Volumes compactados

Quando você cria volumes, é possível especificar compactação como um método para economizar capacidade para o volume. Com volumes compactados, dados são compactados conforme são gravados no disco, economizando mais espaço. Quando dados são lidos para hosts, os dados são descompactados. O nível de hardware para ambos os nós no grupo de E/S deve suportar compactação. Os nós SAN Volume Controller 2147-SV1 suportam a compactação. Para usar a compactação, os nós SAN Volume Controller 2145-DH8 devem ter duas CPUs e pelo menos um adaptador de aceleração de compactação. Os sistemas

A compactação está disponível por meio do suporte de redução de dados como parte do sistema. Se você desejar que os volumes usem compactação como parte do suporte de redução de dados, os volumes compactados devem pertencer a conjuntos de redução de dados. Os conjuntos de redução de dados também suportam a recuperação de capacidade não utilizada automaticamente após os hosts mapeados não precisarem mais da capacidade para operações. Esses hosts emitem comandos de remoção de mapeamento SCSI e a capacidade liberada é recuperada pelo conjunto de redução de dados para redistribuição. Para volumes compactados em conjuntos de redução de dados, a capacidade utilizada antes da compactação indica a quantidade total de dados que são gravados em cópias de volume no conjunto de armazenamentos antes de ocorrer a redução de dados. Os volumes compactados também são suportados em conjuntos padrão, mas esses conjuntos não suportam a recuperação de capacidade não utilizada. Se você tiver volumes compactados existentes em conjuntos padrão, os seguintes valores ajudam a determinar a capacidade para cada volume compactado:
Capacidade Real
Indica a capacidade de extensão que é alocada do conjunto padrão. A capacidade real é configurada quando o volume compactado é criado e pode ser expandida ou reduzida para a capacidade utilizada.
Capacidade virtual
Indica a capacidade que está disponível para hosts. A capacidade virtual é configurada quando o volume compactado é criado e pode ser expandida ou reduzida posteriormente.
Capacidade Usada
Indica a quantidade de capacidade real que é usada para armazenar dados do cliente e metadados após a compactação.

Também é possível monitorar informações sobre o uso da compactação para determinar as economias na capacidade de armazenamento quando os volumes são compactados. Para monitorar a economia e a capacidade de compactação extensiva ao sistema, selecione Monitoramento > Sistema. É possível comparar a quantia de capacidade que é usada antes que a compactação seja aplicada à capacidade que é usada para todos os volumes compactados. Além disso, é possível visualizar a porcentagem total de economias de capacidade quando a compactação é usada no sistema. Também é possível monitorar a economia de compactação em conjuntos individuais.

Benefícios da Compactação

Usar a compactação reduz a quantidade de armazenamento físico no seu ambiente. É possível reutilizar espaço em disco livre no armazenamento existente sem arquivar ou excluir dados.

Compactar dados como são gravados no volume também reduz os requisitos ambientais por unidade de armazenamento. Após a compactação ser aplicada aos dados armazenados, a energia e o resfriamento requeridos por unidade de armazenamento lógico são reduzidos, pois mais dados lógicos são armazenados na mesma quantidade de armazenamento físico. Em um sistema de armazenamento específico, mais dados podem ser armazenados, o que reduz os requisitos gerais da unidade de rack.

A compactação pode ser implementada sem afetar o ambiente existente e com outros processos de armazenamento, como volumes espelhados e funções do Copy Services.

Volumes compactados fornecem um nível equivalente de disponibilidade como volumes regulares. A compactação pode ser implementada em um ambiente existente sem impacto no serviço, e dados existentes podem ser compactados com transparência enquanto são acessados por usuários e aplicativos.

Usos Comuns para Volumes Compactados

A compactação pode ser usada para consolidar armazenamento em ambientes de armazenamento de bloco e sistema de arquivos. A compactação de dados reduz a quantidade de capacidade necessária para volumes e diretórios. A compactação pode ser usada para minimizar a utilização de armazenamento de dados do log. Muitos aplicativos, como resultados de testes de laboratório, requerem gravação constante de status de aplicativos e usuários. Os logs, em geral, são representados como arquivos de texto ou arquivos binários que contêm uma alta repetição dos mesmos padrões de dados. Informações do banco de dados são armazenadas nos arquivos de espaço de tabela. É comum observar altas proporções de compactação em arquivos de banco de dados.

