3장. 워크로드 성능 도메인 최적화

Ceph 스토리지의 주요 이점 중 하나는 Ceph 성능 도메인을 사용하여 동일한 클러스터 내에서 다양한 유형의 워크로드를 지원할 수 있다는 것입니다. 각 성능 도메인과 매우 다른 하드웨어 구성을 연결할 수 있습니다. Ceph 시스템 관리자는 적절한 성능 도메인에 스토리지 풀을 배포할 수 있으며 애플리케이션에 특정 성능 및 비용 프로필에 맞는 스토리지를 제공할 수 있습니다. 이러한 성능 도메인에 맞게 크기가 조정되고 최적화된 서버를 선택하는 것은 Red Hat Ceph Storage 클러스터를 설계하는 데 있어 필수적인 부분입니다.

다음 목록에서는 Red Hat이 스토리지 서버에서 최적의 Red Hat Ceph Storage 클러스터 구성을 식별하는 데 사용하는 기준을 제시합니다. 이러한 범주는 하드웨어 구매 및 구성 결정에 대한 일반적인 지침으로 제공되며, 고유한 워크로드 혼합을 충족하도록 조정할 수 있습니다. 선택한 실제 하드웨어 구성은 특정 워크로드 혼합 및 벤더 기능에 따라 달라집니다.

최적화된 IOPS

IOPS 최적화된 스토리지 클러스터에는 일반적으로 다음 속성이 있습니다.

  • IOPS당 최저 비용.
  • GB당 가장 높은 IOPS.
  • 99번째 백분위 대기 시간 일관성.

일반적으로 IOPS 최적화된 스토리지 클러스터에는 다음이 사용됩니다.

  • 일반적으로 블록 스토리지.
  • SSD(반도체 드라이브)의 경우 하드 디스크 드라이브(HDD) 또는 2x 복제를 위한 3x 복제.
  • OpenStack 클라우드의 MySQL.

처리량 최적화

처리량 최적화된 스토리지 클러스터에는 일반적으로 다음과 같은 속성이 있습니다.

  • MBps당 최저 비용(처리량).
  • TB당 최고 MBps.
  • BTU당 가장 높은 MBps.
  • 푸트당 최고 MBps.
  • 97번째 백분위 대기 시간 일관성.

일반적으로 처리량 최적화된 스토리지 클러스터에는 다음이 사용됩니다.

  • 블록 또는 개체 스토리지.
  • 3배 복제.
  • 비디오, 오디오 및 이미지를 위한 액티브 성능 스토리지.
  • 스트리밍 미디어.

비용 및 용량 최적화

비용 및 용량 최적화된 스토리지 클러스터에는 일반적으로 다음과 같은 속성이 있습니다.

  • TB당 최저 비용.
  • TB당 최저 BTU.
  • TB당 최저 발트 필요.

일반적으로 비용 및 용량에 최적화된 스토리지 클러스터는 다음과 같습니다.

  • 일반적으로 오브젝트 스토리지.
  • 사용 가능한 용량을 극대화하기 위한 일반적인 코딩 삭제
  • 개체 아카이브.
  • 비디오, 오디오 및 이미지 오브젝트 리포지토리.

성능 도메인 작동 방식

데이터를 읽고 쓰는 Ceph 클라이언트 인터페이스의 경우 Ceph 스토리지 클러스터는 클라이언트가 데이터를 저장하는 간단한 풀로 나타납니다. 그러나 스토리지 클러스터는 클라이언트 인터페이스에 완전히 투명한 방식으로 많은 복잡한 작업을 수행합니다. Ceph 클라이언트 및 Ceph 개체 스토리지 데몬(Ceph OSD 또는 단순히 OSD) 모두 개체 스토리지 및 검색에 대해 CRUSH(Replication) 알고리즘을 사용합니다. OSD는 클러스터 내의 스토리지 서버인 OSD 호스트에서 실행됩니다.

CRUSH 맵은 클러스터 리소스의 토폴로지를 설명하고 이 맵은 클라이언트 노드와 클러스터 내에 Ceph 모니터(MON) 노드에 있습니다. Ceph 클라이언트 및 Ceph OSD는 모두 CRUSH 맵과 CRUSH 알고리즘을 사용합니다. Ceph 클라이언트는 OSD와 직접 통신하여 중앙 집중식 오브젝트 조회 및 잠재적인 성능 병목 현상이 발생하지 않습니다. CRUSH 맵과 피어와의 통신을 인식하여 OSD는 복제, 백필링 및 복구를 처리할 수 있으므로 동적 오류 복구가 가능합니다.

Ceph는 CRUSH 맵을 사용하여 장애 도메인을 구현합니다. 또한 Ceph는 CRUSH 맵을 사용하여 성능 도메인을 구현합니다. 이 도메인은 단순히 기본 하드웨어의 성능 프로파일을 고려하여 고려합니다. CRUSH 맵은 Ceph에서 데이터를 저장하는 방법을 설명하고, 단순한 계층 구조(시크립 그래프) 및 규칙 세트로 구현됩니다. CRUSH 맵은 여러 계층 구조를 지원하여 한 가지 유형의 하드웨어 성능 프로필을 분리할 수 있습니다.

다음 예제에서는 성능 도메인을 설명합니다.

  • 일반적으로 HDD(하드 디스크 드라이브)는 비용 및 용량 중심 워크로드에 적합합니다.
  • 처리량에 민감한 워크로드는 일반적으로 SSD(반도체 드라이브)에서 Ceph 쓰기 저널과 함께 HDD를 사용합니다.
  • MySQL 및 MariaDB와 같은 IOPS 집약적인 워크로드에서는 SSD를 사용하는 경우가 많습니다.

이러한 모든 성능 도메인은 Ceph 스토리지 클러스터에 공존할 수 있습니다.