规划可用容量
存储系统用于存储业务数据和系统数据,为了保证有足够的容量用于存储业务数据,需要对系统数据所占用的容量进行合理规划。
说明:
可用容量规划以及购买容量计算,请联系华为当地办事处或华为认证的经销商进行评估。
以下考虑因素仅供参考,实际请以华为当地办事处或华为认证的经销商评估的结果为准。
存储系统中,系统数据的容量主要被热备空间、保险箱盘和文件系统所占用。由于存储系统本身的容量开销,用户能使用的实际容量会小于存储系统提供的容量。
存储系统的容量开销由下面几个部分组成:
- 不同RAID级别中校验数据或镜像数据带来的容量开销。
不同RAID级别的硬盘利用率如表2-2所示。
表2-2 不同RAID级别的硬盘利用率
RAID级别
硬盘利用率
RAID 0
硬盘利用率为100%。
RAID 1
- 2Da:硬盘利用率约为50%。
- 4D:硬盘利用率约为25%。
RAID 3
RAID 3支持灵活配置,即支持2D+1P~13D+1P配置,下面列举RAID 3几种通用配置的硬盘利用率:
- 4D+1Pb:硬盘利用率约为80%。
- 2D+1P:硬盘利用率约为66.67%。
- 8D+1P:硬盘利用率约为88.89%。
RAID 5
RAID 5支持灵活配置,即支持2D+1P~13D+1P配置,下面列举RAID 5几种通用配置的硬盘利用率:
- 2D+1P:硬盘利用率约为66.67%。
- 4D+1P:硬盘利用率约为80%。
- 8D+1P:硬盘利用率约为88.89%。
RAID 6
RAID 6支持灵活配置,即支持2D+2P~26D+2P配置,下面列举RAID 6几种通用配置的硬盘利用率:
- 2D+2P:硬盘利用率约为50%。
- 4D+2P:硬盘利用率约为66.67%。
- 8D+2P:硬盘利用率约为80%。
- 16D+2P:硬盘利用率约为88.89%。
RAID 10
硬盘利用率为50%。
RAID 50
- (2D+1P)x2:硬盘利用率约为66.67%。
- (4D+1P)x2:硬盘利用率约为80%。
- (8D+1P)x2:硬盘利用率约为88.89%。
a:“D”指数据块。
b:“P”指校验块。
说明:
对于灵活配置xD+yP的RAID策略,硬盘利用率=[x/(x+y)] ×100%。
- 热备空间占用的容量。
为防止硬盘域成员盘失效造成数据丢失或性能降低,存储系统支持热备空间,用于承载失效成员盘中的数据。存储系统支持如下热备策略:
- 高
存储层硬盘数小于等于12块时使用一块硬盘的容量作为热备空间。随着硬盘数量的增加,热备空间的容量呈非线性增加。当硬盘数量增加到175块以后,存储层每100块硬盘使用一块硬盘的容量作为热备空间。
- 低
存储层硬盘数小于等于25块时使用一块硬盘的容量作为热备空间。随着硬盘数量的增加,热备空间的容量呈非线性增加。当硬盘数量增加到175块以后,存储层每200块硬盘使用一块硬盘的容量作为热备空间。
- 无(18000系列/18000F系列存储系统不支持)
系统不提供热备空间。
热备空间的容量随硬盘数增加的变化情况如表2-3所示。此处以一个存储层的变化情况为例,不同类型存储层的热备空间容量变化情况相同。
表2-3 热备空间容量的变化情况
硬盘数(块)
高热备策略下热备空间占用的硬盘数量(块)a
低热备策略下热备空间占用的硬盘数量(块)a
(1, 12]
1
1
(12, 25]
2
(25, 50]
3
2
(50, 75]
4
(75, 125]
5
3
(125, 175]
6
(175, 275]
7
4
(275, 375]
8
……
a:由于存储系统采用RAID 2.0+底层虚拟化技术,热备空间的容量分散在硬盘域同一层级的各成员盘上,为便于理解,此处将热备空间容量转换为硬盘块数。
例如,若某硬盘域由12块SSD盘组成,采用高热备策略,则其热备空间占用的容量为1块SSD盘的容量,并且该容量分散在各成员盘上。若该硬盘域由13块SSD盘组成,采用高热备策略,则其热备空间占用的容量为2块SSD盘的容量。其它情况请以此类推。
- 高
- 保险箱盘占用的容量。
保险箱盘的一部分容量用于存放系统重要数据,包括配置数据和运行日志。保险箱盘上的其他容量可以用来存储业务数据。
保险箱盘占用的容量具体请参见对应型号和版本《产品描述》的“保险箱盘”章节。
- 应用服务器侧文件系统和卷管理软件带来的容量开销。
