Backblaze Storage Pod 6.0 mieści 60 dysków twardych w serwerze rack 4U, a jego architektura kładzie nacisk na gęstość pamięci masowej i cenę za GB. Konstrukcja Storage Pod 6.0 jest wynikiem procesu rozwoju sprzętu opartego na oprogramowaniu open source, który pozwala administratorom na zakup gotowego serwera lub zbudowanie własnego o tej samej specyfikacji.
Backblaze reklamuje się jako usługa tworzenia kopii zapasowych w chmurze i przechowywania danych poza siedzibą firmy, ale w branży pamięci masowych jest również znany jako twórca serii macierzy pamięci masowej Storage Pod oraz wydawca szczegółowych recenzji na temat żywotności dysków twardych . W rzeczywistości Backblaze publikuje jedynie projekty open source i listy części dla swoich Storage Podów, co oznacza, że ci, którzy nie chcą budować własnych Podów, będą musieli kupić je od zewnętrznego dostawcy, takiego jak Backuppods lub 45 Drives. Backuppods sprzedaje standardowy projekt Backblaze, podczas gdy 45 Drives podjęło podejście polegające na wykorzystaniu projektu Backblaze jako platformy startowej i zmodyfikowaniu go dla znacznie szerszej publiczności w produkt, który nazywają Storinator.
Serwery Storinator są niezależne od oprogramowania. Oferują one swobodę uruchamiania dowolnego oprogramowania, w tym systemów operacyjnych (Linux, CentOS, Debian itp.), FreeBSD, Windows Server, a także oprogramowania NAS (FreeNAS, RockStor itp.). Serwery Storinator umożliwiają również uruchamianie oprogramowania klastrowego, takiego jak Gluster FS, oraz systemów obiektowych, takich jak Caringo lub Ceph. Serwery mogą być wykorzystywane jako urządzenia NAS, ale oferują również możliwość przekształcenia ich w rozwiązanie hiperkonwergentne dla wybranej aplikacji. Dzięki konfiguracjom z 30, 45 lub 60 gniazdami na dyski twarde, Storinator zapewnia ogromną ilość miejsca na dane, nawet do 600 TB. Oferuje odczyt/zapis danych z prędkością przekraczającą 3 GB/s i umożliwia przesyłanie ogromnych ilości danych w bardzo krótkim czasie za pośrednictwem szybkich połączeń.
Storage Pod 6.0 zawiera 60 standardowych dysków twardych w serwerze o rozmiarze 4U, zbudowanym z części dostępnych w sprzedaży. Według Backblaze, Pod 6.0 został zaprojektowany tak, aby umożliwić administratorom uzyskanie ceny już od 0.05 USD/GB przy użyciu dysków 4 TB. Oznacza to, że szafa rack 40U złożona wyłącznie z modułów Storage Pod może pomieścić do 2.4 PB surowej pamięci masowej. Dzięki wyposażeniu Storage Pod 6.0 w dyski 8 TB możliwe jest zgromadzenie 4.8 PB w standardowej szafie rack.
Ze względu na zaangażowanie firmy Backblaze w rozwój sprzętu opartego na otwartym kodzie źródłowym, dostępnych jest mnóstwo informacji na temat budowy i projektu Storage Pod 6.0. Plany, pliki STEP, schematy okablowania, instrukcje budowy i lista części są dostępne na stronie internetowej Backblaze.
Specyfikacja Backblaze Storage Pod 6.0
- Procesor: Intel Xeon E5-1620 v2 Quad-Core 3.7 GHz 0 GT/s 10 MB LGA 2011
- Pamięć RAM: HYNIX 4x8GB DDR3-133MHz HMT31GR7CFR4C-PB
- Płyta główna: SuperMicro MBD-X9SRH-7TF-O
- Zasilacz: 2 EVGA 750 W
- Dysk rozruchowy: Samsung ST500LM012
- Karta SATA III: Sunrich 4-portowa PCI Express A-540
- Płyta montażowa: Sunrich S-331
- Wentylator procesora: Dynatron R13 1U
- System operacyjny: Linux Debian 7
Budowa i projektowanie
Jedną z pierwszych rzeczy, na które należy zwrócić uwagę w przypadku Storage Pod 6.0, jest to, że jego głębokość obudowy (która wynosi 35 1/16 cala włącznie z pokrywą) jest większa niż w przypadku większości szaf serwerowych, choć nie tak długa, jak w przypadku niektórych większych półek do przechowywania danych, które widzieliśmy w laboratorium. Dodatkowa głębokość jest kluczowa dla umieszczenia 60 zatok w serwerze 4U, zwłaszcza jeśli weźmiemy pod uwagę, że jest on zbudowany z powszechnie dostępnych komponentów. Nie negując kwestii powszechnie dostępnych komponentów, istnieją pewne ograniczenia w przypadku używania ogólnych komponentów zamiast niestandardowych, które w dużej mierze obejmują rozmiar. Gotowe zasilacze ATX są o wiele, wiele większe niż na przykład zasilacze znajdujące się w serwerach Dell, HP lub IBM. W przestrzeni zajmowanej przez dwa z tych urządzeń prawdopodobnie można by zmieścić 6 lub 8 zasilaczy serwerowych. To powiedziawszy, różnica w kosztach między tymi dwiema opcjami jest znacznie wyższa, podobnie jak koszty badań i rozwoju związane z ich integracją.
