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硬件清单

在规划生产环境中分布式 MinIO 部署的硬件配置时,请使用以下清单。

注意事项

在为您的 MinIO 实现选择硬件时,请考虑以下因素

  • 启动时要存储的预期数据量(以太字节计算)

  • 至少未来两年的预期数据增长量

  • 按平均对象大小计算的对象数量

  • 数据的平均保留时间(以年为单位)

  • 要部署的站点数量

  • 预期的存储桶数量

生产硬件推荐

以下清单遵循 MinIO 的 推荐配置,用于生产环境部署。提供的指南仅作为基线,不能替代 MinIO SUBNET 性能诊断、架构审查和直接工程支持。

MinIO 就像任何分布式系统一样,从为给定 服务器池 中的所有节点选择相同的配置中获益。确保跨池节点一致选择硬件(CPU、内存、主板、存储适配器)和软件(操作系统、内核设置、系统服务)。

如果节点具有不同的硬件或软件配置,部署可能会表现出不可预测的性能。从将老旧数据存储在更低成本的硬件上获益的工作负载应该改为部署专用的“暖”或“冷”MinIO 部署,并将数据 迁移 到该层。

MinIO 不提供托管服务或硬件销售

请参阅我们的 参考硬件 页面,以了解我们硬件合作伙伴提供的服务器和存储组件的精选列表。

描述

最低

推荐

专用裸机或虚拟主机(“主机”)。

4 台专用主机

8 台及以上专用主机

每个主机专用的本地连接驱动器.

每个 MinIO 服务器 4 个驱动器

每个 MinIO 服务器 8 个及以上驱动器

高速网络基础设施.

25GbE

100GbE

支持现代 SIMD 指令 (AVX-512) 的服务器级 CPU,例如 Intel® Xeon® 可扩展或更高版本。

每个主机 8 个 CPU/插槽或 vCPU

每个主机 16 个及以上 CPU/插槽或 vCPU

可用的内存以满足或超过每个服务器的使用量,并留有一定的余量。

每个主机 32GB 可用内存

每个主机可用内存超过 128GB

重要

以下方面对 MinIO 性能的影响最大,按重要性排序:

网络基础设施

吞吐量不足或有限会限制性能

存储控制器

旧固件、有限的吞吐量或硬件故障会限制性能并影响可靠性

存储(驱动器)

旧固件或缓慢/老化/故障的硬件会限制性能并影响可靠性

在关注其他硬件资源(如计算相关的约束)之前,优先确保这些区域中的每个区域都拥有必要的组件。

以上最低建议反映了 MinIO 在帮助企业客户在各种 IT 基础设施上部署 MinIO 同时保持所需 SLA/SLO 的经验。虽然 MinIO 可能在低于最低建议拓扑的配置上运行,但任何潜在的成本节约都伴随着可靠性、性能或整体功能降低的风险。

网络

MinIO 建议使用高速网络来支持连接的存储(聚合驱动器、存储控制器和 PCIe 总线)的最大吞吐量。下表提供了给定物理或虚拟网络接口支持的最大存储吞吐量的通用指南。该表假设所有网络基础设施组件(如路由器、交换机和物理布线)也支持 NIC 带宽。

NIC 带宽 (Gbps)

估计的聚合存储吞吐量 (GBps)

10Gbps

1.25GBps

25Gbps

3.125GBps

50Gbps

6.25GBps

100Gbps

12.5GBps

网络对 MinIO 性能的影响最大,低主机带宽会人为地限制存储的潜在性能。以下网络吞吐量限制示例假设旋转磁盘具有约 100MB/S 的持续 I/O

  • 1GbE 网络链路最多可支持 125MB/s,或一个旋转磁盘

  • 10GbE 网络可支持约 1.25GB/s,可能支持 10-12 个旋转磁盘

  • 25GbE 网络可支持约 3.125GB/s,可能支持约 30 个旋转磁盘

内存

内存主要限制每个节点的并发连接数。

您可以使用以下公式计算每个节点的最大并发请求数

\(totalRam / ramPerRequest\)

