QuTS hero edition

Высокопроизводительная операционная система на основе ZFS

QuTS Hero на основе ZFS: высокая производительность и целостность данных

Операционная система QNAP «QuTS hero» сочетает в себе широкий спектр приложений QTS и 128-битную файловую систему ZFS для реализации гибкого управления хранилищем, комплексной защиты данных и оптимизированной производительности, чтобы удовлетворить потребности критически важных бизнес-процессов.

Новые возможности накопителя с
QuTS hero!

Повышение производительности NAS с помощью дедупликации, сжатия и уплотнения данных

  • Встроенная дедупликация данных

    Встроенная дедупликация работает на блочном уровне, при этом она выполняется до записи данных на диски. Это оптимизирует скорость записи и экономит объем дискового пространства.

  • Встроенное сжатие

    Сжатие данных уменьшает рабочие нагрузки ввода-вывода и повышает производительность хранилища. Например дедуплицированные виртуальные рабочие столы легче кэшируются, что повышает производительность VDI.

  • Встроенное уплотнение

    Уплотнение наиболее эффективно для работы с SSD и ситуаций, когда генерируются повторяющиеся данные или архивы небольших файлов (например, журналы транзакций).

Самовосстановление обеспечивает целостность и надежность данных

Целостность данных является ключом к надежности приложений и корректной работы баз данных. По мере роста внедрения твердотельных накопителей предприятия будут сталкиваться с повышенным риском потери данных, поскольку восстановление информации с неисправных SSD остается сложным и дорогостоящим. Файловая система ZFS, разработанная с упором на целостность данных, использует сквозные контрольные суммы для обнаружения и исправления скрытых повреждений, которые вызваны аппаратными дефектами, ошибками микропрограммного обеспечения или ошибками метаданных. Если обнаружено нарушение целостности, ZFS автоматически устраняет повреждение, используя восстановленные данные на основе контрольных сумм, перед тем как передать их приложению. QuTS hero обладает функцией WORM (однократная запись, многократное чтение), чтобы гарантировать, что данные после записи не могут быть изменены.

Надежная защита данных с помощью RAID Z

QuTS hero поддерживает обычные конфигурации RAID: RAID 0 (чередование), RAID 1 (зеркальное отображение), RAID 5, RAID 6, RAID 10, RAID 50 и RAID 60, а также RAID Triple Parity (защита от сбоя трех дисков) и Triple Mirror (зеркало с тремя копиями). Созданный для работы с петабайтами данных, RAID Z представляет собой идеальный инструмент для создания готовых к использованию массивов RAID за считанные секунды.

Технология многоуровневого кэширования

ZFS одновременно поддерживает кэш чтения из основной памяти (L1 ARC), кэш чтения второго уровня SSD (L2 ARC) и ZFS Intent Log (ZIL) для синхронизации транзакций. L1 ARC работает в совокупности с L2 ARC, что повышает производительность и минимизирует количество обращений к диску. ZIL полезен для приложений с большими рабочими нагрузками синхронной произвольной записи, таких как базы данных, поскольку информация сначала будут записана в ZIL, а затем в хранилище, что помогает уменьшить задержку и улучшить производительность записи.

Мгновенные снимки для защиты данных

  • Почти безграничное количество мгновенных снимков

    Суммарное количество мгновенных снимков достигает 65 535 для iSCSI LUN и общих папок. Если один снимок создается каждый час, то есть 24 снимка в день, тогда снимки будут непрерывно создаваться в течение 7 лет! Технология копирования при записи помогает создавать мгновенные снимки без влияния на скорость записи данных.

  • Snapshot Replica упрощает защиту данных

    Snapshot Replica – это инструмент, который эффективно переносит мгновенные снимки на удаленный сервер, копируя только сделанные изменения, что помогает сэкономить время и полосу передачи.

  • SnapSync для удаленной репликации моментальных снимков

    SnapSync выполяет удаленную репликацию мгновенных снимков на уровне блоков, когда передаются только измененные данные, чтобы сэкономить дисковое пространство и повысить скорость резервного копирования. В случае отказа основного хранилища SnapSync помогает восстановить доступ к данным в кратчайшие сроки.(SnapSync будет доступен с третьего квартала 2020 г.)

Резервирование ресурсов пула для повышения производительности записи

Зарезервируйте часть дискового пространства в пуле хранения, чтобы новые данные записывались полным блоком, даже если пул почти заполнен. Для нагрузок с интенсивной записью и ресурсоемких приложений, таких как журналы транзакций SQL, резервное копирование, IP-видеонаблюдение и телемедицина, установите большой объем резервного пространства пула, чтобы достичь более высокой производительности записи.

Запись больших блоков на HDD

Запись малых блоков на SSD

Расширение емкости NAS и управление RAID в QuTS Hero

Увеличение емкости NAS под управлением QuTS hero требует добавления полной группы RAID в пул хранения. После создания группы RAID к ней нельзя добавить дополнительный диск или изменить уровень RAID. Заранее выделите запасные диски под горячий резерв или предусмотрите создание дополнительных групп RAID в зависимости от потребностей и количества дисковых отсеков.

