NetApp WAFL: Inteligentni datotečni sistem za manipulacijo nad podatki

NetApp WAFL® (Write Anywhere File Layout) je del operacijskega sistema diskovnih sistemov NetApp in je dvonivojski sistem zgrajen za velika in visoko zmogljiva RAID polja. Na zgornjem nivoju delovanja obvladuje različne razporeditve podatkov v datoteke (glede na različne datotečne sisteme, s katerimi sodeluje), na spodnjem nivoju pa obvladuje fizične diske vse do diskovnih blokov na način, da maksimizira bralne in zapisovalne zmogljivosti.

V svetu diskovnih sistemov je tak pristop inovativen, saj diskovni sistemi , ki imajo dostop do podatkov preko disk blokov, kakršnokoli manipulacijo nad datotekami prepuščajo strežnikom.

NetApp tehnologija WAFL® pri posodabljanju obstoječih zapisov blokov podatkov in metapodatkov, iz katerih je zapis sestavljen, nikoli ne prepiše. Namesto tega, zapiše te informacije na najbližje nove bloke, stare bloke pa označi, da so prazni. Pisanje na najbližje proste bloke bistveno skrajša čas, potreben za premik zapisovalne glave na ustrezno drugo mesto, ki je pravzaprav najožje grlo diskovnih sistemov.

S pomočjo »Tetris Cache« optimizacije, tehnologija WAFL® še dodatno pospešuje zapisovanje podatkov. Gre za to, da prevaja zapise tipa »small random writes« v tip »large sequential writes«. To izvaja tako, da se majhni naključni zapisi zbirajo v zapisovalnem predpomnilniku toliko časa, da se sestavi večji 256kb blok (TETRIS CLUSTER), ki se nato v enem koraku zapiše na najbližji prazen skupek blokov. Ta korak je natančno eden RAID-stripe zapis, kar pomeni, da se pariteta izračuna samo enkrat. Na drugi strani strežnik dobi signal, da je zapis izveden takoj, ko zahteva za katerikoli zapis prispe v NVRAM (Non Volatile RAM).

Dejstvo, da tehnologija ne prepisuje starih blokov, se lahko s pridom uporabi pri izdelavi posnetkov datotečnega stanja diskovnega sistema. Tehnologija za izdelavo in upravljanje s posnetki datotečnega sistema uporablja kar stare bloke, ki pa se zdaj seveda ne označijo za brisanje, ampak jih sistem obrži kot del zgodovine posnetkov stanj diskovnega sistema. Tako za izdelavo posnetkov stanj ni potrebnih nobenih dodatnih I/O operacij, kar pomeni, da tudi nima vpliva na odzivnost delovanje sistema.