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O que é um nó de armazenamento StorageGRID?

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Os nós de armazenamento gerenciam e armazenam dados de objetos e metadados. Os nós de armazenamento incluem os serviços e processos necessários para armazenar, mover, verificar e recuperar dados de objetos e metadados em disco.

Cada site em seu sistema StorageGRID deve ter pelo menos três nós de armazenamento.

Tipos de nós de armazenamento

Durante a instalação, você pode selecionar o tipo de Storage Node que deseja instalar. Esses tipos estão disponíveis para Storage Nodes baseados em software e para Storage Nodes baseados em appliance que suportam o recurso:

  • Nó de armazenamento combinado de dados e metadados

  • Nó de armazenamento somente de metadados

  • Nó de armazenamento somente de dados

Você pode selecionar o tipo de nó de armazenamento nestas situações:

  • Ao instalar inicialmente um nó de armazenamento

  • Ao adicionar um Nó de Armazenamento durante a expansão do sistema StorageGRID

Nó de armazenamento de dados e metadados (combinado)

Por padrão, todos os novos Storage Nodes armazenam tanto dados de objetos quanto metadados. Esse tipo de Storage Node é chamado de Storage Node combinado.

Nó de armazenamento somente de metadados

Utilizar um nó de armazenamento exclusivamente para metadados pode fazer sentido se sua grid armazenar um número muito grande de objetos pequenos. Instalar capacidade dedicada de metadados proporciona um melhor equilíbrio entre o espaço necessário para um número muito grande de objetos pequenos e o espaço necessário para os metadados desses objetos. Além disso, nós de armazenamento apenas para metadados hospedados em appliances de alto desempenho podem aumentar o desempenho.

Os nós de armazenamento somente de metadados têm requisitos de hardware específicos:

  • Ao usar StorageGRID, os nós somente de metadados podem ser configurados apenas em appliances SGF6112 com doze unidades de 1,9 TB ou doze unidades de 3,8 TB.

  • Ao usar nós baseados em software, os recursos de nós que contêm apenas metadados devem corresponder aos recursos dos Storage Nodes existentes. Por exemplo:

    • Se o site StorageGRID existente estiver usando appliances SG6000 ou SG6100, os nós baseados em software que armazenam apenas metadados devem atender aos seguintes requisitos mínimos:

      • 128 GB de RAM

      • CPU de 8 núcleos

      • 8 TB de SSD ou armazenamento equivalente para o banco de dados Cassandra (rangedb/0)

    • Se o site StorageGRID existente estiver usando nós de armazenamento virtuais com 24 GB de RAM, CPU de 8 núcleos e 3 TB ou 4 TB de armazenamento de metadados, os nós baseados em software que armazenam apenas metadados devem usar recursos semelhantes (24 GB de RAM, CPU de 8 núcleos e 4 TB de armazenamento de metadados (rangedb/0)).

  • Ao adicionar um novo site StorageGRID, a capacidade total de metadados do novo site deve, no mínimo, corresponder à dos sites existentes. Os recursos em um novo site devem corresponder aos Storage Nodes nos sites existentes.

Observação Embora os nós de armazenamento que contêm apenas metadados Serviço LDR possam processar solicitações de clientes S3, o desempenho do StorageGRID pode não aumentar.

Nó de armazenamento somente de dados

Utilizar um nó de armazenamento exclusivamente para dados pode fazer sentido se seus nós de armazenamento tiverem características de desempenho diferentes. Por exemplo, para potencialmente aumentar o desempenho, você pode ter nós de armazenamento com discos rígidos de alta capacidade dedicados apenas a dados, acompanhados de nós de armazenamento de alto desempenho dedicados apenas a metadados.

Além disso, você pode obter mais capacidade de metadados removendo nós com pouca RAM do Cassandra, o que aumenta o limite de capacidade de metadados por nó. Consulte "Gerencie o armazenamento de metadados de objetos".

Você pode converter um Nó de Armazenamento que não contém o Serviço ADC em um Nó de Armazenamento somente de dados. Consulte "Converter um nó de armazenamento em um nó somente de dados".

Nós de armazenamento necessários por grid e por site

Ao selecionar quais Storage Nodes usar em sua topologia, lembre-se de que a grid ou cada site na grid deve conter o seguinte:

  • Por site (em uma grade de site único ou multi-site): Três ADC nós de armazenamento (podem ser qualquer combinação de nós de armazenamento combinados e nós de armazenamento somente de metadados)

  • Grade de site único: pelo menos dois nós de armazenamento de objetos (podem ser qualquer combinação de nós combinados e nós somente de dados)

  • Grade com múltiplos locais: pelo menos um nó de armazenamento de objetos por local (pode ser combinado ou somente para dados)

Serviços principais para nós de armazenamento

A tabela a seguir mostra os principais serviços para nós de armazenamento; no entanto, esta tabela não lista todos os serviços de nós.

Observação Alguns serviços, como o serviço ADC e o serviço RSM, normalmente existem apenas em três Storage Nodes em cada local.
Serviço Função principal

Conta (acct)

Gerencia contas de locatários.

Os nós de armazenamento somente de dados não hospedam este serviço.

Controlador de Domínio Administrativo (ADC)

Mantém a topologia e a configuração em toda a grade.

Os nós de armazenamento somente de dados não hospedam este serviço.

Detalhes

O serviço Controlador de Domínio Administrativo (ADC) autentica os nós da grade e suas conexões entre si. O serviço ADC é hospedado em, no mínimo, três nós de armazenamento em um site.

