Le stockage externe demeure un élément essentiel de nombreux environnements hyperconvergés. Il permet d'améliorer l'accès aux données, de prendre en charge une extension de capacité flexible et de répondre à la demande croissante des entreprises. Son bon fonctionnement est cependant directement lié à la stabilité des applications.
Un délai de plus de dix secondes dans le transfert d'images médicales peut ralentir un diagnostic crucial. Des blocages répétés dans la synchronisation des journaux de transactions bancaires peuvent perturber le traitement des données. Des fichiers de conception qui ne cessent de se charger peuvent freiner les travaux d'ingénierie. Ces symptômes peuvent sembler intermittents, mais leur cause sous-jacente est souvent une dégradation du chemin de stockage externe .
PARTIE 1. Chemins de stockage externes dégradés : un obstacle caché aux performances et à l’efficacité
Le maintien de l'intégrité des chemins d'accès est essentiel à la fiabilité des flux de données et au bon fonctionnement des entreprises. L'E/S multipath est largement utilisée pour améliorer la redondance et la disponibilité de l'accès au stockage grâce à l'équilibrage de charge et au basculement.
En production, cependant, un seul chemin dégradé peut réduire les performances d'accès pour l'ensemble du LUN de stockage :
- En mode d'équilibrage de charge, un chemin à latence élevée peut réduire l'efficacité IOPS des chemins sains et créer des performances inégales.
- En mode actif/passif, une latence cachée sur le chemin actif peut entraîner directement des blocages d'application. Si la détection du chemin passif est trop lente, le basculement risque de ne pas se produire à temps pour garantir la continuité du service.
Pour remédier à ces risques, Sangfor HCI introduit la détection et l'isolation de la dégradation du chemin de stockage externe, conçues pour identifier les risques de performance dans les environnements d'E/S multi-chemins.
PARTIE 2. Technologie de base : un circuit fermé de surveillance, d’isolation et de récupération
Sangfor HCI gère les chemins de stockage externes grâce à trois modules coordonnés : surveillance précise des anomalies, isolation intelligente des risques et récupération dynamique des chemins. En cas de blocage du stockage ou de dégradation des performances, le système génère une alerte et isole le chemin concerné avant qu’il n’impacte les charges de travail.
Comparativement aux approches classiques telles que les sondes kprobes eBPF ou les statistiques de disque du noyau, Sangfor implémente la logique requise directement dans le noyau du système. Cette conception minimise la surcharge de ressources, améliore la précision de la détection et a un impact négligeable sur les performances du système.
1. Surveillance précise des anomalies
Lors des opérations de lecture et d'écriture de données, le système combine la surveillance des E/S lentes avec la surveillance des blocages d'E/S pour créer une approche de détection d'anomalies multicouches.
Surveillance des E/S lentes : suivi de la latence à la milliseconde près
Principe : Le système enregistre l’heure de début (P1) et l’heure de fin (P2) de chaque opération d’E/S. Il calcule la durée de lecture/écriture et la compare à un seuil configurable. La valeur par défaut est de 512 ms. Si la latence dépasse cette limite, la plateforme enregistre l’heure, le disque, la zone de données et les informations associées. Par défaut, une seule entrée est enregistrée toutes les cinq secondes ; cette limite peut être désactivée temporairement.
Mécanisme de décision : La répartition des périodes d’E/S pour chaque partition de disque est consultable via l’interface /proc/ioslow_stats. Les administrateurs peuvent configurer une fenêtre d’analyse de 30 secondes à 30 minutes. Si au moins 50 % des opérations sur un disque de stockage externe dépassent le seuil défini, le système déclenche automatiquement une alerte ou une mesure d’isolation.
Surveillance des blocages d'E/S : capture des délais d'attente au niveau du noyau
Principe : Sangfor ajoute une logique à la fonction du noyau qui gère les délais d’attente des E/S de données. Les requêtes qui ne répondent pas dans les délais sont comptabilisées comme des événements d’E/S bloqués. Les administrateurs peuvent consulter l’état en temps réel des partitions concernées via /proc/iostuck_stats.