应用服务器侧的文件系统和卷管理软件有多种类型,这些文件系统和卷管理软件可能会占用存储系统侧的部分空间。
关于占用空间的大小,需根据实际场景中应用服务器上的应用部署情况而定。
- WriteHole占用的空间。
WriteHole是为了解决在I/O下发到硬盘过程中,由于某些操作导致数据分条校验不一致的问题。每块盘会预留256MB用作WriteHole空间。
- 系统信息占用的空间。
该空间会占用每块硬盘577MB的容量。
- 元数据空间。
存储系统会将每块盘容量的0.6%留作元数据空间,2%留作元数据备份空间。
- 为提高系统性能和硬盘均衡性预留的空间。
每块盘还要预留1%的容量用于提高系统性能和硬盘均衡性。当该容量小于2GB时,取值为2GB。
- 一体化容量。
对硬盘进行格式化时,当单个扇区大小为520字节时,其中8字节存放校验数据;当单个扇区大小为4160字节时,其中64字节存放校验数据。
此时一体化利用率约为98.46%(512/520或4096/4160)。
在不考虑热备容量消耗的情况下,从上可以得出:RAID2.0+硬盘容量利用率 = (1–元数据空间-(1–元数据空间) × 元数据备份空间)×(1–硬盘均衡性预留空间) × 一体化容量 = (1–0.6%-(1–0.6%) × 2%)×(1–1%) × 98.46% ≈ 94.95%
此外,硬盘厂商和操作系统对硬盘容量定义的算法是存在偏差的。因此,硬盘的标称容量和操作系统中显示的实际容量也存在着偏差。
- 硬盘厂商的算法:1GB = 1,000MB、1MB = 1,000KB、1KB = 1,000Byte。
- 操作系统的算法:1GB = 1,024MB、1MB = 1,024KB、1KB = 1,024Byte。
说明:
本节提供的计算方法仅供参考,硬盘实际容量请以DeviceManager管理界面显示为准。
可用容量计算方法示例
假设存储系统有48块600GB SAS硬盘,包含4块保险箱盘,热备策略设置为“低”,RAID策略配置为RAID 6 8D+2P。则存储系统可用容量计算方法示例如下:
- 600GB为硬盘厂商标称容量,因此,换算到操作系统的识别容量为:
600GB × 1000 × 1000 × 1000 / 1024 / 1024 = 572204.590MB
- 单块盘除去WriteHole占用的空间:
572204.590MB - 256MB = 571948.590MB
- 单块盘除去生产预留空间:
571948.590MB - 577MB = 571371.590MB
- 单块盘除去元数据占用的空间:
571371.590MB × (1 - 0.6%) = 567943.361MB
- 单块盘除去元数据备份占用的存储空间:
567943.361MB × (1 - 2%) = 556584.494MB
- 单块盘除去为提高系统性能和硬盘均衡性预留的空间:
556584.494MB × (1 - 1%) = 551018.649MB
- 单块盘除去一体化容量占用的存储空间:
551018.649MB × 98.46%= 542532.962MB
- 整个存储系统由于采用的是“低”的热备策略,需要占用2块硬盘的容量。因此,存储系统的除去热备空间的可用容量为:
542532.962MB × (48 - 2) = 24956516.250MB
换算成TB:24956516.250MB / 1024 / 1024 = 23.800TB
- 除去保险箱数据占用的存储空间:
23.800TB - 4 × 5GB = 23.781TB
说明:
此处单个保险箱盘占用的容量以5GB为例计算。保险箱盘占用的容量具体请参见对应型号和版本《产品描述》的“保险箱盘”章节。
- 由于采用的是RAID 6 8D+2P,硬盘利用率为80%,因此得到存储系统最后的可用容量为:
23.781TB × 80% = 19.025TB
最后算出存储系统的可用容量约为“19.025TB”。
说明:
此处算出的可用容量为估算值,精确值请以DeviceManager管理界面显示为准。
以上考虑因素仅供参考,实际请以华为当地办事处或华为认证的经销商评估的结果为准。
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