از آن‌جایی که امروزه داده‌ها با سرعت فراوانی در حال افزایش هستند، بدون شک نیاز روزافزونی به راه‌حل‌های ذخیره‌سازی داده با کارآیی بالاتر وجود دارد. این در حالی است که در این شرایط کنترل‌کننده‌های میزبان ذخیره‌سازی، مخصوصا تحت چنین حجم کاری شدید، باید بسیار ساده‌تر و قابل اعتمادتر باشند. همچنین بسته به حجم کاری، داده‌ها باید در محیط‌های دیسک SATA/SAS SSD و یا NVMe مطابق با نیازهایی مانند افزونگی ظرفیت و سرعت نیز ذخیره شوند.کنترلر Tri-Mode با استفاده از یک کنترلر، توسعه‌دهنده و صفحه پشتی دیسک، تمام این نیازها را پاسخ می‌دهند؛ خب پس بیایید بررسی کنیم کنترلر سه حالته چیست؟ و چرا در مراکز داده و حوزه فناوری استفاده از آن اهمیت دارد؟
⏲ زمان تخمینی مطالعه: 5 دقیقه
فهرست موضوعات
کنترلر Tri-Mode چیست؟
کنترلر Tri-Mode (tri-mode controller) که با نام کنترلر سه حالته نیز شناخته می‌شود، نوعی کنترلر RAID و تفکیک‌پذیر است که از SATA/SAS/NVMe پشتیبانی می‌کند و قابلیت یکپارچه‌سازی دستگاه‌های ذخیره‌سازی PCIe، SAS و یا SATA را در یک درایو واحد فراهم می‌سازد و باعث ترکیب همزمان RAID و HBA نیز می‌شود.
نکته مهم در استفاده از کنترلرهای سه حالته این است که باید سرور مجهز به اسلات PCIe 4.0 باشد. البته نداشتن PCIe 4.0 روی سرور به این معنا نیست که نمی‌توانید از کنترلرهای Tri-Mode استفاده کنید.
بلکه اسلات PCIe 3.0 در سرور باید بتواند به‌طور همزمان از کنترلرهای سه حالته و دیسک بک‌پلین Backplane U.2 و یا U.3 استفاده کند و از نظر سرعت و عملکرد PCIe 3.0 در حالت U.2 باشد و فضای اسلات و فضای دیسک برای پشتیبانی از این کنترلر 24G باشند.
کنترلر Tri-Mode از چه اجزای تشکیل می شوند ؟
کنترلرهای سه حالته که در دو مدل SR و MR به بازار عرضه شده‌اند به‌طورکلی دارای اجزای زیر هستند:
- یک Backplane
- یک کانکتور (Connector)
- لنز با سرعت پایین‌تری نسبت به Backplane
- یک Mid-plane
- توسعه‌دهنده سه حالته (Tri-mode Expander)
- یک کنترلر HBA / RAID
- آداپتور سه حالته
پیشنهاد مطالعه: معرفی کنترلر های سرور dl380 g11
کنترلر Tri-Mode چگونه کار می کنند؟
کنترلرهای سه حالته قابلیت پشتیبانی از سه عملکرد HBA ، HBA و ترکیب HBA و HBA را در سرورها دارند. در حال حاضر تنها سرورهای HP G10 plus و HPE G11 با این کنترلر سازگاری کامل دارند.
برای استفاده از قابلیت‌های این قطعه‌ی سخت‌افزاری در سرور باید حتماً از صفحات دیسک Backplane نیز استفاده کنید؛ البته در رایانه‌های شخصی با عملکرد معمولی می‌توانید آن را مستقیماً به دیسک متصل کنید؛ اما در صورت خرابی، نیاز است که رایانه را خاموش کنید تا قطعه را تعمیر یا تعویض کنید.
در عملکردهای سازمانی، عمدتاً در کنار کنترلر Tri-Mode، از دیسک کیج (disk cage) و backplane برای برطرف کردن مشکلات افزونگی، سرعت و hot-plug برای سرورهای HPE استفاده می‌کنند.
علاوه بر قبلا با استفاده از backplane مجهز به U.2 پشتیبانی محدودی از NVME وجود داشت اما استفاده از backplane سه حالته مجهز به U.3 که به تازگی توسعه داده شده است، باعث می‌شود تا بدون محدودیت از SATA، SAS، SSD و NVMe استفاده کرد. سرورهای HPE ProLiant DL3xx Gen10 plus این ویژگی را دارند، همچنین سرورهای Gen10 از اسلات PCIe 3.0 استفاده می‌کنند، همراه با دیسک کیج و بک‌پلین U.2، که این امکان را در اختیار کاربران قرار می‌دهد که بدون مانع و البته با محدودیت 2 عدد دیسک NVME و 6 عدد SATA/SAS SSD را نصب کنند؛ که دو اسلات اول به‌عنوان NVMe استفاده می‌شوند.
همچنین هرگز دیسک‌های SATA/SAS SSD را در اسلات 1 و 2 نصب نکنید، زیرا sled های دیسک‌های NVMe و دیسک های SATA/SAS SSD متفاوت هستند و اجازه اتصال فیزیکی به آن‌ها داده نمی‌شود.
پیشنهاد مطالعه: Thin Provisioning چیست؟ تفاوت thin و thick در vmware
پیشنهاد مطالعه: منبع تغذیه سرور dl380 g11
استفاده از کنترلر Tri-Mode چه مزایایی د ارد؟
به‌طور کلی کنترلرهای سه حالته دارای مزیت‌های متعددی در عملکرد، تعادل و صرفهجویی انرژی برای سرورها به همراه دارند. این قطعات در حالت عملکرد می‌توانند بارهای کاری با تقاضای بالا را همراه با توان پردازشی بالا مدیریت کنند؛ در حالت تعادل، می‌توانند بهره‌وری انرژی و توان پردازشی را کاملاً با یکدیگر هماهنگ سازند و در بخش صرفهجویی نیز مصرف انرژی را در مقایسه با توان پردازشی کنترل می‌کنند.
دیگر مزایایی استفاده از کنترلر Tri-Mode عبارتند از:
– استفاده از NVMe با کارآیی بالا
– قابلیت اطمینان برای کنترل‌کننده‌های سخت‌افزار ورودی/خروجی (IOC)
– ارائه راه‌حل‌های ذخیره‌سازی SAS و SATA با IOPS و توان عملیاتی بالا و تأخیر کم
– ارائه بالاترین عملکرد ذخیره‌سازی برای سیستم‌عامل و برنامه‌ها با هزینه کم