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Che cos'è un nodo di storage?

02/14/2024 Collaboratori

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I nodi di storage gestiscono e memorizzano i dati e i metadati degli oggetti. I nodi di storage includono i servizi e i processi necessari per memorizzare, spostare, verificare e recuperare dati e metadati degli oggetti su disco.

Ciascun sito del sistema StorageGRID deve avere almeno tre nodi storage.

Tipi di nodi storage

Tutti i nodi storage installati prima di StorageGRID 11,8 memorizzano oggetti e metadati per tali oggetti. A partire da StorageGRID 11,8, è possibile scegliere il tipo di nodo di storage per i nuovi nodi di storage basati su software:

Nodi di storage a oggetti e metadati

Per impostazione predefinita, tutti i nuovi nodi di storage installati in StorageGRID 11,8 memorizzeranno oggetti e metadati.

Nodi di storage solo metadati (solo nodi basati su software)

È possibile specificare che un nuovo nodo di storage basato su software venga utilizzato per memorizzare solo i metadati. È inoltre possibile aggiungere un nodo di storage basato su software e solo sui metadati al sistema StorageGRID durante l'espansione del sistema StorageGRID.

È possibile selezionare il tipo di nodo di storage solo quando si installa inizialmente il nodo basato su software o quando si installa il nodo basato su software durante l'espansione del sistema StorageGRID. Non è possibile modificare il tipo una volta completata l'installazione del nodo.

In genere non è necessario installare un nodo di soli metadati. Tuttavia, l'utilizzo di un nodo di archiviazione esclusivamente per i metadati può essere utile se il grid memorizza un numero molto elevato di piccoli oggetti. L'installazione di una capacità di metadati dedicata fornisce un migliore equilibrio tra lo spazio necessario per un numero molto elevato di piccoli oggetti e lo spazio necessario per i metadati per tutti questi oggetti.

Quando si installa un grid con nodi solo metadati basati su software, il grid deve anche contenere un numero minimo di nodi per lo storage a oggetti:

Per un grid a sito singolo, vengono configurati almeno due nodi storage per oggetti e metadati.
Per un grid multisito, per gli oggetti e i metadati viene configurato almeno un nodo di storage per sito.

I nodi di storage basati su software visualizzano un'indicazione di solo metadati per ogni nodo solo metadati in tutte le pagine che elencano il tipo di nodo di storage.

Servizi primari per i nodi di storage

La tabella seguente mostra i servizi primari per i nodi di storage; tuttavia, questa tabella non elenca tutti i servizi del nodo.

Alcuni servizi, come il servizio ADC e il servizio RSM, in genere esistono solo su tre nodi di storage in ogni sito.

