VMware替代关键技术：超融合存储中的外置存储链路亚健康检测与隔离技术

只看该作者 · 发表于 2025-4-27 11:29

外置存储作为超融合存储的关键部分，既能优化数据读写，提升处理效率，还可灵活扩容，适配业务持续增长的存储需求，其健康状态直接牵系着系统运行的稳定性——

当医院影像传输出现 10 秒以上延迟，可能延误关键诊断；银行交易日志同步频繁卡顿，或将导致数据处理异常；制造企业设计图纸加载持续转圈，难免拖慢研发进度。这些看似偶然的"卡壳"现象，背后往往是外置存储链路亚健康在“作怪”。

一、外置存储链路暗藏亚健康性能与效率的 “绊脚石”

维护链路健康，是保障数据流畅流转、业务高效运转的关键所在。为增强存储访问的冗余性和可靠性，业界普遍采用多路径 I/O 技术，实现负载均衡和故障切换。

然而，理想很丰满，现实却很骨感。在实际运行中，单条路径的亚健康状态可能会导致整个存储 LUN（逻辑单元号）设备的访问性能下降：

面对外置存储链路亚健康带来的诸多挑战，深信服超融合HCI6.11.1创新推出「外置存储链路亚健康检测与隔离技术」，精准解决多路径 I/O 中的性能隐患。

二、核心技术：构建「监测 - 隔离 - 恢复」全闭环

深信服超融合在外置存储链路管理中，通过 “精准监测异常→智能隔离风险→动态恢复链路” 三大核心模块，形成全流程健康防护体系。当系统检测到外置存储设备出现卡顿或性能下降时，会立即触发告警并启动隔离机制，避免亚健康链路影响业务。

相比传统方案（如 eBPF 的 kprobe 技术、内核 diskstats 功能），深信服直接在系统内核进行程序修改，资源占用低，检测精度高，对系统性能影响微乎其微。

具体来看三大核心模块如何协同工作——

毫秒级时延监测，精准定位异常链路

在数据读写过程中，系统通过慢IO监测与IO卡顿监测两种机制，构建多层次异常检测体系。

1. 慢IO监测：毫秒级时延追踪

原理：记录每次 IO 操作的起始时间（P1）与完成时间（P2），用两者的时间差计算读写耗时，与预设阈值（默认 512ms，用户可自定义修改范围）对比。若读写延迟超过限时，系统记录时间、硬盘、数据区域等信息（每 5 秒最多记录 1 条日志，同时可临时关闭该限制）。
判定机制：支持灵活配置按统计周期（30 秒 - 30 分钟）分析，若外置存储盘超阈值操作占比≥50%，自动触发告警或隔离。

2. IO卡顿监测：内核级超时捕获

智能隔离策略，平衡可靠性与可用性

平均时延，高低时延差超阈值（50% of 512ms）时，隔离异常路径；对于单主路径和策略分级：针对复杂场景（多主路径 /多备用路径/负载均衡），系统计算所有路径多条备用路径，一旦出现时延异常立即隔离。
隔离原则：隔离时保留至少 50% 可用路径且不少于 1 条，避免过度隔离导致链路冗余失效。
操作闭环：隔离时标记路径为不可用，设备离线；恢复时自动清除禁用设置并重新扫描，无需人工干预。