Externer Speicher ist nach wie vor ein wichtiger Bestandteil vieler hyperkonvergenter Umgebungen. Er verbessert den Datenzugriff, ermöglicht flexible Kapazitätserweiterungen und deckt den wachsenden Geschäftsbedarf ab. Seine Leistungsfähigkeit ist jedoch direkt mit der Anwendungsstabilität verknüpft.
Eine Verzögerung von mehr als zehn Sekunden bei der Übertragung medizinischer Bilder kann eine wichtige Diagnose verzögern. Wiederholte Unterbrechungen bei der Synchronisierung von Banktransaktionsprotokollen können die Datenverarbeitung stören. Designdateien, die ständig geladen werden, können die Entwicklungsarbeit behindern. Diese Symptome treten möglicherweise nur sporadisch auf, die Ursache ist jedoch häufig ein defekter externer Speicherpfad .
TEIL 1. Beeinträchtigte externe Speicherpfade: Ein verstecktes Hindernis für Leistung und Effizienz
Die Aufrechterhaltung der Pfadstabilität ist für einen zuverlässigen Datenfluss und einen effizienten Geschäftsbetrieb unerlässlich. Multipath-I/O wird häufig eingesetzt, um die Redundanz und Verfügbarkeit des Speicherzugriffs durch Lastverteilung und Failover zu verbessern.
Im Produktionsbetrieb kann jedoch ein einzelner beeinträchtigter Pfad die Zugriffsleistung für die gesamte Speicher-LUN verringern:
- Im Load-Balancing-Modus kann ein Pfad mit hoher Latenz die IOPS-Effizienz gesunder Pfade verringern und zu ungleichmäßiger Leistung führen.
- Im Aktiv/Standby-Modus kann eine versteckte Latenz auf dem aktiven Pfad direkt zu Anwendungsstillständen führen. Reagiert die Standby-Pfad-Erkennung zu langsam, erfolgt ein Failover möglicherweise nicht rechtzeitig, um die Servicekontinuität zu gewährleisten.
Um diesen Risiken zu begegnen, führt Sangfor HCI die Erkennung und Isolierung von Beeinträchtigungen des externen Speicherpfads ein, die entwickelt wurde, um Leistungsrisiken in Multipath-I/O-Umgebungen zu identifizieren.
TEIL 2. Kerntechnologie: Ein geschlossener Kreislauf aus Überwachung, Isolierung und Wiederherstellung
Sangfor HCI verwaltet externe Speicherpfade mithilfe dreier aufeinander abgestimmter Module: präzise Anomalieüberwachung, intelligente Risikoisolierung und dynamische Pfadwiederherstellung. Erkennt das System Speicherausfälle oder Leistungseinbußen, löst es eine Warnung aus und kann den betroffenen Pfad isolieren, bevor dieser Geschäftsprozesse beeinträchtigt.
Im Vergleich zu herkömmlichen Ansätzen wie eBPF-kprobes oder Kernel-Diskstats implementiert Sangfor die erforderliche Logik direkt im Systemkernel. Dieses Design minimiert den Ressourcenaufwand, erhöht die Erkennungsgenauigkeit und hat vernachlässigbare Auswirkungen auf die Systemleistung.
1. Präzise Anomalieüberwachung
Beim Lesen und Schreiben von Daten kombiniert das System die Überwachung langsamer E/A-Vorgänge mit der Überwachung von E/A-Stalls, um einen mehrschichtigen Ansatz zur Anomalieerkennung zu schaffen.
Überwachung langsamer E/A-Vorgänge: Latenzverfolgung im Millisekundenbereich
Funktionsprinzip: Das System protokolliert Startzeit (P1) und Abschlusszeit (P2) jedes E/A-Vorgangs. Es berechnet die Lese-/Schreibdauer und vergleicht sie mit einem konfigurierbaren Schwellenwert. Der Standardwert beträgt 512 ms. Wird dieser Grenzwert überschritten, protokolliert die Plattform Zeit, Festplatte, Datenregion und zugehörige Informationen. Standardmäßig wird maximal alle fünf Sekunden ein Protokolleintrag erstellt; diese Begrenzung kann vorübergehend deaktiviert werden.
Entscheidungsmechanismus: Die Verteilung der E/A-Zeitintervalle für jede Festplattenpartition kann über die Schnittstelle `/proc/ioslow_stats` eingesehen werden. Administratoren können ein Analysefenster von 30 Sekunden bis 30 Minuten konfigurieren. Überschreiten mindestens 50 % der Operationen auf einer externen Speicherfestplatte den Schwellenwert, löst das System automatisch eine Warnung aus oder leitet eine Isolierungsmaßnahme ein.
Überwachung von E/A-Stalls: Erfassung von Timeouts auf Kernel-Ebene
Prinzip: Sangfor erweitert die Kernel-Funktion um Logik zur Behandlung von Daten-E/A-Timeouts. Anfragen, die nicht rechtzeitig beantwortet werden, werden als blockierte E/A-Ereignisse gezählt. Administratoren können den Echtzeitstatus betroffener Partitionen über /proc/iostuck_stats einsehen.
Alarmierung: Der Alarmierungsdienst scannt alle zehn Minuten die Anzahl der blockierten E/A-Vorgänge und benachrichtigt die Administratoren über Anomalien.