Ao usar o espelhamento de volume, é possível converter um volume existente totalmente alocado para um volume compactado sem interromper o acesso ao conteúdo original do volume. O GUI de gerenciamento contém orientações específicas sobre como converter um volume básico em um volume compactado.

Planejando para volumes compactados

Antes de implementar volumes compactados em seu sistema, avalie os tipos de dados e os volumes atuais que são usados em seu sistema. Não compacte dados que já foram compactados como parte de sua carga de trabalho normal. Dados como vídeo, formatos de arquivos compactados, (arquivos .zip) ou formatos de arquivos de produtividade do usuário compactados (arquivos .pdf) são compactados conforme são salvos. Não é eficiente gastar recursos do sistema para compactar esses tipos de arquivos porque pode-se obter pouca economia extra. Dados criptografados também não podem ser compactados.

Há dois tipos de volumes a serem considerados homogêneos e heterogêneos. Os volumes homogêneos geralmente são os melhores candidatos para compactação. Volumes homogêneos contêm dados que foram criados por um único aplicativo e esses volumes armazenam o mesmo tipo de dados. Exemplos de volumes homogêneos incluem aplicativos de banco de dados, e-mail e dados de virtualização do servidor. Volumes heterogêneos são volumes que contém dados que foram criados por diversos aplicativos diferentes e contêm diferentes tipos de dados. Como tipos de dados diferentes preenchem estes volumes, há situações em que dados compactados ou criptografados são armazenados nestes volumes. Nesses casos, recursos do sistema podem ser gastos em dados que não possam ser compactados. Evite compactar volumes heterogêneos, a menos que eles contenham apenas dados não criptografados e compactáveis.

Se seu sistema atualmente não utilizar compactação, o sistema automaticamente analisará sua configuração para determinar a economia de armazenamento potencial se a compactação for usada. A GUI de gerenciamento incorpora o utilitário Comprestimator que utiliza algoritmos matemáticos e estatísticos para criar economias de compactação potenciais para o sistema. A análise para economias em potencial pode ser utilizada para determinar se a compra de uma licença de compactação para o sistema é necessária para reduzir os custos de dispositivos de armazenamento extras. Para estimar a economia de compactação na GUI de gerenciamento, selecione Volumes > Ações > Economia de espaço > Economia de compressão estimada. Por exemplo, é possível executar o comando analyzevdisk em um único volume. Também é possível usar o comando analyzevdiskbysystem para analisar todos os volumes que estiverem no sistema. Todos os volumes que são criados após a conclusão da análise de compactação podem ser avaliados individualmente para economia de compactação. Assegure-se de que os volumes a serem analisados contenham o máximo de dados ativos possível, em vez de volumes que não contenham dados em sua maior parte. Analisar dados ativos aumenta a precisão e reduz o risco de análise de dados antigos já excluídos mas que podem ainda ter traços no dispositivo.

Após a conclusão da análise, é possível fazer download de um relatório de economia que mostra a economia estimada para todos os volumes com dados suficientes para serem analisados. Este relatório lista todos os volumes atualmente configurados no sistema e suas potenciais economias de compactações. Para fazer download de um relatório, selecione Volumes > Volumes > Ações > Economias de espaço > Fazer download de relatório de economias. É possível também exibir os resultados usando o comando lsvdiskanalysis. É possível exibir resultados para todos os volumes ou para volumes únicos especificando um nome de volume ou um identificador para análise individual.