Servizio	Funzione dei tasti
Account (acct)	Gestisce gli account tenant.
ADC (Administrative Domain Controller)	Mantiene la topologia e la configurazione a livello di griglia. Dettagli Il servizio ADC (Administrative Domain Controller) autentica i nodi della griglia e le relative connessioni tra loro. Il servizio ADC è ospitato su un minimo di tre nodi di storage in un sito. Il servizio ADC mantiene le informazioni sulla topologia, inclusa la posizione e la disponibilità dei servizi. Quando un nodo della griglia richiede informazioni da un altro nodo della griglia o un'azione da eseguire da un altro nodo della griglia, contatta un servizio ADC per trovare il nodo della griglia migliore per elaborare la sua richiesta. Inoltre, il servizio ADC conserva una copia dei pacchetti di configurazione della distribuzione StorageGRID, consentendo a qualsiasi nodo di rete di recuperare le informazioni di configurazione correnti. Per facilitare le operazioni distribuite e islanded, ciascun servizio ADC sincronizza certificati, bundle di configurazione e informazioni sui servizi e sulla topologia con gli altri servizi ADC nel sistema StorageGRID. In generale, tutti i nodi di rete mantengono una connessione ad almeno un servizio ADC. In questo modo, i nodi della griglia accedono sempre alle informazioni più recenti. Quando i nodi di rete si connettono, memorizzano nella cache i certificati di altri nodi di rete, consentendo ai sistemi di continuare a funzionare con i nodi di rete noti anche quando un servizio ADC non è disponibile. I nuovi nodi di rete possono stabilire connessioni solo utilizzando un servizio ADC. La connessione di ciascun nodo di rete consente al servizio ADC di raccogliere informazioni sulla topologia. Queste informazioni sul nodo della griglia includono il carico della CPU, lo spazio su disco disponibile (se dotato di storage), i servizi supportati e l'ID del sito del nodo della griglia. Altri servizi richiedono al servizio ADC informazioni sulla topologia tramite query sulla topologia. Il servizio ADC risponde a ogni richiesta con le informazioni più recenti ricevute dal sistema StorageGRID.
Cassandra	Memorizza e protegge i metadati degli oggetti.
Cassandra Reaper	Esegue la riparazione automatica dei metadati degli oggetti.
Chunk	Gestisce i dati con codifica erasure e i frammenti di parità.
Data Mover (dmv)	Sposta i dati nei pool di cloud storage.
Data store distribuito (DDS)	Monitora lo storage dei metadati degli oggetti. Dettagli Ogni nodo di storage include il servizio DDS (Distributed Data Store). Questo servizio si interfaccia con il database Cassandra per eseguire attività in background sui metadati degli oggetti archiviati nel sistema StorageGRID. Il servizio DDS tiene traccia del numero totale di oggetti acquisiti nel sistema StorageGRID e del numero totale di oggetti acquisiti attraverso ciascuna delle interfacce supportate dal sistema (S3 o Swift).
Identità (idnt)	Consente di federare le identità degli utenti da LDAP e Active Directory.
Router di distribuzione locale (LDR)	Elabora le richieste del protocollo di storage a oggetti e gestisce i dati degli oggetti su disco. Dettagli Ogni nodo di storage include il servizio LDR (Local Distribution Router). Questo servizio gestisce le funzioni di trasporto dei contenuti, tra cui la memorizzazione dei dati, l'instradamento e la gestione delle richieste. Il servizio LDR esegue la maggior parte del duro lavoro del sistema StorageGRID gestendo i carichi di trasferimento dei dati e le funzioni di traffico dei dati. Il servizio LDR gestisce le seguenti attività: Query Attività ILM (Information Lifecycle Management) Eliminazione di oggetti Storage di dati a oggetti Trasferimenti di dati a oggetti da un altro servizio LDR (nodo di storage) Gestione dello storage dei dati Interfacce di protocollo (S3 e Swift) Il servizio LDR mappa inoltre ogni oggetto S3 e Swift al suo UUID univoco. Archivi di oggetti Lo storage dei dati sottostante di un servizio LDR è diviso in un numero fisso di archivi a oggetti (noti anche come volumi di storage). Ogni archivio di oggetti è un punto di montaggio separato. Gli archivi di oggetti in un nodo di storage sono identificati da un numero esadecimale compreso tra 0000 e 002F, noto come ID del volume. Lo spazio è riservato nel primo archivio di oggetti (volume 0) per i metadati degli oggetti in un database Cassandra; qualsiasi spazio rimanente in tale volume viene utilizzato per i dati degli oggetti. Tutti gli altri archivi di oggetti vengono utilizzati esclusivamente per i dati degli oggetti, che includono copie replicate e frammenti con codifica di cancellazione. Per garantire un utilizzo uniforme dello spazio per le copie replicate, i dati degli oggetti per un determinato oggetto vengono memorizzati in un archivio di oggetti in base allo spazio di storage disponibile. Quando un archivio di oggetti si riempie di capacità, gli archivi di oggetti rimanenti continuano a memorizzare gli oggetti fino a quando non vi è più spazio sul nodo di archiviazione. Protezione dei metadati StorageGRID memorizza i metadati degli oggetti in un database Cassandra, che si interfaccia con il servizio LDR. Per garantire la ridondanza e quindi la protezione contro la perdita, vengono conservate tre copie dei metadati degli oggetti in ogni sito. Questa replica non è configurabile ed è eseguita automaticamente. Per ulteriori informazioni, vedere "Gestire lo storage dei metadati degli oggetti".
Replicated state Machine (RSM)	Garantisce che le richieste di servizi della piattaforma S3 vengano inviate ai rispettivi endpoint.
Server Status Monitor (SSM)	Monitora il sistema operativo e l'hardware sottostante.

Servizio

Funzione dei tasti

Account (acct)

Gestisce gli account tenant.

ADC (Administrative Domain Controller)

Mantiene la topologia e la configurazione a livello di griglia.

Dettagli

Il servizio ADC (Administrative Domain Controller) autentica i nodi della griglia e le relative connessioni tra loro. Il servizio ADC è ospitato su un minimo di tre nodi di storage in un sito.

Il servizio ADC mantiene le informazioni sulla topologia, inclusa la posizione e la disponibilità dei servizi. Quando un nodo della griglia richiede informazioni da un altro nodo della griglia o un'azione da eseguire da un altro nodo della griglia, contatta un servizio ADC per trovare il nodo della griglia migliore per elaborare la sua richiesta. Inoltre, il servizio ADC conserva una copia dei pacchetti di configurazione della distribuzione StorageGRID, consentendo a qualsiasi nodo di rete di recuperare le informazioni di configurazione correnti.

Per facilitare le operazioni distribuite e islanded, ciascun servizio ADC sincronizza certificati, bundle di configurazione e informazioni sui servizi e sulla topologia con gli altri servizi ADC nel sistema StorageGRID.