O serviço ADC mantém informações de topologia, incluindo a localização e a disponibilidade dos serviços. Quando um nó da grade precisa de informações de outro nó da grade ou que uma ação seja executada por outro nó da grade, ele contata um serviço ADC para encontrar o melhor nó da grade para processar sua solicitação. Além disso, o serviço ADC mantém uma cópia dos pacotes de configuração da implantação do StorageGRID, permitindo que qualquer nó da grade recupere as informações de configuração atuais.

Para facilitar operações distribuídas e isoladas, cada serviço ADC sincroniza certificados, pacotes de configuração e informações sobre serviços e topologia com os outros serviços ADC no sistema StorageGRID.

Em geral, todos os nós da grade mantêm uma conexão com pelo menos um serviço ADC. Isso garante que os nós da grade estejam sempre acessando as informações mais recentes. Quando os nós da grade se conectam, eles armazenam em cache os certificados de outros nós da grade, permitindo que os sistemas continuem funcionando com nós da grade conhecidos mesmo quando um serviço ADC está indisponível. Novos nós da grade só podem estabelecer conexões usando um serviço ADC.

A conexão de cada nó da grade permite que o serviço ADC colete informações de topologia. Essas informações do nó da grade incluem a carga da CPU, o espaço de disco disponível (se houver armazenamento), os serviços suportados e o ID do site do nó da grade. Outros serviços solicitam informações de topologia ao serviço ADC por meio de consultas de topologia. O serviço ADC responde a cada consulta com as informações mais recentes recebidas do sistema StorageGRID.

Cassandra

Armazena e protege metadados de objetos.

Os nós de armazenamento somente de dados não hospedam este serviço.

Cassandra Reaper

Executa reparos automáticos nos metadados de objetos.

Os nós de armazenamento somente de dados não hospedam este serviço.

Pedaço

Gerencia dados codificados por apagamento e fragmentos de paridade.

Data Mover (dmv)

Move dados para Cloud Storage Pools.

Armazenamento de Dados Distribuído (DDS)

Monitora o armazenamento de metadados de objetos.

Detalhes

Cada nó de armazenamento inclui o serviço Distributed Data Store (DDS). Esse serviço interage com o banco de dados Cassandra para executar tarefas em segundo plano nos metadados de objetos armazenados no sistema StorageGRID.

O serviço DDS rastreia o número total de objetos inseridos no sistema StorageGRID, bem como o número total de objetos inseridos por meio de cada uma das interfaces suportadas pelo sistema (S3).

Identidade (idnt)

Unifica identidades de usuários do LDAP e do Active Directory.

Os nós de armazenamento somente de dados não hospedam este serviço.

Roteador de Distribuição Local (LDR)

Processa solicitações do protocolo de storage de objetos e gerencia dados de objetos em disco.

Detalhes

Cada nó de storage combinado, somente dados e somente metadados inclui o serviço Local Distribution Router (LDR). Esse serviço gerencia as funções de transporte de conteúdo, incluindo storage, roteamento e tratamento de solicitações. O serviço LDR faz a maior parte do trabalho pesado do sistema StorageGRID, lidando com as cargas de transferência de dados e as funções de tráfego de dados.

O serviço LDR lida com as seguintes tarefas:

  • Consultas

  • Atividade de gerenciamento de ciclo de vida da informação (ILM)

  • Exclusão de objetos

  • Storage de objetos

  • Transferências de dados de objetos de outro serviço LDR (Storage Node)

  • Gerenciamento de storage

  • Interface do protocolo S3

O serviço LDR também mapeia cada objeto S3 para seu UUID exclusivo.

Armazenamento de objetos

O storage de dados subjacente de um serviço LDR é dividido em um número fixo de armazenamentos de objetos (também conhecidos como volumes de storage). Cada armazenamento de objetos é um ponto de montagem separado.

Os armazenamentos de objetos em um Storage Node são identificados por um número hexadecimal de 0000 a 002F, conhecido como ID do volume. O espaço é reservado no primeiro armazenamento de objetos (volume 0) para metadados de objetos em um banco de dados Cassandra; qualquer espaço restante nesse volume é usado para dados de objetos. Todos os outros armazenamentos de objetos são usados exclusivamente para dados de objetos, incluindo cópias replicadas e fragmentos com codificação de eliminação.

Para garantir uma utilização uniforme do espaço para cópias replicadas, os dados de um determinado objeto são armazenados em um armazenamento de objetos com base no espaço de storage disponível. Quando um armazenamento de objetos atinge sua capacidade máxima, os armazenamentos de objetos restantes continuam armazenando objetos até que não haja mais espaço no Storage Node.

Proteção de metadados

StorageGRID armazena metadados de objetos em um banco de dados Cassandra, que se comunica com o serviço LDR.

Para garantir redundância e, portanto, proteção contra perdas, três cópias dos metadados de objetos são mantidas em cada local. Essa replicação não é configurável e é realizada automaticamente. Para obter detalhes, consulte "Gerencie o armazenamento de metadados de objetos".

Máquina de Estados Replicada (RSM)

Garante que as solicitações de serviços da plataforma S3 sejam enviadas aos seus respectivos endpoints.

Os nós de armazenamento somente de dados não hospedam este serviço.

Monitor de Status do Servidor (SSM)

Monitora o sistema operacional e o hardware subjacente.