Vários itens de configuração afetam o desempenho da compactação no sistema. Para atingir altas proporções de compactação e desempenho em seu sistema, assegure-se de que as seguintes diretrizes sejam atendidas:
  • Se você tiver apenas um pequeno número (10 - 20) de volumes compactados, configure-os em um grupo de E/S e não divida os volumes compactados entre grupos de E/S diferentes.
  • Para números maiores de volumes compactados em sistemas com mais de um grupo de E/S, distribua os volumes compactados nos grupos de E/S para garantir que o acesso a esses volumes seja distribuído uniformemente entre os grupos de E/S.
  • Identifique e use apenas dados compactáveis. Tipos de dados diferentes possuem proporções de compactação diferentes e é importante determinar quais são os dados compactáveis atualmente no sistema. É possível usar as ferramentas que estimam os dados compactáveis ou usar proporções comumente conhecidas para aplicativos e tipos de dados comuns. Armazenar esses tipos de dados em volumes compactados economiza capacidade do disco e melhora o benefício do uso da compactação no sistema. A tabela a seguir mostra a proporção de compactação para aplicativos e tipos de dados comuns.
    Tabela 1. Proporção de Compactação de Tipos de Dados. Tabela 1 descreve a proporção de compactação de tipos de dados e aplicativos comuns que fornecem altas proporções de compactação.
    Tipos de Dados/Aplicativos Proporções de Compactação
    Bancos de dados Até 80%
    Virtualização de Servidor ou Desktop Até 75%
    Dados de Engenharia Até 70%
    Email Até 80%
  • Assegure-se de ter uma capacidade extra de 10% nos conjuntos que são usados para volumes compactados de metadados adicionais e para fornecer uma margem de erro na proporção de compactação.
  • Use compactação em volumes homogêneos.
  • Evite usar qualquer cliente, sistema de arquivos ou compactação baseada em aplicativos com a compactação do sistema.
  • Não compacte dados criptografados.
As seguintes diretrizes de planejamento se aplicam a volumes compactados apenas em conjuntos padrão:
  • A compactação requer recursos de hardware dedicados no nó que são designados ou têm a designação cancelada quando a compactação é ativada ou desativada. A compactação é ativada quando o primeiro volume compactado em um grupo de E/S é criado e é desativada quando o último volume compactado é removido do grupo de E/S.
  • Como resultado dos recursos de hardware reduzidos disponíveis para processar E/S de host para disco não compactada, você não deve criar volumes compactados se a utilização da CPU do nó em um grupo de E/S estiver consistentemente acima de alguns valores. O desempenho poderá ser reduzido para os volumes não compactados existentes no grupo de E/S se os volumes compactados forem criados. Use Monitoramento > Desempenho na GUI de gerenciamento durante períodos de alta carga de trabalho do host para medir a utilização da CPU.
  • Os nós SAN Volume Controller 2145-DH8 possuem CPU dedicada e, opcionalmente, um adaptador de aceleração de compactação para processar E/S de volume compactado. Portanto, ativar a compactação nesses nós não afeta host não compactado para o desempenho de E/S do disco. Selecione Monitoramento > Sistema para visualizar informações de VPD relacionadas ao processador:
    • CPU Intel Xeon E5645 - 8 núcleos

Limites de Tamanho

Se você estiver usando volumes compactados nos conjuntos padrão, esses volumes terão os seguintes limites de tamanho. Se um volume compactado novo ou existente em um conjunto padrão se aproximar do tamanho máximo, o sistema emitirá um alerta. Os volumes compactados em conjuntos de redução de dados não monitoram o tamanho dos volumes.

96 TB
Tamanho virtual máximo de um novo volume compactado individual. Não é possível criar um novo volume compactado que exceda esse tamanho. Além disso, não é possível aumentar o tamanho de um volume compactado existente para além desse valor. Se um ou mais volumes compactados em um sistema exceder este limite, você receberá um alerta. Para reduzir o risco de perda ou de distorção de dados, deve-se executar uma ação de imediato para remover dados do volume compactado.
120 TB
Tamanho virtual máximo de um volume compactado existente em um sistema. Se algum volume compactado no sistema se aproximar ou exceder este valor, o sistema emitirá um alerta.
Importante: É necessária uma ação imediata para remover todos os dados do volume compactado e evitar a perda de dados.
128 TB
Tamanho físico máximo de um volume compactado.

Para obter informações sobre como mover dados de um volume compactado em um conjunto padrão, visualize o tópico no website Portal de Suporte IBM para seu produto. Procure seu produto, em seguida, selecione o link Atualizações, alertas e boletins sob Documentos na página de suporte para seu produto.