In generale, tutti i nodi di rete mantengono una connessione ad almeno un servizio ADC. In questo modo, i nodi della griglia accedono sempre alle informazioni più recenti. Quando i nodi di rete si connettono, memorizzano nella cache i certificati di altri nodi di rete, consentendo ai sistemi di continuare a funzionare con i nodi di rete noti anche quando un servizio ADC non è disponibile. I nuovi nodi di rete possono stabilire connessioni solo utilizzando un servizio ADC.

La connessione di ciascun nodo di rete consente al servizio ADC di raccogliere informazioni sulla topologia. Queste informazioni sul nodo della griglia includono il carico della CPU, lo spazio su disco disponibile (se dotato di storage), i servizi supportati e l'ID del sito del nodo della griglia. Altri servizi richiedono al servizio ADC informazioni sulla topologia tramite query sulla topologia. Il servizio ADC risponde a ogni richiesta con le informazioni più recenti ricevute dal sistema StorageGRID.

Cassandra

Memorizza e protegge i metadati degli oggetti.

Cassandra Reaper

Esegue la riparazione automatica dei metadati degli oggetti.

Chunk

Gestisce i dati con codifica erasure e i frammenti di parità.

Data Mover (dmv)

Sposta i dati nei pool di cloud storage.

Data store distribuito (DDS)

Monitora lo storage dei metadati degli oggetti.

Dettagli

Ogni nodo di storage include il servizio DDS (Distributed Data Store). Questo servizio si interfaccia con il database Cassandra per eseguire attività in background sui metadati degli oggetti archiviati nel sistema StorageGRID.

Il servizio DDS tiene traccia del numero totale di oggetti acquisiti nel sistema StorageGRID e del numero totale di oggetti acquisiti attraverso ciascuna delle interfacce supportate dal sistema (S3 o Swift).

Identità (idnt)

Consente di federare le identità degli utenti da LDAP e Active Directory.

Router di distribuzione locale (LDR)

Elabora le richieste del protocollo di storage a oggetti e gestisce i dati degli oggetti su disco.

Dettagli

Ogni nodo di storage include il servizio LDR (Local Distribution Router). Questo servizio gestisce le funzioni di trasporto dei contenuti, tra cui la memorizzazione dei dati, l'instradamento e la gestione delle richieste. Il servizio LDR esegue la maggior parte del duro lavoro del sistema StorageGRID gestendo i carichi di trasferimento dei dati e le funzioni di traffico dei dati.

Il servizio LDR gestisce le seguenti attività:

Query
Attività ILM (Information Lifecycle Management)
Eliminazione di oggetti
Storage di dati a oggetti
Trasferimenti di dati a oggetti da un altro servizio LDR (nodo di storage)
Gestione dello storage dei dati
Interfacce di protocollo (S3 e Swift)

Il servizio LDR mappa inoltre ogni oggetto S3 e Swift al suo UUID univoco.

Archivi di oggetti: Lo storage dei dati sottostante di un servizio LDR è diviso in un numero fisso di archivi a oggetti (noti anche come volumi di storage). Ogni archivio di oggetti è un punto di montaggio separato.

Gli archivi di oggetti in un nodo di storage sono identificati da un numero esadecimale compreso tra 0000 e 002F, noto come ID del volume. Lo spazio è riservato nel primo archivio di oggetti (volume 0) per i metadati degli oggetti in un database Cassandra; qualsiasi spazio rimanente in tale volume viene utilizzato per i dati degli oggetti. Tutti gli altri archivi di oggetti vengono utilizzati esclusivamente per i dati degli oggetti, che includono copie replicate e frammenti con codifica di cancellazione.

Per garantire un utilizzo uniforme dello spazio per le copie replicate, i dati degli oggetti per un determinato oggetto vengono memorizzati in un archivio di oggetti in base allo spazio di storage disponibile. Quando un archivio di oggetti si riempie di capacità, gli archivi di oggetti rimanenti continuano a memorizzare gli oggetti fino a quando non vi è più spazio sul nodo di archiviazione.
Protezione dei metadati: StorageGRID memorizza i metadati degli oggetti in un database Cassandra, che si interfaccia con il servizio LDR.

Per garantire la ridondanza e quindi la protezione contro la perdita, vengono conservate tre copie dei metadati degli oggetti in ogni sito. Questa replica non è configurabile ed è eseguita automaticamente. Per ulteriori informazioni, vedere "Gestire lo storage dei metadati degli oggetti".

Replicated state Machine (RSM)

Garantisce che le richieste di servizi della piattaforma S3 vengano inviate ai rispettivi endpoint.

Server Status Monitor (SSM)

Monitora il sistema operativo e l'hardware sottostante.

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