12 вариант 2 (954078), страница 4

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

Повышение производительности может быть достигнуто путем использования аппаратных средств, обладающих лучшими характеристиками производительности по сравнению с уже применяющимися.

Повышение производительности сервера, следует производить в соответствии с предварительными расчетами “узких мест” - аналитическими либо с помощью моделирования его работы (см. п. 8 настоящего документа). Эти расчеты показывают целесообразность увеличения производительности того или иного узла сервера - процессора, дисковой подсистемы. Аналогично для ЛВС можно определить, например, актуальность увеличения пропускной способности каналов связи.

Производительность сервера зависит от наличия:

• дублируемых процессоров;

• шин PCI;

• большого ОЗУ;

• большой производительности шин PCI.

3.2. Методы увеличения отказоустойчивости.

3.2.1.Выбор дисковой подсистемы.

3.2.1.1. Схема дисковой подсистемы сервера и сравнительные характеристики дисков.

Основные компоненты дисковой подсистемы:

• дисковые контроллеры,

• дисковые интерфейсы,

• НЖМД.

3.2.1.1.1. Типы основных интерфейсов.

3.2.1.1.1.1. ST 506/412 (Seagate Technology).

_{Управление (34 жилы)}

Контроллер Данные (20 жил)

Данные (20 жил)

Особенности:

• Длина любого кабеля не должна превышать 3 метра.

• Информация по шине данных передается побитно.

• Скорость вращения - 3600 оборотов в минуту.

Скорость передачи зависит от метода доступа и используемого метода модуляции сигнала. ( Изменяется количество секторов).

MFM - 17 секторов.

RLL - 26 секторов.

ADVANCED RLL - 31 сектор.

Где: V - скорость передачи.

V_E - скорость вращения (оборотов в минуту).

N - количество секторов.

512 - количество байт в секторе.

3.2.1.1.1.2. ESDI (Enhanced Small Drive Interface).

_{Управление (34 жилы)}

Контроллер Данные (20 жил)

Данные (20 жил)

Особенности:

• На дисках всегда 31 сектор.

3.2.1.1.1.3. IDE (Integrated Drive Electronics).

Управление и данные (40 жил).

Контроллер

Master Slave

Особенности:

• На диске максимум 528 (504) Мбайт.

• Данные передаются побайтно.

3.2.1.1.1.4. EIDE.

Управление и данные (40 жил)

Контроллер

Управление и данные (40 жил)

Особенности:

• Емкость диска до 8,4 Гбайт.

• Максимальная скорость - 16,6 Мбайт/с.

• Побайтная передача информации.

3.2.1.1.1.5. SCSI-1 (Small Computer System Interface).

50 жил

Контроллер

ID=7 (или) 0 ID=1 ID=2 ID=6

Особенности:

• В интерфейсе могут участвовать до 8 устройств (7 дисков + адаптер)

• Идентификационные номера (ID) могут располагаться в любом порядке

• Адаптер имеет ID = 7 или ID = 0.

• Передача информации осуществляется побайтно.

3.2.1.1.1.6. SCSI-2 (Small Computer System Interface).

68 жил

Контроллер

ID=16 (или) 0 ID=1 ID=2 ID=15

Особенности:

• В интерфейсе могут участвовать до 16 устройств (15 дисков + адаптер).

• Передача информации осуществляется по 2 байта.

Сравнительный анализ интерфейсов семейства SCSI.

3.2.1.1.2. Характеристики накопителей на жестких магнитных дисках.

Среднее время доступа - время поиска требуемого сектора (или блока) на диске (поиск цилиндра + поиск дорожки + поиск сектора).

Среднее время поиска - время позиционирования магнитной головки на требуемую дорожку.

Среднее время задержки вращения диска - время ожидания подхода на дорожке требуемого сектора (равняется половине оборота диска).

В результате рассмотрения различных дисковых подсистем для серверов локальных сетей необходимо выбрать интерфейс SCSI, например, Ultra SCSI-2 ввиду его большой пропускной способности и возможности подключения до 16 устройств.

