Dedizierter Scale-Out-Speicher

Eine Ceph-Plattform für Block-, Datei- und Objektspeicher

eEKAS verwandelt Standard-x86-Server in einen ausfallsicheren, unabhängig skalierbaren Speichercluster. Er bietet gemeinsam genutzte Speicherdienste für externe Hosts, während die grafische Verwaltungsoberfläche komplexe Ceph-Operationen für IT-Teams in Unternehmen zugänglich macht

BLOCK
iSCSI · NVMe-oF
FILE
SMB · NFS
OBJECT
S3
Redundante Service-Endpunkte & IP-Gruppen
eEKAS 01
eEKAS 02
eEKAS 03
eEKAS N
Ceph-Speicherpools · Replikations- oder Erasure-Coding

Dedizierte Speicherknoten bedienen unabhängige Clients und Anwendungen

Einheitlicher ZugriffBlock, Datei und Objekt
StandardhardwareWahlfreiheit statt Anbieterbindung
Verteilter SchutzAusfallsicher
Grafische BedienungBereitstellung und Überwachung
Einsatzgebiet von eEKAS

Ceph als dedizierter Speicherdienst

eEKAS ist für Organisationen konzipiert, die eine skalierbare Speicherlösung unabhängig von der Rechenleistung benötigen. Kapazität, Leistung und Schutz sind auf mehrere Speicherknoten verteilt, während Anwendungen Dienste über Standardprotokolle nutzen

Dies ist ein anderes Betriebsmodell als das hyperkonvergente eEVOS: eEVOS kombiniert Virtualisierung und Ceph-Speicher auf derselben Plattform; eEKAS konzentriert sich auf die Bereitstellung von Speicher für VMware, Hyper-V, eEVOS, Datenbanken, Backup-Systeme und andere Clients

eEKAS oder eEVOS Ceph?

Wählen Sie anhand der Workload-Grenze – nicht einfach anhand der Speichertechnologie

  • eEKAS: Unabhängiger Scale-Out-Speicher für mehrere externe Nutzer
  • eEVOS Ceph: Hyperkonvergenter Speicher, integriert in die Virtualisierungsplattform eEVOS
  • Beide Ansätze basieren auf verteilten Ceph-Prinzipien, richten sich aber an unterschiedliche Betriebsteams und Erweiterungsmuster

Vergleich mit hyperkonvergentem eEVOS und Ceph →

Einheitlicher Zugriff

Das für die Anwendung passende Protokoll verwenden

Ein einzelner Cluster kann verschiedene Diensttypen bereitstellen. Die Protokollwahl ist weiterhin entscheidend: Jede Schnittstelle verfügt über ein eigenes Zugriffsmodell, eigene Host-Integrations- und Leistungsmerkmale

B

Blockspeicher

Bereitstellung von Volumes für Server und Hypervisoren, wobei der Host das Dateisystem verwaltet. NVMe-oF eignet sich für moderne, latenzkritische Designs; iSCSI ist weiterhin weit verbreitet

NVMe-oFiSCSIMultipath
F

Dateispeicherung

Gemeinsame Namensräume für Benutzer, Anwendungen und Workflows bereitstellen. SMB/CIFS und NFS vereinfachen den Zugriff, wenn mehrere Clients mit denselben Dateien arbeiten

SMB/CIFSNFSGemeinsamer Namensraum
O

Objektspeicher

Bietet S3-kompatiblen Objektzugriff für Anwendungen, Repositories und große unstrukturierte Datensätze. Für höhere Ausfallsicherheitsanforderungen sind Designs mit mehreren Zonen und Standorten verfügbar

S3VersionierungObjekt-Workflows
Referenzarchitektur

Getrennter Clientzugriff, Servicekontinuität und Datenplatzierung

Ein solides Ceph-Design ist mehr als nur eine Gruppe von Festplatten. Client-Dienste, Clusterkommunikation und Speicherausfallbereiche müssen gemeinsam geplant werden

KonsumentenHypervisoren, Datenbanken, Anwendungen, Benutzer und Backup-Systeme verbinden sich über das für ihre Workload geeignete Protokoll
ServiceschichtSMB/NFS-Freigaben, iSCSI- und NVMe-oF-Ziele sowie S3-Endpunkte. IP-Gruppen können Serviceadressen zwischen fehlerfreien Knoten verschieben
Ceph-DatenschichtPools verteilen Daten gemäß Replikations- oder Erasure-Coding-Regeln und definierten Ausfallbereichen auf OSDs und Knoten
In Produktionssystemen helfen redundante Client- und Clusternetzwerke, den Anwendungsdatenverkehr vom Wiederherstellungs- und Ausgleichsdatenverkehr zu isolieren
Datenschutz