Alertes : Le service d'alerte analyse les variations du nombre d'E/S bloquées toutes les dix minutes et notifie les administrateurs des anomalies.
2. Isolation intelligente assurant un équilibre entre fiabilité et disponibilité
- Isolation basée sur la latence : en mode d’équilibrage de charge ou en mode multipath actif/passif, le système compare la latence moyenne de tous les chemins disponibles. Si la différence entre les chemins à latence élevée et ceux à latence faible dépasse le seuil configuré (par exemple, 50 % de la valeur par défaut), le chemin anormal est isolé. En configuration actif/passif, le système isole directement le chemin dès qu’une anomalie de latence est détectée sur celui-ci.
- Garde-fou d'isolation : La plateforme conserve au moins 50 % des chemins disponibles et jamais moins d'un chemin, empêchant ainsi une isolation excessive d'éliminer la redondance.
- Fonctionnement en boucle fermée : en cas d’isolement, le chemin est marqué comme indisponible et l’appareil est mis hors ligne. Lors de la récupération, l’état désactivé est automatiquement levé et l’appareil est analysé à nouveau sans intervention manuelle.
3. Récupération par analyse approfondie pour les mises à jour dynamiques des chemins d'accès
Lorsqu'un chemin d'E/S est isolé en raison d'une panne ou d'une latence excessive, la récupération par analyse approfondie démarre immédiatement :
- Supprimer les chemins invalides : supprimer les liens indisponibles signalés par le service multipath.
- Reconnectez et vérifiez les périphériques : analysez les périphériques de stockage par rapport à la liste des ID LUN et recréez les périphériques de chemin manquants dans le noyau.
- Restaurez les ressources saines : supprimez les chemins invalides laissés par les modifications de mappage du stockage et réactivez les chemins à latence élevée récupérés qui étaient précédemment désactivés.
PARTIE 3. Couverture fonctionnelle étendue et déploiement flexible
Sangfor HCI est conçu pour offrir une gestion de l'état des chemins plus étendue que les solutions qui offrent une couverture de protocole limitée, des paramètres de surveillance fixes ou une seule méthode de réponse.
1. Couverture de surveillance des trajectoires
Sangfor HCI prend en charge la surveillance de la latence pour la connectivité de stockage externe courante, notamment Fibre Channel et iSCSI. Cela permet de s'adapter à une plus grande variété d'architectures de stockage que les plateformes dont la couverture de protocole est incomplète.
2. Flexibilité de configuration
Les administrateurs peuvent ajuster les seuils de latence et les périodes de surveillance en fonction des caractéristiques et des exigences de niveau de service de leurs charges de travail. Ceci offre un contrôle plus précis que les modèles de configuration fixes ou limités.
3. Réponse flexible aux anomalies
Sangfor prend en charge plusieurs méthodes de réponse, notamment l'isolation automatique et manuelle. Cette flexibilité permet aux organisations d'appliquer différentes politiques opérationnelles selon les scénarios métier, au lieu de dépendre d'une seule méthode de traitement ou de fonctionner sans isolation des chemins dégradés.
Conclusion : Détectez les risques liés au stockage avant qu’ils ne perturbent l’activité.
La dégradation du stockage se manifeste rarement par une panne totale. Le plus souvent, elle se traduit par une latence intermittente, des E/S bloquées ou des performances de chemin irrégulières, difficiles à identifier avant que les applications ne soient affectées. En surveillant en continu la latence des chemins, en isolant les connexions dégradées et en restaurant dynamiquement les chemins rétablis, Sangfor HCI aide les équipes informatiques à anticiper les risques liés au stockage et à garantir la continuité de service.
Pour les organisations qui envisagent de remplacer VMware , la compatibilité avec le stockage externe ne suffit pas. La capacité à détecter et à gérer les dégradations de flux avant qu'elles n'interrompent les charges de travail critiques est tout aussi importante pour bâtir un environnement HCI résilient.
Le comportement de cette fonctionnalité dépend de la version du produit, de l'architecture de stockage, de la configuration multipath et des conditions de charge de travail. Il est recommandé aux clients de valider des scénarios représentatifs dans leur propre environnement.
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