3.2.1.2. Сравнительные характеристики RAID-систем.

Для обеспечения надежности и отказоустойчивости БД дисковая система серверов должна быть построена на основе дисковых массивов RAID (Redundant Array of Inexpensive/Independent Disks — избыточный массив недорогих/независимых дисков). Распределение данные по массиву недорогих и избыточных дисков позво­ляет повысить производительность чтения/записи и доступность данных. Производительность чтения/записи повышается за счет одновременного использования нескольких головок чтения/записи нескольких дисков. Это приводит к увеличению пропускной способности. Доступность данных повышается за счет хранения избыточных данных. При отказе одного диска данные не становятся недоступными, поскольку они либо хранятся избыточно, либо могут быть воссозданы. Обратите внимание, что RAID-массивы не повышают надежность самих дисков. Однако при отказе дисков данные будут оставаться доступными. Таков основ­ной замысел RAID. В настоящее время технология RAID подразделяется как минимум на десять разных уровней (от RAID-0 до RAID-S), в которых используются различные комбинации зеркального отображе­ния дисков, полосовой организации и контроля четности:

Зеркальное отображение дисков, которое иногда называют затенением, является методом RAID хра­нения идентичных копий данных на двух отдельных дисках массива. Эта двойная избыточность обес­печивает очень высокую доступность данных. При отказе одного диска полная копия всей информации остается доступной для непосредственного использования. При отказе одного диска с зеркальным отображением второй диск используется обычным образом, т.е. так, как если бы он находился не в среде RAID, а в ограниченном режиме. Этот ограниченный режим применяется на то время, когда данные рабочего диска копируются на резервный диск либо в режиме оператив­ного разделения, либо на основе оперативной выборочной выгрузки вручную. Эта операция ре­синхронизации происходит с уменьшенным быстродействием, но данные все еще остаются доступными. Если в период ресинхронизации возникнет отказ оставшегося диска, данные могут быть потеряны, но это маловероятно. Если сразу же возникнет второй отказ, значит, источником про­блемы, скорее всего, является не сам диск, а какая-то другая область системы (например, диско­вый контроллер). Самым большим преимуществом зеркального отображения дисков является доступность данных. Недостатками являются возрастание издержек в связи с применением избыточных дисков и увеличение времени в связи с необходимостью выполнять чтение/запись на двух дис­ках, а не только на одном диске.

Полосовая организация — это метод RAID распределения данных по нескольким дискам. Он позво­ляет использовать все диски массива, не сосредоточиваясь на одном диске. Это приводит к значи­тельному повышению производительности, в связи с тем что появляется возможность обращаться ко всем дискам с максимальной скоростью. В отличие от избыточного полного чтения/записи на двух дисках по принципу зеркального отображения дисков, данные считываются/записываются на отдель­ных дисках по частям. Самым большим недостатком является взаимозависимость данных между дис­ками в массиве. При отказе только одного диска данные становятся недоступными, поскольку они распределены по нескольким дискам и не являются избыточными. Полосовая организация без при­менения избыточности или средств воссоздания данных в той или иной форме обычно не используется,

Контроль четности в терминах RAID представляет собой метод полосового распределения данных по нескольким дискам, при котором предусматривается также заполнение отдельного диска или участков всех дисков информацией четности, позволяющей воссоздать данные при возникновении отказа. Это позволяет обеспечить доступность данных после отказа диска, но не за такую высокую цену, которая связана с зеркальным отображением полного диска. При отказе одного из дисков данные воссоздаются на резервном диске на основе данных всех оставшихся дисков и информации четности. В зависимости от используемого уровня RAID система может продолжать работать после отказа одного диска (RAID-5) или двух (RAID-6). Самая большая проблема связана с производи­тельностью, поскольку поддержание информации четности в массиве связано с увеличением объема операций чтения/записи. Необходимость поддерживать информацию четности может стать критичес­ким фактором. Ниже приведено краткое описание общепринятых уровней RAID:

• RAID-OFF: Не используется

Характеристики

Список файлов домашнего задания