Replikation und Erasure Coding lösen unterschiedliche Probleme

Schutzprofile sollten auf Workload, Kapazitätseffizienz, Wiederherstellungsziele und die Anzahl der verfügbaren Ausfalldomänen abgestimmt sein

Replizierte Pools

Kopien für vorhersehbare Leistung

Daten werden als mehrere vollständige Kopien über ausgewählte Ausfalldomänen hinweg gespeichert

  • Oft geeignet für latenzempfindliche Block-Workloads und Metadaten
  • Einfacheres Lese- und Wiederherstellungsverhalten
  • Verbraucht mehr Rohkapazität als Erasure Coding
Erasure-Coding-Pools

Kapazitätseffizienz im großen Maßstab

Daten- und Paritätsblöcke werden auf mehrere Knoten verteilt

  • Ideal für große und objektorientierte Workloads
  • Verbessert die Effizienz der nutzbaren Kapazität
  • Führt zu zusätzlichem Rechenaufwand, Wiederherstellungsdatenverkehr und Designbeschränkungen

eEKAS graphical selection between replicated and erasure-coded poolsWählen Sie das Schutzmodell in der GUIDer Erstellungsassistent erläutert beide Optionen, bevor der Administrator ein Profil auswählt. Es ist keine Ceph-Befehlssyntax oder manuelle Poolerstellung erforderlich

Wichtig:

Redundanz gewährleistet die Verfügbarkeit von Diensten bei Komponentenausfällen; sie ersetzt jedoch keine unabhängige Datensicherung, Aufbewahrungsstrategie oder Notfallwiederherstellungskopie

Servicekontinuität

Client-Endpunkte bei Knotenausfall verfügbar halten

eEKAS IP-Gruppen behandeln Dienstadressen und die zugehörigen Dienste als mobile Einheiten. Fällt der bevorzugte Knoten aus, kann die Gruppe auf einen fehlerfreien Clusterknoten verschoben werden. Dies reduziert den manuellen Aufwand und erhält den Client-seitigen Endpunkt

S3 Der Zugriff kann zusätzlich Load-Balancing-Endpunkte nutzen, sodass Anfragen auf die verfügbaren Gateways verteilt werden

Client Endpunkt · stabile Dienstadresse
Automatische Verschiebung ↓
NODE 01
NODE 02
AKTIV
NODE 03
Ceph ohne Kommandozeilenkomplexität

Routinebetrieb durch geführte Arbeitsabläufe

Administratoren benötigen keine Kenntnisse der Ceph-Befehlszeile oder Vorkenntnisse in Ceph, um die täglichen eEKAS-Dienste bereitzustellen und zu verwalten

Clustererstellung, Laufwerksauswahl, Poolschutz, Metadatenplatzierung, Service-Endpunkte und Zustandsüberwachung werden in der grafischen Benutzeroberfläche von euroNAS dargestellt

Eine gute Architektur ist weiterhin wichtig: Knotenbalance, Ausfallbereiche, Netzwerkkapazität und Wiederherstellungsreserve sollten für jeden Produktionscluster eingeplant werden

Geführte ErstellungKnoten und Laufwerke schrittweise auswählen
Auswahlmöglichkeiten in einfacher SpracheReplikation oder Erasure Coding mit Erläuterung der jeweiligen Vor- und Nachteile auswählen
Automatische KonfigurationeEKAS führt die zugrundeliegende Orchestrierung von Ceph durch
Sichtbarer StatusPools, OSDs, Knoten und Servicestatus zentral überprüfen
Medienbewusstes Design

DB/WAL und Dateisystem-Metadaten sind unterschiedliche Beschleunigungsschichten

Beide können von schnelleren Medien profitieren, bedienen aber unterschiedliche Teile des Speicher-Stacks. eEKAS stellt beide Entscheidungen über geführte grafische Workflows dar

BlueStore DB/WAL-Offload

Jedes Ceph OSD verwendet BlueStore. Seine RocksDB-Datenbank speichert interne Objektmetadaten, während das Write-Ahead-Log kleine Transaktionsaktualisierungen aufzeichnet. Bei OSDs mit HDD-Unterstützung kann die Platzierung von DB/WAL auf deutlich schnelleren SSD- oder NVMe-Speichern die Metadatenlatenz reduzieren und die Reaktionsfähigkeit verbessern

