2.1. Überblick über die Storage-Architektur¶
Die grundlegende Komponente von Acronis Cyber Infrastructure ist ein Storage-Cluster: eine Gruppe von physischen Servern, die per Netzwerk miteinander verbunden sind. Jedem Server in einem Cluster wird eine oder mehrere Rollen zugewiesen und er führt typischerweise Services aus, die diesen Rollen entsprechen:
- Storage-Rolle: Chunk-Service oder CS
- Metadaten-Rolle: Metadaten-Service oder MDS
- zusätzliche Rollen:
- SSD-Cache,
- System
Jedem Server im Cluster kann eine Kombination aus Storage-, Metadaten- und Netzwerk-Rollen zugewiesen werden. Beispielsweise kann ein einzelner Server gleichzeitig ein S3-Zugriffspunkt, ein iSCSI-Zugriffspunkt und ein Storage-Knoten sein.
Jeder Cluster erfordert außerdem, dass ein webbasiertes Management-Panel auf einem (und nur einem) der Knoten installiert wird. Über das Panel können Administratoren den Cluster verwalten.
2.1.1. Storage-Rolle¶
Storage Nodes führen Chunk-Services aus, speichern alle Daten in Form von Chunks (Datenblöcke) mit fester Größe und ermöglichen Zugriff auf diese Chunks. Alle Daten-Chunks werden repliziert und diese Replikate auf verschiedenen Storage-Knoten gespeichert, um eine hohe Verfügbarkeit der Daten zu erreichen. Wenn einer der Storage-Knoten ausfällt, stellen die verbliebenen, intakten Storage-Knoten weiterhin die Daten-Chunks bereit, die auf dem ausgefallenen Knoten gespeichert waren.
Die Storage-Rolle kann nur einem Server zugewiesen werden, der Laufwerke mit einer bestimmten Kapazität hat.
2.1.2. Metadaten-Rolle¶
Metadaten-Knoten führen Metadaten-Services aus, speichern Cluster-Metadaten und kontrollieren, wie Benutzerdateien in Form von Chunks aufgeteilt werden und wo diese Chunks physisch gespeichert werden. Metadaten-Knoten stellen außerdem sicher, dass es für die Chunks die erforderliche Anzahl Replikate gibt. Und schließlich protokollieren sie alle wichtigen Ereignisse, die im Cluster auftreten.
Acronis Cyber Infrastructure verwendet den Paxos-Konsensusalgorithmus, um die Systemzuverlässigkeit zu gewährleisten. Der Algorithmus sorgt für Fehlertoleranz, wenn die Mehrzahl der Knoten, die Metadaten-Services ausführen, fehlerfrei arbeiten.
Um eine hohe Verfügbarkeit der Metadaten in einer Produktionsumgebung zu ermöglichen, müssen die Metadaten-Services auf mindestens drei Knoten in einem Cluster ausgeführt werden. Wenn bei dieser Konfiguration ein Metadaten-Service ausfallen sollte, können die beiden verbliebenen den Cluster dennoch weiter kontrollieren. Es wird jedoch empfohlen, mindestens fünf Metadaten-Services zu haben, um sicherzustellen, dass der Cluster den gleichzeitigen Ausfall von zwei Knoten ohne Datenverlust überstehen kann.
2.1.3. Zusätzliche Rollen¶
- SSD-Cache
- Beschleunigt die Chunck-Lese-/Schreib-Performance durch Schreib-Caches auf dedizierten SSD-Laufwerken. Wir empfehlen, solche SSDs auch für Metadaten zu verwenden – siehe den Abschnitt Metadaten-Rolle. Durch die Verwendung von Write Journals kann die Schreibgeschwindigkeit im Cluster möglicherweise mehr als verdoppelt werden.
- System
- Ein Festplattenlaufwerk pro Knoten, welches für das Betriebssystem reserviert ist und nicht als Storage verwendet werden kann.