Методы расширения емкости QuTS hero QTS
Добавить дополнительный диск в уже существующую группу RAID -----
Добавить группу RAID в уже существующий пул
Заменить все диски группы RAID на все диски большей емкости
Подключить модули расширения

Преимущества QuTS hero

  • Защита целостности данных

    Возможности самовосстановления для целостности данных

  • Высокая производительность

    Организация SSD-кэширования на чтение и запись

  • Гибкость и надежность

    Гибкое управление емкостью и надежное резервирование

  • Многофункциональные приложения QTS

    Расширьте функциональность NAS без дополнительных затрат

Широкий выбор приложений в App Center

QuTS hero включает в себя App Center с широким выбором готовых приложений, которые расширяют функциональность NAS для резервного копирования и синхронизации, управления и размещения контента, видеонаблюдения и других задач.

  • Комплексное резервное копирование

    Приложение HBS организует централизованное резервное копирование, восстановление и синхронизацию данных, а также использует технологию QuDedup для дедупликации исходных файлов для ускорения их резервного копирования и восстановления. Это оптимальный инструмент для реализации стратегии резервного копирования 3-2-1.

  • Виртуализация и контейнеры

    Связка приложений Virtualization Station и Container Station реализует развертывание среды виртуализации непосредственно на сетевом хранилище. Утилита Network & Virtual Switch гибко выстраивает виртуальную сетевую инфраструктуру и обеспечивает взаимодействие между данными на NAS, виртуальными машинами, контейнерами и физическими сетевыми интерфейсами.

  • Синхронизация файлов

    Qsync упрощает синхронизацию файлов между NAS, настольными компьютерами, ноутбуками и мобильными устройствами, а также осуществляет оперативный обмен общими файлами для повышения эффективности совместной работы.

  • Облачное резервное копирование

    Boxafe выполняет резервное копирование или синхронизирует файлы, электронную почту, календари и контакты из Google™ G Suite и Microsoft® Office 365® в NAS для защиты корпоративных облачных данных.

  • Поддержка Fibre Channel

    Установите карту с интерфейсом Fibre Channel в сетевое хранилище, чтобы напрямую подключить его в существующую среду SAN.

  • Облачный шлюз

    Приложение HybridMount поддерживает работу с более чем 20 основными облачными сервисами хранения, чтобы легко связывать их с сетевым накопителем, в том числе использовать NAS как шлюз для ускорения доступа к хранящимся данным.

Доступное хранения данных для Fibre Channel SAN

Сети хранения данных (SAN) отличаются высокой надежностью и производительностью, что делает их предпочтительным вариантом хранения контента для медиапроизводства, когда необходимы минимальная задержка и быстрая передача данных. При помощи карт с интерфейсом Fibre Channel 16 Гбит и 32 Гбит сетевые накопители QNAP напрямую добавляются в существующие среды SAN. При этом высокая производительность IOPS и масштабируемая емкость NAS сочетаются с широкими возможностями QuTS hero для резервного копирования и восстановления, сокращения объема данных и их самовосстановления при повреждениях.

Как оптимально настроить NAS по управлением QuTS Hero

Выполните следующие действия, чтобы добиться оптимальной эффективности хранения и производительности.

  • Шаг 1. Системный диск

    Первый созданный вами пул хранения будет использоваться как системный. Рекомендуется создать SSD RAID как минимум с двумя SSD для системного раздела

  • Шаг 2. Кэш на чтение и ZIL

    Используйте как можно большее количество SSD, чтобы организовать кэш на чтение или ZIL. Установите карты расширения QM2, чтобы добавить твердотельные накопители M.2 для увеличения кэш-памяти.

  • Шаг 3: Хранение данных

    Выделите HDD или SSD для создания разных RAID-массивов, где будут храниться файлы и данные приложений. При необходимости настройте конфигурацию all-flash для оптимальной производительности.

Производительность передачи файлов

По сравнению с операционной системой QTS, новая QuTS Hero предлагает лучшую производительность передачи данных и возможность реализации всего потенциала сетей 10 Гбит/c.

Операционная система QuTS hero QTS 4.4.1
iSCSI 1*4 Кб Случайная запись 33917 11191
Случайная чтение 93407 88152
SMB 3.0 1*4 Кб Случайная запись 34168 11367
Случайная чтение 67922 80669
SMB 3.0
Копирование файлов
1*10 ГБ Запись 1154 1136
Чтение 1162 1142
SMB 3.0
Копирование файлов
10000*1 Мб Запись 256 26
Чтение 453 51

Встроенное сжатие данных помогает повысить скорость передачи данных: при одновременной передаче файлов от нескольких клиентов на NAS под управлением QuTS hero с включенным сжатием данных производительность в 1,6 раза выше, чем в случае операционной системы QTS или QuTS hero без него.

Примечания

  1. Требуется оперативная память объемом не менее 4 ГБ.
  2. Для встроенной дедупликации данных требуется NAS с объемом памяти не менее 8 ГБ (для оптимальной производительности рекомендуется не менее 32 ГБ памяти).