alındı 15 Temmuz 2011.

daha fazla okuma

  • Zhenhan Liu, Xiaoxuan Meng, Lu Xu. Mavi balina dosya sisteminde kilit yönetimi. 2. Uluslararası Etkileşim Bilimleri Konferansı Bildirilerinde: Bilgi Teknolojisi, Kültür ve İnsan (ICIS 2009)
  • Zhenhan Liu, Xiaoxuan Meng, Lu Xu (2009). "BWFS'de Küçük Dosya Yoğun İş Yükleri Altında Performans Optimizasyonu". Uluslararası Paralel ve Dağıtık Hesaplama, Uygulamalar ve Teknolojiler Konferansı: 154–159. doi:10.1109 / PDCAT.2009.60.CS1 Maint: yazar parametresini (bağlantı)
  • Liu Shi, Jingliang Zhang, Lu Xu (2010). "Lineer Olmayan Düzenleme Alanında Mavi Balina Dosya Sisteminin İstemci Tabanlı Veri İzolasyonu". 12. IEEE Uluslararası Yüksek Performanslı Hesaplama ve İletişim Konferansı Bildirileri: 49–54. doi:10.1109 / HPCC.2010.39.CS1 Maint: yazar parametresini (bağlantı)
  • Dosya Sisteminde Disk Depolama Yönetimi için Depolama Alanı Ayırıcısı [Q] ， NAS’09，2009
  • Lu Xu, Hongyuan Ma, Zhenjun Liu, Huan Zhang, Shuo Feng, Xiaoming Han, "Blue Whale Dosya Sisteminde Hiyerarşik Depolama Yönetimi Desteği ile Deneyimler," pdcat, s. 369–374, 2010 Uluslararası Paralel ve Dağıtık Hesaplama Konferansı, Uygulamalar ve Teknolojiler, 2010

Dış bağlantılar