Для ядра Linux предложен набор патчей с реализацией распределенного реплицируемого блочного устройства DRBD 9, позволяющего создать подобие массива RAID-1, сформированного из зеркалируемых по сети накопителей, подключённых к разным системам. Драйвер намерены вначале протестировать в ветке linux-next и довести до готовности к интеграции в состав ядра Linux 7.2.
Старый вариант DRBD поставляется в ядре начиная с версии 2.6.33, выпущенной 16 лет назад. Имеющийся в ядре код основан на ветке DRBD 8, которая существенно отличается от ветки DRBD 9, выпущенной в 2015 году и не совместимой на уровне протокола. Получилось так, что ветка DRBD 9 развивалась в форме отдельного внешнего модуля, не синхронизированного с модулем из основного состава ядра. Имеющаяся в ядре реализация DRBD сопровождалась отдельно и отстаёт от актуальной кодовой базы DRBD на 10-15 лет. Предложенные патчи созданы для устранения образовавшегося разрыва.
DRBD даёт возможность объединить накопители узлов кластера в единое отказоустойчивое хранилище. Для приложений и системы такое хранилище выглядит как одинаковое для всех систем блочное устройство. При использовании DRBD все операции с локальным диском отправляются на другие узлы и синхронизируются с дисками других машин. В случае выхода из строя одного узла, хранилище автоматически продолжит работу за счёт оставшихся узлов. При возобновлении доступности сбойного узла, его состояние будет автоматически доведено до актуального вида.
В состав кластера, формирующего хранилище, может входить до 32 узлов, размещённых как в локальной сети, так и в территориально разнесённых центрах обработки данных. Синхронизация в подобных разветвлённых хранилищах выполняется в форме mesh-сети - данные растекаются по цепочке от узла к узлу. Репликация узлов может производиться как в синхронном режиме, так и в асинхронном. Например, локально размещённые узлы могут применять синхронную репликацию, а для узлов на удалённых площадках может применяться асинхронная репликация с дополнительным сжатием и шифрованием трафика.
Ветка DRBD 9 отличается абстрагированием транспортного уровня, позволившим реализовать каналы связи не только поверх TCP/IP, но и с использованием RDMA/Infiniband. По сравнению с работой поверх традиционной IP-сети, интеграция прямого доступа к оперативной памяти другого компьютера при помощи RDMA (Remote Direct Memory Access) позволила удвоить производительность репликации при сокращении нагрузки на CPU на 50%. Максимальный размер синхронизированного хранилища увеличен до 32 узлов. В DRBD 9 также изменена логика ресинхронизации узлов, переработан механизм установки блокировок, добавлена поддержка пространства имён сети (network namespace), обеспечена автоматическая установка статуса узла в зависимости от активности, добавлена поддержка двухфазных коммитов и распространения обновлений в неблокирующем режиме.
Источник: https://www.opennet.ru/opennews/art.shtml?num=65158