Istnieje jeden element konstrukcyjny związany z konfiguracją zasilania, który wymaga szczególnej uwagi. Podczas gdy większość serwerów nie aktywuje komponentów, dopóki serwer nie zostanie włączony programowo (wentylatory, napędy itp.), Storage Pod tak. Sposób, w jaki jest skonfigurowany do pracy w ich środowisku, fizyczne włączenie PSU1 aktywuje część płyty montażowej dysków twardych, uruchamiając dyski twarde. Element budzący obawy pojawia się tutaj, ponieważ wentylatory obudowy nie włączają się jeszcze w tej sekwencji; zamiast tego włączają się, gdy użytkownik włączy programowo płytę główną później w tym procesie. Dlatego jeśli kupisz Storage Pod do użytku we własnym środowisku, musisz mieć świadomość, że w rzadkim przypadku samoczynnego wyłączenia systemu operacyjnego masz krótkie okno (minuty) na przełączenie przełączników na zasilaczach, zanim dyski twarde się przegrzeją. Jeśli znajduje się on w centrum danych kolokacji i w pobliżu nie ma żadnego technika, może dojść do awarii sprzętu lub czegoś gorszego.
Skontaktowaliśmy się z firmą 45 Drives, jednym z dystrybutorów VAR wymienionych na stronie internetowej Backblaze, w sprawie nietypowego projektu, a oni już zajęli się tym problemem z konfiguracją. Na wczesnym etapie wdrożenia uznali konfigurację zasilania za potencjalny problem i zdecydowali się na pojedynczy zasilacz. Oferują oni redundantny, wymienialny na gorąco zasilacz ze zdalnym zarządzaniem magistralą PMBUS, a także zasilacz nieredundantny. Oznacza to, że jeśli system operacyjny się wyłączy, cała obudowa wyłączy się jak zwykle, a użytkownicy będą mieli zdalną kontrolę nad całym systemem.
Firma Backblaze zaleca wyrównanie przedniej części obudowy z przodem standardowej szafy 29-calowej, co oznacza, że dodatkowe centymetry wystają z tyłu. Takie wyrównanie sprawia, że większość masy systemu – wnęki na dyski twarde – spoczywa bezpośrednio na szynach. To ważna kwestia w przypadku systemu, który waży około 150 funtów (ok. 68 kg) po pełnym zapełnieniu.
Backblaze Storage Pod 6 wykorzystuje 12 mnożników SATA, każdy z pięcioma portami, do łączności z dyskami. Łączność z magistralą SATA zapewniają 3 karty SATA III z chipsetami Marvell 9235, a mnożniki korzystają z chipsetów Marvell 9715.
Storage Pod 6.0 został zaprojektowany dla dwóch zasilaczy EVGA Supernova NEX750G, widocznych w lewym górnym rogu. Płyta główna Supermicro MBD-X9SRH-7TF-O MicroATX oferuje dwa porty PS/2, dwa porty USB 2.0, port szeregowy, port VGA oraz dwuportowe porty sieciowe Intel X540 10GBase-T.
Osiem gniazd DDR3 DIMM na płycie głównej jest przeznaczonych dla modułów ECC LRDIMM o pojemności do 512 GB, ECC RDIMM o pojemności 256 GB lub ECC/non-ECC UDIMM o pojemności 64 GB. Ze względu na przeznaczenie płyty jako serwera pamięci masowej o dużej gęstości, zalecana konfiguracja pamięci RAM to cztery moduły PC3-12800 DDR3-1600 MHz o pojemności 8 GB, co daje łącznie 32 GB pamięci RAM. Czterordzeniowy procesor Intel Xeon E5-1620 V2, który napędza system, znajduje się w centralnej części płyty, pod zasilaczem, poza zasięgiem wzroku. Wszystkie trzy dostępne gniazda PCIe są zajęte przez karty SATA. Dwa gniazda PCI-32 są wolne.