要计算每个请求使用的 RAM 量,请使用以下公式

\(((2MiB + 128KiB) * driveCount) + (2 * 10MiB) + (2 * 1 MiB)\)

10MiB 是默认的擦除块大小 v1。1 MiB 是默认的擦除块大小 v2。

下表列出了基于主机驱动器数量和可用系统 RAM 的节点上的最大并发请求

驱动器数量

32 GiB RAM

64 GiB RAM

128 GiB RAM

256 GiB RAM

512 GiB RAM

4 个驱动器

1,074

2,149

4,297

8,595

17,190

8 个驱动器

840

1,680

3,361

6,722

13,443

16 个驱动器

585

1,170

2.341

4,681

9,362

下表提供了基于节点上的总本地存储量分配用于 MinIO 的内存的通用指南

总主机存储

推荐的主机内存

最多 1 Tebibyte (Ti)

8GiB

最多 10 Tebibyte (Ti)

16GiB

最多 100 Tebibyte (Ti)

32GiB

最多 1 Pebibyte (Pi)

64GiB

超过 1 Pebibyte (Pi)

128GiB

重要

RELEASE.2024-01-28T22-35-53Z 开始,MinIO 在分布式设置中为每个节点预分配 2GiB 内存,为单节点设置预分配 1GiB 内存。

存储

对驱动器的独占访问

MinIO 需要对用于对象存储的驱动器或卷进行独占访问。任何其他进程、软件、脚本或人员不应对提供给 MinIO 的驱动器或卷或 MinIO 放置在这些驱动器或卷上的对象或文件执行任何操作。

除非 MinIO 工程师指示,否则不要使用脚本或工具直接修改、删除或移动提供给驱动器的任何数据分片、奇偶校验分片或元数据文件,包括从一个驱动器或节点移动到另一个驱动器或节点。此类操作很可能导致广泛的损坏和数据丢失,超出了 MinIO 的修复能力。

使用直连式“本地”存储 (DAS)

DAS(例如本地连接的 JBOD(Just a Bunch of Disks)阵列)与网络存储(NAS、SAN、NFS)相比,在性能和一致性方面具有显著优势。

网络文件系统卷破坏一致性保证

MinIO 的严格写后读写后列出一致性模型需要本地驱动器文件系统。如果底层存储卷是 NFS 或类似的网络连接存储卷,MinIO 无法提供一致性保证。

使用带有标签的 XFS 格式化驱动器

将驱动器格式化为 XFS,并将它们作为 JBOD 阵列呈现给 MinIO,不使用 RAID 或其他合并配置。使用任何其他类型的后备存储(SAN/NAS、ext4、RAID、LVM)通常会导致性能、可靠性、可预测性和一致性降低。

格式化 XFS 驱动器时,请为每个驱动器应用一个唯一的标签。例如,以下命令将四个驱动器格式化为 XFS 并应用相应的驱动器标签。

mkfs.xfs /dev/sdb -L MINIODRIVE1
mkfs.xfs /dev/sdc -L MINIODRIVE2
mkfs.xfs /dev/sdd -L MINIODRIVE3
mkfs.xfs /dev/sde -L MINIODRIVE4

使用 /etc/fstab 安装驱动器

MinIO 需要驱动器在重启时保持其安装位置的排序。MinIO 不支持将具有现有 MinIO 数据的驱动器任意迁移到新的安装位置,无论是故意的还是由于操作系统级别的行为导致的。

必须使用 /etc/fstab 或类似的安装控制系统来安装驱动器,以保持一致的路径。例如

$ nano /etc/fstab

# <file system>        <mount point>    <type>  <options>         <dump>  <pass>
LABEL=MINIODRIVE1      /mnt/drive-1     xfs     defaults,noatime  0       2
LABEL=MINIODRIVE2      /mnt/drive-2     xfs     defaults,noatime  0       2
LABEL=MINIODRIVE3      /mnt/drive-3     xfs     defaults,noatime  0       2
LABEL=MINIODRIVE4      /mnt/drive-4     xfs     defaults,noatime  0       2

