通過多重掛載功能將單塊雲端硬碟掛載至多台ECS執行個體 - Elastic Compute Service

當需要多台ECS執行個體並發讀寫訪問同一塊雲端硬碟，實現高效資料共用、快速容錯移轉時，您可以通過多重掛載功能將單個ESSD、ESSD AutoPL等類型雲端硬碟掛載至同一可用性區域內支援NVMe協議的多台ECS執行個體。本文介紹如何通過多重掛載功能將單塊雲端硬碟掛載至多台ECS執行個體。

關於NVMe協議的更多說明，請參見NVMe協議概述。

應用情境

雲端硬碟多重掛載主要有以下應用情境：

資料共用
NVMe最簡單的應用情境為資料共用，當資料被寫入雲端硬碟後，其他節點均可以訪問該資料，從而有效節省成本並提升讀寫效能。例如，在雲上容器鏡像情境，同一套系統的鏡像通常相似，因此多個不同執行個體可以讀取載入同一份鏡像。
高可用容錯移轉
業務高可用是共用盤最常見的應用情境之一。傳統基於SAN的資料庫，例如Oracle RAC、SAP HANA以及雲原生高可用資料庫等情境中，實際業務使用過程中可能存在單點故障，確保故障情況下商務持續性是高可用系統的核心能力，在雲上儲存和網路具備極高的可用性。而計算節點則經常受斷電、宕機、硬體故障等影響，所以業務通常搭建主備模式解決計算的高可用問題。
例如資料庫情境，當主庫故障時迅速切換到備庫對外提供服務，執行個體切換後，可以通過NVMe PR命令釋放舊執行個體的寫入許可權，從而確保舊執行個體不再寫入資料確保資料一致性。如圖所示，容錯移轉流程說明如下：
說明
PR（PersistentReservation）屬於NVMe協議的一部分，PR可精確地控制某個雲端硬碟的讀寫權限，從而確保計算端按照預期寫入資料。更多資訊，請參見NVMe PR協議。
1. 資料庫主執行個體1故障，導致業務停止。
2. 下發NVMe PR命令，禁止資料庫執行個體1繼續寫入資料，允許資料庫執行個體2寫入資料。
3. 資料庫執行個體2通過日誌回放等方式恢複到和資料庫執行個體1一致的狀態。
4. 切換資料庫執行個體2為主執行個體，繼續對外提供服務。
分布式緩衝加速
開啟多重掛載功能的雲端硬碟具備較高的IOPS和吞吐效能，可以為其他中低速的儲存系統提供效能加速能力。例如資料湖情境，資料湖通常基於OSS搭建，可同時被多個用戶端訪問，同時具備較高的順序讀吞吐和追加寫吞吐能力，但是其順序讀寫吞吐和延遲較差，其隨機讀寫效能較差。通過在計算節點上掛載高速雲端硬碟作為緩衝，可以極大地提升資料湖等情境的訪問效能。
機器學習
在分布式機器學習訓練中，將樣本標註寫入後，會將資料集分割成小塊分發到多個計算節點上平行處理。雲端硬碟多重掛載使得每個計算節點都能直接存取共用的儲存資源，無需通過網路頻繁傳輸資料，減少了資料轉送的延遲，從而加速了模型訓練過程。雲端硬碟的高效能與多重掛載功能相結合，為機器學習情境提供了一個高效、靈活的儲存解決方案，特別是針對需要高速資料訪問和處理的大規模模型訓練任務，能夠顯著提升整個機器學習流程的效率和效果。