Zarząd
Zgodnie z orientacją firmy Backblaze na oprogramowanie open source, Storage Pod 6.0 korzysta z systemu operacyjnego i pakietu oprogramowania opartego na Debianie i Apache. Na poziomie systemowym oznacza to, że administratorzy serwerów mają dostęp do szerokiej gamy narzędzi programowych dostępnych w ekosystemie Debian.
Należy pamiętać, że dostęp do pamięci masowej Backblaze jest możliwy wyłącznie przez HTTPS, w przeciwieństwie do większości innych korporacyjnych rozwiązań pamięci masowej, które zapewniają dostępność za pośrednictwem bardziej tradycyjnych transportów opartych na plikach lub blokach. Łączność HTTPS jest obsługiwana za pośrednictwem niestandardowej warstwy aplikacji Backblaze w serwerze Apache Tomcat. Ta warstwa aplikacji odpowiada za monitorowanie kontenerów, alokację pamięci masowej, szyfrowanie, deduplikację i inne funkcje.
W tej recenzji omówimy Storage Pod 6.0 jako niezależny serwer pamięci masowej, ale Backblaze Storage Pod można również sfederować w klaster 20 kontenerów, zwany Vault Storage Pod. W takim układzie każdy z 20 kontenerów Storage Pod zapewnia dane lub pamięć parzystości dla dowolnego pliku zapisanego w Vault. Do dystrybucji danych w klastrze wykorzystywany jest algorytm kodowania Reeda-Solomona (open source) firmy Backblaze.
W przypadku używania systemu jako samodzielnego serwera, Backblaze zaleca podzielenie pamięci masowej na cztery woluminy RAID6, z których każdy zawiera 13 dysków danych i 2 dyski parzystości. Macierz RAID jest tworzona za pomocą narzędzia mdadm, a system plików to EXT4.
Wniosek
Rodzina systemów pamięci masowej Backblaze Storage Pod to prawdopodobnie najszerzej stosowana alternatywa open source dla zamkniętych platform pamięci masowej oferowanych w przedsiębiorstwach i centrach danych. Tworzenie własnego systemu pamięci masowej nie jest unikalną cechą Backblaze, ale działania firmy nad udostępnieniem kodu źródłowego architektury zaowocowały powstaniem aktywnej społeczności użytkowników i dostawców zewnętrznych, którzy są zaangażowani w to podejście i korzystają ze wspólnej bazy sprzętowej i programowej.
Storage Pod 6.0 został zaprojektowany przede wszystkim jako jeden węzeł w zintegrowanym systemie pamięci masowej w chmurze opartym na Vault, który komunikuje się z klientami wyłącznie za pomocą protokołu HTTPS. Wiemy, że wiele osób, które zbudowały Storage Pody, korzysta z nich indywidualnie lub w grupach mniejszych niż 20 Podów wymaganych do utworzenia Vaulta, dlatego chcieliśmy sprawdzić, jak pojedynczy Pod działa przy tych samych obciążeniach, które wykorzystaliśmy do oceny innych systemów pamięci masowej.
Według Backblaze, administratorzy mogą spodziewać się wydatku nieco ponad 10 000 dolarów na zakup komponentów niezbędnych do złożenia kompletnego Storage Pod 6.0. Alternatywnie, Backblaze oferuje obecnie zmontowaną obudowę Pod 6.0 za około 6,000 dolarów, zawierającą wszystko oprócz 60 dysków twardych. Sugerują oni przeznaczenie dodatkowych 7,000 dolarów na pamięć masową, co daje szacowany koszt całkowity około 12 850 dolarów.
ZALETY
- Standaryzowana i dobrze udokumentowana architektura przechowywania danych w cenie konkurencyjnej w porównaniu z rozwiązaniami typu „zrób to sam” lub „whitebox”
- Otwarta platforma sprzętowa i programowa zapewnia administratorom większe możliwości
Wady
- Niektóre elementy sprzętowe mogą nie działać u wszystkich klientów, ale niektóre 3rd strony oferują zmodyfikowane projekty
Bottom Line
Backblaze Storage Pod 6.0 to świetne narzędzie dla użytkowników poszukujących ekonomicznego rozwiązania typu „white box”, które można łatwo zintegrować z obecnym centrum danych lub infrastrukturą IT.
Amazon