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Was sind Erasure Coding-Systeme?

Beitragende
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Erasure Coding steuert die Anzahl von Datenfragmenten und die Anzahl der Parity-Fragmente für jedes Objekt.

Wenn Sie das Profil zur Einhaltung von Datenkonsistenz für eine ILM-Regel konfigurieren, wählen Sie ein verfügbares Erasure-Coding-Schema basierend auf der Anzahl der Storage-Nodes und -Standorte des Storage-Pools aus, den Sie verwenden möchten.

Das StorageGRID-System verwendet den Reed-Solomon-Erasure-Coding-Algorithmus. Der Algorithmus teilt ein Objekt in ein k Datenfragmente und -Berechnung m Paritätsfragmente. Der k + m = n Fragmente werden verteilt n Storage-Nodes für die Datensicherung. Ein Objekt kann bis zu erhalten m Verlorene oder beschädigte Fragmente. Um ein Objekt abzurufen oder zu reparieren, k Fragmente werden benötigt.

Verwenden Sie bei der Auswahl des Speicherpools für eine Regel, die eine Kopie mit Verfahren zur Fehlerkorrektur erstellt, die folgenden Richtlinien für Speicherpools:

Der Storage-Overhead eines Erasure-Coding-Schemas wird durch Division der Anzahl der Paritätsfragmente berechnet (m) Durch die Anzahl der Datenfragmente (k). Der Storage Overhead lässt sich ermitteln, wie viel Festplattenspeicher jedes mit Erasure-Coding-Objekt benötigt:

disk space = object size + (object size * storage overhead)

Wenn Sie beispielsweise ein Objekt mit 10 MB unter Verwendung des Schemas von 4+2 speichern (mit einem Mehraufwand von 50 %), verbraucht das Objekt 15 MB Grid Storage. Wenn Sie dasselbe 10 MB große Objekt mit dem Schema 6+2 speichern (mit einem Mehraufwand von 33 %), verbraucht das Objekt etwa 13.3 MB.

Wählen Sie das Erasure-Coding-Schema mit dem niedrigsten Gesamtwert von aus k+m Das entspricht Ihren Bedürfnissen. Erasure-Coding-Schemata mit einer geringeren Anzahl von Fragmenten sind insgesamt recheneffizienter, da weniger Fragmente erstellt und verteilt (oder abgerufen) werden, aufgrund der größeren Fragmentgröße eine bessere Performance aufweisen und bei einer Erweiterung weniger Nodes hinzugefügt werden müssen, wenn mehr Storage benötigt wird. (Informationen zur Planung einer Speichererweiterung finden Sie im "Anweisungen zur Erweiterung von StorageGRID".)

Verfahren zur Einhaltung von Datenkonsistenz für Storage-Pools mit drei oder mehr Standorten

Die folgende Tabelle beschreibt die von StorageGRID derzeit unterstützten Erasure Coding-Schemata für Storage-Pools, die drei oder mehr Standorte umfassen. Alle diese Maßnahmen bieten einen Standortausfallschutz. Ein Standort kann verloren gehen, und das Objekt ist weiterhin verfügbar.

Für Erasure Coding-Schemata, die Schutz vor Standortausfällen bieten, ist die empfohlene Anzahl von Storage-Nodes im Speicherpool größer k+m +1 Da jeder Standort mindestens drei Storage-Nodes erfordert.

Schema zur Einhaltung von Datenkonsistenz (Erasure Coding) (k+m) Mindestanzahl der bereitgestellten Standorte Empfohlene Anzahl von Storage-Nodes an jedem Standort Insgesamt empfohlene Anzahl von Storage-Nodes Schutz vor Standortausfällen? Storage Overhead

4 + 2

3

3

9

Ja.

50 % erzielt

6 + 2

4

3

12

Ja.

33 % erzielt

8 + 2

5

3

15

Ja.

25 % erzielt

6 + 3

3

4

12

Ja.

50 % erzielt

9 + 3

4

4

16

Ja.

33 % erzielt

2+1

3

3

9

Ja.

50 % erzielt

4+1

5

3

15

Ja.

25 % erzielt

6+1

7

3

21

Ja.

17 % erzielt

7 + 5

3

5

15

Ja.

71 % erzielt
Hinweis StorageGRID erfordert mindestens drei Storage-Nodes pro Standort. Für die Verwendung des Schemas 7+5 benötigt jeder Standort mindestens vier Speicherknoten. Es wird empfohlen, fünf Storage-Nodes pro Standort zu verwenden.

Bei der Auswahl eines Löschungsschemas, das Standortschutz bietet, sollte die relative Bedeutung der folgenden Faktoren in Einklang gestellt werden:

  • Anzahl der Fragmente: Leistung und Expansionsflexibilität sind im Allgemeinen besser, wenn die Gesamtzahl der Fragmente geringer ist.

  • Fehlertoleranz: Die Fehlertoleranz wird erhöht, indem mehr Paritätssegmente vorhanden sind (das heißt, wann m Hat einen höheren Wert.)

  • Netzwerkverkehr: Bei der Wiederherstellung nach Ausfällen, mit einem Schema mit mehr Fragmenten (das heißt, eine höhere Summe für k+m) Erzeugt mehr Netzwerkverkehr.

  • Storage Overhead: Bei Systemen mit höherem Overhead wird mehr Speicherplatz pro Objekt benötigt.

Wenn Sie beispielsweise zwischen einem Schema 4+2 und dem Schema 6+3 (mit jeweils 50 % Storage Overhead) entscheiden, wählen Sie das Schema 6+3 aus, wenn eine zusätzliche Fehlertoleranz erforderlich ist. Wählen Sie das Schema 4+2 aus, wenn die Netzwerkressourcen begrenzt sind. Wenn alle anderen Faktoren gleich sind, wählen Sie 4+2 aus, da die Gesamtzahl der Fragmente geringer ist.

Hinweis Wenn Sie sich nicht sicher sind, welches Schema Sie verwenden möchten, wählen Sie 4+2 oder 6+3 aus, oder wenden Sie sich an den technischen Support.

Verfahren zur Einhaltung von Datenkonsistenz für Storage-Pools an einem Standort

Ein Storage-Pool an einem Standort unterstützt alle Erasure Coding-Schemata, die für drei oder mehr Standorte definiert sind, sofern der Standort über ausreichend Storage-Nodes verfügt.

Die Mindestanzahl der erforderlichen Storage-Nodes ist k+m, Aber ein Speicherpool mit k+m +1 Storage-Nodes werden empfohlen. Zum Beispiel erfordert das Verfahren zur Einhaltung von Datenkonsistenz (Erasure Coding) 2+1 einen Speicherpool mit mindestens drei Storage-Nodes, es werden jedoch vier Storage-Nodes empfohlen.

Schema zur Einhaltung von Datenkonsistenz (Erasure Coding) (k+m) Mindestanzahl Storage-Nodes Empfohlene Anzahl von Storage-Nodes Storage Overhead

4 + 2

6

7

50 % erzielt

6 + 2

8

9

33 % erzielt

8 + 2

10

11

25 % erzielt

6 + 3

9

10

50 % erzielt

9 + 3

12

13

33 % erzielt

2+1

3

4

50 % erzielt

4+1

5

6

25 % erzielt

6+1

7

8

17 % erzielt

7 + 5

12

13

71 % erzielt