計費說明

多重掛載功能本身不收費，使用多重掛載功能過程中涉及雲端硬碟、ECS執行個體等相關資源會產生費用。關於ECS資源計費的更多資訊，請參見計費概述。

使用限制

使用多重掛載功能存在如下限制條件：

資源	限制說明
雲端硬碟	僅支援在單獨建立雲端硬碟時開啟多重掛載功能，不支援對存量雲端硬碟開啟或關閉多重掛載功能。僅資料盤支援開啟多重掛載，系統硬碟不支援開啟多重掛載。僅支援隨用隨付的ESSD雲端硬碟、ESSD AutoPL雲端硬碟和ESSD同城冗餘雲端硬碟。當您將單塊雲端硬碟同時掛載到多台ECS執行個體時，所有ECS執行個體的效能總和不能超過該雲端硬碟的效能上限。開啟多重掛載功能的雲端硬碟還不支援以下操作：隨執行個體釋放雲端硬碟擴容（僅支援離線擴容）控制台分區說明您只能登入執行個體內部分區格式化並掛載檔案系統。具體操作，請參見初始化資料盤。轉換雲端硬碟計費方式重新初始化雲端硬碟變更雲端硬碟類型修改ESSD雲端硬碟效能層級快照一致性組
地區及可用性區域	與對應支援的執行個體規格類型系列的售賣地區及可用性區域相同。
ECS執行個體	執行個體規格類型系列需要預設支援NVMe協議。更多資訊，請參見執行個體規格類型系列。說明您可以通過DescribeInstanceTypes介面查詢執行個體規格類型系列，再根據查詢結果中的NvmeSupport參數確認執行個體規格類型系列是否支援NVMe。開啟多重掛載功能的單塊雲端硬碟最多掛載至16台執行個體上。
鏡像	鏡像需要包含NVMe驅動。說明您可以通過API介面DescribeImages中的`NvmeSupport`參數確認鏡像是否支援NVMe。如果您的自訂鏡像沒有安裝NVMe驅動，可以參考如何為已有自訂鏡像安裝NVMe驅動？安裝NVMe驅動。

操作步驟

步驟1：建立雲端硬碟時開啟多重掛載功能

訪問ECS控制台-雲端硬碟。
在頁面左側頂部，選擇目標資源所在的資源群組和地區。
單擊建立雲端硬碟。

在建立雲端硬碟頁面中，配置雲端硬碟參數。

說明

本步驟僅描述建立雲端硬碟時如何為雲端硬碟開啟多重掛載功能，更多參數說明，請參見建立空資料盤。

參數	說明
是否掛載	選擇暫不掛載，只建立雲端硬碟，不掛載到ECS執行個體。
地區及可用性區域	選擇支援多重掛載功能的地區和可用性區域。
雲端硬碟付費方式	選擇隨用隨付。
雲端硬碟	設定雲端硬碟儲存資訊並開啟多重掛載功能。選擇雲端硬碟類型，並設定雲端硬碟容量等資訊。選中多重掛載。

建立成功後，在雲端硬碟列表頁面查看建立雲端硬碟的多重掛載列已標識為支援。

步驟2：將開啟多重掛載功能的雲端硬碟掛載至多台ECS執行個體

在執行個體列表中擷取支援NVMe協議的ECS執行個體ID。
訪問ECS控制台-雲端硬碟。
找到目標雲端硬碟，在操作列中單擊掛載。
在掛載雲端硬碟對話方塊中，設定掛載雲端硬碟相關參數。
說明
本步驟僅描述如何將開啟多重掛載功能的雲端硬碟掛載至多台ECS執行個體，更多參數說明，請參見掛載資料盤。
- 目標執行個體：輸入已擷取的ECS執行個體ID。
- 雲端硬碟隨執行個體釋放：不支援隨執行個體釋放。不選中此選項，當執行個體被釋放時該雲端硬碟會被保留下來。
登入ECS執行個體對雲端硬碟分區格式化並掛載檔案系統。
具體操作，請參見初始化資料盤。
重要
開啟多重掛載功能的雲端硬碟並掛載至多台ECS執行個體後，如果使用ext3、ext4、xfs、ntfs等單節點檔案系統，多執行個體間資料無法同步，會導致資料不一致等問題，建議您自行建立適用於業務的叢集檔案系統。叢集檔案系統能確保寫入的資料、建立的檔案、修改的中繼資料能夠即時同步到所有掛載節點，從而在檔案系統層保證資料的一致性，常用的叢集檔案系統包括OCFS2、GFS2、Veritas CFS、Oracle ACFS和DBFS等。
（可選）根據需要重複步驟2~步驟5，將雲端硬碟掛載至其他多台支援NVMe協議的ECS執行個體。
成功掛載後，您可以在雲端硬碟頁面，查看雲端硬碟的狀態變更為使用中。此時您可以將滑鼠懸浮至掛載執行個體列的執行個體ID或執行個體名稱處，查看雲端硬碟在一台或多台ECS執行個體的掛載資訊。

Elastic Compute Service：通過多重掛載功能將單塊雲端硬碟掛載至多台ECS執行個體