  • Dies ist besonders relevant, wenn das Haupt-OSD-Gerät eine HDD ist
  • Das schnelle Gerät muss im Rahmen des Knotendesigns dimensioniert und geschützt werden
  • Es beschleunigt die internen OSD-Prozesse; es ist nicht dasselbe wie ein CephFS-Metadatenpool

eEKAS graphical DB and WAL placement choice

CephFS-Metadatenpool

Ein Ceph-Dateisystem trennt Namensraum-Metadaten vom Dateiinhalt. Verzeichnisse, Dateinamen, Berechtigungen und zugehörige Metadaten erzeugen kleine, latenzempfindliche E/A-Operationen. Die Platzierung dieses Metadatenpools auf SSD oder NVMe kann die Verzeichnisnavigation, das Erstellen und Löschen von Dateien sowie andere metadatenintensive Operationen verbessern, während die großen Dateidaten auf den Speichermedien verbleiben

  • Nützlich für große Verzeichnisstrukturen und viele kleine Dateien
  • Datenpool und Metadatenpool können unterschiedliche Medien und Schutzprofile verwenden
  • eEKAS steuert die Laufwerksauswahl und erstellt den benötigten Metadatenpool

eEKAS graphical selection of dedicated metadata drives

Kurz gesagt: DB/WAL beschleunigt die interne Arbeit jedes OSD; der CephFS-Metadatenpool beschleunigt die Namensraumoperationen des Dateisystems

Sie verwenden möglicherweise dieselbe Klasse schnellerer Medien, aber es handelt sich um unabhängige Designentscheidungen, die nicht verwechselt werden sollten

1Unabhängige Pools

Unterschiedliche Pools können unterschiedliche Medien und Schutzprofile verwenden, sodass die Architektur die Workloadklassen widerspiegelt, anstatt einen globalen Kompromiss einzugehen

2Ausgeglichene Knoten

Konsistente Laufwerks-, CPU- und Netzwerkeigenschaften über alle Knoten hinweg helfen Ceph, die Arbeit vorhersehbar zu verteilen und sich effizient zu erholen

Gezielte Skalierung

Beginnen Sie mit den richtigen Ausfallbereichen und erweitern Sie diese anschließend

Cluster können mit drei Knoten starten, obwohl fünf oder mehr Knoten im Allgemeinen für mehr Gestaltungsfreiheit und Wartungsspielraum empfohlen werden. Aktuelle eEKAS-Konfigurationen können je nach Workload und Architekturqualifikation auf bis zu 60 Knoten erweitert werden

3+Startknotenanzahl
5+allgemein empfohlene Anzahl
60Knoten im aktuellen Umfang
KapazitätsreservePlatz für Wiederherstellung, Rebalancing und geplantes Wachstum einplanen
AusfallbereichePoolregeln an Hosts, Racks und dem vorgesehenen Fehlermodell ausrichten
NetzwerkdesignDimensionierung der Verbindungen für normalen E/A- und Wiederherstellungsverkehr im Fehlerfall
BetriebskonsistenzAusgewogene Knotenverteilung und Zustandsüberwachung vor Lastzugabe
Anwendungsmuster

Vorteile von dediziertem Scale-Out-Speicher

Virtualisierungscluster

Gemeinsam genutzter Block- oder Dateispeicher für VMware und Hyper-V sowie externer gemeinsam genutzter Speicher für eEVOS, wenn Rechenleistung und Speicher unabhängig skaliert werden sollen

Datenbanken und Analysen

Verteilter Blockspeicher für Plattformen, die ausfallsichere Kapazität und geplanten Mehrwegezugriff benötigen

Medien und Forschung

Große, gemeinsam genutzte Namensräume und skalierbarer Durchsatz für wachsende unstrukturierte Datensätze

Backup-Repositories

Kapazitätseffiziente Speicherziele mit klar getrennter Backup-Software und Aufbewahrungsrichtlinien

Private S3-Dienste

S3-kompatibler Objektzugriff für Anwendungen, Archive und Datendienste; eine spezielle S3-Technologieseite erläutert die Details

Service-Provider-Plattformen

Mehrere Protokolle und unabhängig skalierbare Kapazität für unterschiedliche Mandanten- oder Abteilungs-Workloads

eEKAS in Aktion

Clusterstatus ohne Befehlsausgabe

Die Benutzeroberfläche bündelt Cluster-weite Systeminformationen, Kapazität, Pools und OSD-Platzierung in zwei gleichwertigen Ansichten

Clusterplanung für Ihre Workloads

Protokolle, Kapazitätserweiterung, Ausfallbereiche und Wiederherstellungserwartungen mitteilen. Wir unterstützen Sie bei der Umsetzung in eine praxisorientierte eEKAS-Architektur

Technischer Hintergrund: Architektur Ceph, Erasure Coding und BlueStore-Konfiguration. Produktfunktionen und unterstützte Konfigurationen hängen von der aktuellen euroNAS-Version und dem qualifizierten Systemdesign ab

Nach oben scrollen