2. Intelligente Isolation für ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit
- Latenzbasierte Isolation: Bei Lastverteilung oder Multi-Aktiv/Multi-Standby-Mehrwegekonfigurationen vergleicht das System die durchschnittliche Latenz aller verfügbaren Pfade. Überschreitet die Differenz zwischen Pfaden mit hoher und niedriger Latenz den konfigurierten Schwellenwert (z. B. 50 % des Standardwerts), wird der fehlerhafte Pfad isoliert. In einer Aktiv/Standby-Konfiguration isoliert das System den Pfad direkt, sobald eine Latenzanomalie auf diesem Pfad festgestellt wird.
- Isolationsschutzplanke: Die Plattform behält mindestens 50 % der verfügbaren Pfade und niemals weniger als einen Pfad bei, um zu verhindern, dass eine übermäßige Isolation die Redundanz beseitigt.
- Geschlossener Regelkreis: Im Isolationszustand wird der Pfad als nicht verfügbar markiert und das Gerät offline genommen. Im Wiederherstellungszustand wird der deaktivierte Zustand automatisch aufgehoben und das Gerät ohne manuelles Eingreifen erneut gescannt.
3. Tiefenscan-Wiederherstellung für dynamische Pfadaktualisierungen
Wenn ein E/A-Pfad aufgrund eines Fehlers oder übermäßiger Latenz isoliert ist, beginnt die Tiefenscan-Wiederherstellung sofort:
- Ungültige Pfade entfernen: Nicht verfügbare Links, die vom Multipath-Dienst markiert wurden, löschen.
- Geräte neu verbinden und überprüfen: Speichergeräte anhand der LUN-ID-Liste scannen und fehlende Pfadgeräte im Kernel neu erstellen.
- Wiederherstellung intakter Ressourcen: Bereinigen Sie ungültige Pfade, die durch Änderungen an der Speicherzuordnung entstanden sind, und aktivieren Sie wiederhergestellte Pfade mit hoher Latenz, die zuvor deaktiviert waren.
TEIL 3. Erweiterter Funktionsumfang und flexible Bereitstellung
Sangfor HCI ist darauf ausgelegt, ein umfassenderes Pfad-Gesundheitsmanagement zu bieten als Lösungen, die nur eine begrenzte Protokollabdeckung, feste Überwachungsparameter oder nur eine einzige Reaktionsmethode bieten.
1. Pfadüberwachungsabdeckung
Sangfor HCI unterstützt die Latenzüberwachung für gängige externe Speicherverbindungen, einschließlich Fibre Channel und iSCSI. Dies ermöglicht die Unterstützung einer größeren Bandbreite an Speicherarchitekturen als Plattformen mit unvollständiger Protokollabdeckung.
2. Konfigurationsflexibilität
Administratoren können Latenzschwellenwerte und Überwachungszeiträume an die Eigenschaften und Service-Level-Anforderungen ihrer Workloads anpassen. Dies ermöglicht eine präzisere Steuerung als feste oder eingeschränkte Konfigurationsmodelle.
3. Flexible Reaktion auf Anomalien
Sangfor unterstützt verschiedene Reaktionsmethoden, darunter automatische und manuelle Isolation. Diese Flexibilität ermöglicht es Unternehmen, unterschiedliche Betriebsrichtlinien für verschiedene Geschäftsszenarien anzuwenden, anstatt sich auf eine einzige Behandlungsmethode zu verlassen oder ohne Isolation beeinträchtigter Pfade zu arbeiten.
Fazit: Speicherrisiken erkennen, bevor sie den Geschäftsbetrieb stören.
Speicherausfälle beginnen selten mit einem Totalausfall. Häufiger äußern sie sich durch zeitweilige Latenz, blockierte E/A-Vorgänge oder ungleichmäßige Pfadleistung, die schwer zu erkennen sind, bevor Anwendungen beeinträchtigt werden. Durch die kontinuierliche Überwachung der Pfadlatenz, die Isolierung beeinträchtigter Verbindungen und die dynamische Wiederherstellung wiederhergestellter Pfade unterstützt Sangfor HCI IT-Teams dabei, Speicherrisiken frühzeitig zu erkennen und die Servicekontinuität zu gewährleisten.
Für Unternehmen, die eine VMware-Alternative evaluieren, reicht die Kompatibilität mit externen Speichersystemen allein nicht aus. Die Fähigkeit, fehlerhafte Pfade zu erkennen und zu beheben, bevor sie kritische Workloads beeinträchtigen, ist ebenso wichtig für den Aufbau einer ausfallsicheren HCI-Umgebung.
Das Funktionsverhalten hängt von der Produktversion, der Speicherarchitektur, der Multipath-Konfiguration und den Workload-Bedingungen ab. Kunden sollten repräsentative Szenarien in ihrer eigenen Umgebung validieren.
VMware-Alternativen evaluieren?
Da Unternehmen ihre Virtualisierungsstrategie überdenken, ist es ebenso wichtig, den gesamten Markt für Servervirtualisierung zu verstehen. Sangfor wurde kürzlich im Gartner® Magic Quadrant™ 2026 für Servervirtualisierungsplattformen als Visionär ausgezeichnet. Laden Sie den Gartner® Magic Quadrant™-Bericht herunter, um Markttrends, Anbieterbewertungen und wichtige Kriterien für die Auswahl Ihrer nächsten Virtualisierungsplattform zu entdecken.