您可以在初始设置期间使用 mount -a 在这些路径上安装这些驱动器。操作系统应该在节点启动过程中安装这些驱动器。

MinIO 强烈建议使用基于标签的安装规则而不是基于 UUID 的规则。基于标签的规则允许使用具有匹配格式和标签的替换驱动器来替换不健康或无法正常工作的驱动器。基于 UUID 的规则需要编辑 /etc/fstab 文件,以将映射替换为新的驱动器 UUID。

注意

依赖于安装的外部存储的云环境实例,如果一个或多个远程文件安装返回错误或故障,可能会遇到启动故障。例如,如果一个或多个 EBS 卷无法安装,则具有安装的持久 EBS 卷的 AWS ECS 实例可能无法使用标准 /etc/fstab 配置启动。

您可以设置 nofail 选项以在启动时静默错误报告,并允许实例在存在一个或多个安装问题的情况下启动。

您不应在具有本地连接磁盘的系统上使用此选项,因为静默驱动器错误会阻止 MinIO 和操作系统正常响应这些错误。

禁用 XFS 错误重试

MinIO 强烈建议使用 max_retries 配置禁用 错误重试 行为,以解决以下错误类别

  • EIO 读取或写入时发生错误

  • ENOSPC 设备上没有空间

  • default 所有其他错误

默认的 max_retries 设置通常会指示文件系统无限期地重试错误,而不是传播错误。MinIO 可以适当地处理 XFS 错误,因此错误重试行为最多会引入不必要的延迟或性能下降。

以下脚本遍历指定安装路径下的所有驱动器,并将 XFS max_retries 设置设置为 0 或“立即在发生错误时失败”,以解决推荐的错误类别。该脚本会忽略任何未安装的驱动器,无论是手动安装还是通过 /etc/fstab 安装的。修改 /mnt/drive 行,使其与 MinIO 驱动器使用的模式匹配。

#!/bin/bash

for i in $(df -h | grep /mnt/drive | awk '{ print $1 }'); do
      mountPath="$(df -h | grep $i | awk '{ print $6 }')"
      deviceName="$(basename $i)"
      echo "Modifying xfs max_retries and retry_timeout_seconds for drive $i mounted at $mountPath"
      echo 0 > /sys/fs/xfs/$deviceName/error/metadata/EIO/max_retries
      echo 0 > /sys/fs/xfs/$deviceName/error/metadata/ENOSPC/max_retries
      echo 0 > /sys/fs/xfs/$deviceName/error/metadata/default/max_retries
done
exit 0

您必须在所有 MinIO 节点上运行此脚本,并将脚本配置为在重新启动时重新运行,因为 Linux 操作系统通常不会保留这些更改。您可以使用 cron 作业,并使用 @reboot 定时器在节点重新启动时运行上述脚本,并确保所有驱动器都已禁用重试错误。使用 crontab -e 创建以下作业,修改脚本路径以匹配每个节点上的路径

@reboot /opt/minio/xfs-retry-settings.sh

使用一致的驱动器类型和容量

确保在 MinIO 部署中为基础存储使用一致的驱动器类型(NVMe、SSD、HDD)。MinIO 不区分存储类型,也不支持在单个部署中配置“热”或“温”驱动器。混合驱动器类型通常会导致性能下降,因为部署中最慢的驱动器会成为瓶颈,而不管速度更快的驱动器的功能如何。

在每个 MinIO 服务器池中,所有节点都使用相同容量和类型的驱动器。MinIO 将每个驱动器的最大可用大小限制为部署中最小的尺寸。例如,如果部署中有 15 个 10TB 驱动器和 1 个 1TB 驱动器,则 MinIO 将每个驱动器的容量限制为 1TB。