可用性度量——20060925.pptVIP

* * * * * * * * 可用性度量 董唯元 中国计算机报 51CTO.com 联合存储实验室 技术总监 话题 可用性与存储技术 度量可用性的目的 探讨可用性度量方法 实例分析 可用性相关存储技术 冗余磁盘端口 多链路冗余 热交换 硬件RAID 虚拟存储 数据快照 数据备份 数据迁移 CDP 高可用集群 远程容灾 WAFS SMART 卷克隆 卷管理 介质层 组织层 功能层 应用层 量化可用性依据 设备资源层面 MTBF标准 新技术与直接统计检验 Firmware故障 数据层面 数据组织模式 数据应用模式 应用服务层面 加法原则 故障屏蔽和传递 大部分复杂系统缺乏量化依据和结果 宕机时间百分率 环境要求差异 Web服务的8秒原则 视频采集的持续带宽要求 未涉及“降级”状态 RAID组磁盘离线 集群节点离线 未涉及宕机行为规律 96.7% =每分钟宕机2秒 96.7% =每月宕机1天 可用性描述应包括 性能描述 性能指标 目标对象 …… “降级”状态描述 相关容错机制 性能影响 其他影响 …… 完整性描述 特定目标 相关配置 相关状态 …… 边界条件描述 可控范围 环境关联度 …… 精确度描述 计算方法 计算过程 …… 度量目标 硬件故障 软件故障 系统维护 固件升级 功能系统 性能损耗 响应延迟 功能失效 服务中断 量化认知各类事件对系统QoS的影响 度量过程 确立基准 生成合理工作负载 量化并测量各服务性能 插入事件 硬件故障（磁盘、电源） 软件故障 维护升级 测量结果 独立事件影响 组合事件影响 可视性结果 生成图表结果 转化为数据结果 时间（2分钟间隔） 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 性能 160 170 180 190 200 210 } 正常行为 插入事件 磁盘故障 磁盘重建过程 联合实验室实例 基于软件RAID5的Web服务 Linux/Apache和Windows2000/IIS 测试内容 磁盘故障对系统服务影响 指标定义 每秒响应点击 负载发生器 SpecWeb99 Web Benchmark 以2分钟为周期测量每秒点击数 事件插入 故障发生器模拟磁盘接入SCSI总线 2颗真实磁盘与1颗模拟磁盘RAID5 1颗模拟磁盘Hot Spare 模拟故障 介质故障（瞬时/可修复/不可修复） 硬件故障（Firmware/机械） 校验错 供电故障 磁盘挂起/超时 故障效果 Linux对所有错误重建 Win2000忽略非严重错误 Win2000不能自动重建 两系统均无法处理挂起状态 故障事件 Linux Win2000 可修复，读，瞬时 重建 无影响 可修复，读，持续 重建 无影响 不可修复，读，瞬时 重建 无影响 不可修复，读，持续 重建 降级 可修复，写，瞬时 重建 无影响 可修复，写，持续 重建 无影响 不可修复，写，瞬时 重建 降级 不可修复，写，持续 重建 降级 硬件错，瞬时 重建 无影响 非法指令，瞬时 重建 无影响 读过程挂起 失败 失败 写过程挂起 失败 失败 磁盘挂起 失败 失败 掉电 重建 降级 重建过程 Windows 2000/IIS Linux/ Apache Win2000重建过程更快，但占用资源较多 Linux的重建过程基本不影响正常服务 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 200 205 210 215 220 225 230 } 磁盘故障 重建过程（自动启动） 时间（2分钟间隔） 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 160 170 180 190 200 210 } 正常行为 磁盘故障 重建过程（手工启动） 每秒点击 每秒点击 正常行为 时间（2分钟间隔） 联合实验室介绍 中国计算机报和51CTO.com联合发起成立 存储领域最前沿的技术工程师团队 国际领先水准的存储评测环境 多家权威IT媒体合作伙伴 努力打造一个客观中立的…… 存储产品性能检测中心 解决方案发布中心 存储技术咨询中心 权威、专业、严谨 联合实验室服务项目 存储产品测试 解决方案模拟实验 存储技术培训 用户采购咨询 合作媒体 51CTO存储频道 日均PV：7.3万 日均访客：5万 内容相关度高 技术专业性强 实验室近期活动 系统可用性量化分析 多磁盘校验技术性能及可用性测试 虚拟存储性能及可用性测试 IP存储技术测试 IP存储产品性能评测 谢 谢！ http://stor.51CTO.com * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *