Analiza reguł zapisu pamięci podręcznej kontrolera RAID w dzienniku TTY

Dzienniki TTY (dziennik kontrolera RAID) zawiera odwołania do zasad odczytu i zapisu oraz reguł zapisu pamięci podręcznej, przypisanych do dysków wirtualnych.  Zasady te mogą wpływać na wydajność dysków wirtualnych, a jeśli nie są używane prawidłowo, mogą zwiększyć ryzyko utraty danych w przypadku awarii zasilania. 
 

Zapoznaj się zasadami: 

• Brak przewidywania odczytu — zasady przewidywania odczytu pamięci podręcznej nie będą stosowane.
• Przewidywanie odczytu — w pamięci podręcznej są zapisywane sekwencyjne sektory dysku znajdujące się przed tym obecnie odczytywanym.  Ta zasada może poprawić wydajność, jeśli dane są przechowywane sekwencyjnie.  Zwykle jednak nie usprawnia operacji odczytu losowego.  (Przydatne do uzyskiwania dostępu do plików o większych rozmiarach i/lub przechowywanych sekwencyjnie)
• Adaptacyjne przewidywanie odczytu — przewidywanie odczytu pamięci podręcznej jest używane tylko wtedy, gdy poprzednie dwa żądania odczytu uzyskały dostęp do sekwencyjnych sektorów dysku.  W przeciwnym wypadku używana jest opcja Brak przewidywania odczytu.

 
Zasady zapisu: 

• Przekazanie zapisu — operacja zapisu zostanie zakończona dopiero po tym, jak dysk docelowy zgłosi pomyślne zakończenie zapisu.
• Zapis zwrotny — operacja zapisu zostanie zakończona po tym, jak dane znajdą się w pamięci podręcznej kontrolera, nawet wtedy, gdy nie zostały zapisane na dysku docelowym. 
  • Ta zasada stwarza dodatkowe ryzyko utraty danych, ponieważ wszystkie dane niezapisane na dysku mogą zostać utracone w przypadku utraty zasilania.  Korzystanie z pamięci podręcznej zasilanej baterią może zmniejszyć to ryzyko.
  • Zasady zapisu zwrotnego zostaną przełączone z powrotem na przekazanie zapisu, jeśli poziom naładowania baterii jest niewystarczający do przechowywania danych w pamięci podręcznej
• Wymuszaj zapis zwrotny — zasady zapisu zwrotnego jest stosowana niezależnie od poziomu naładowania baterii. 

 
Inne zasady: 

• Zasady dostępu —
  • Odczyt/zapis — umożliwia urządzeniu odczyt i zapis
  • Tylko do odczytu — umożliwia urządzeniu tylko odczyt, zapis nie są dozwolone
    • Dyski SSD mają ograniczone możliwości zapisu.  Po osiągnięciu maksymalnej liczbę operacji zapisu zasady dostępu zostaną zmienione na Tylko do odczytu i nie będzie można wykonywać żadnych dodatkowych operacji zapisu
  • Zablokowane — żadne operacje odczytu ani zapisu nie są dozwolone
• Zasady zapisu pamięci podręcznej dysku — po włączeniu opcja ta umożliwia zapis do pamięci podręcznej dysku przed zapisem do nośnika
  • W przypadku dysków wirtualnych zawierających dyski SATA zasada ta domyślnie jest WŁĄCZONA
  • W przypadku dysków wirtualnych zawierających dyski SAS zasada ta domyślnie jest WYŁĄCZONA
  • W przypadku kontrolerów RAID opartych na sterownikach, takich jak kontroler SAS 6/iR oraz H200, zasady te są dostępne dopiero PO utworzeniu dysku wirtualnego.

Wiele aspektów technologii serwerowych wykorzystuje systemy liczbowe inne niż dziesiętny (liczba 10 jako podstawa), takie jak binarny (liczba 2 jako podstawa) i szesnastkowy (liczba 16 jako podstawa).  W wielu przypadkach do pełnego zrozumienia znaczenia określonych wartości konieczne jest ich przekonwertowanie między różnymi systemami liczbowymi.  

Zestaw 4 bitów w systemie binarnym jest często reprezentowany przez jedną wartość w systemie szesnastkowym.  Wartości szesnastkowe są często używane do przedstawiania znacznie większych wartości niż w systemie binarnym.  Do przekonwertowania dwucyfrowej wartości szesnastkowej na binarną potrzebnych jest łącznie 8 bitów, po 4 bity na każdą wartość szesnastkową.  Przykładem niech będzie konwersja liczby szesnastkowej 0d na system binarny. Pierwsza wartość szesnastkowa, 0, to 0000 w systemie binarnym, natomiast druga wartość szesnastkowa, czyli d, to 1101 w systemie binarnym.  Wobec tego, po połączeniu tych wartości, liczba 0d w systemie szesnastkowym odpowiada liczbie 0000 1101 w systemie binarnym.  4 bity w binarnym noszą nazwę „półbajt”, natomiast 8 bitów to „bajt”. 

0000 = 0            0100 = 4            1000 = 8            1100 = c

0001 = 1            0101 = 5            1001 = 9            1101 = d

0010 = 2            0110 = 6            1010 = a            1110 = e

0011 = 3            0111 = 7            1011 = b            1111 = f

Rysunek 1:  Konwersja liczby z systemu binarnego na szesnastkowy 
 

Jest to istotne, ponieważ wartości binarne często są używane jako maska bitowa do przedstawiania różnych ustawień i konfiguracji.  Na przykład w kontekście sieci maska podsieci to seria bitów służąca do określania liczby dostępnych sieci oraz liczby hostów na sieć, którą można konfigurować. 

W przypadku zasad zapisu pamięci podręcznej RAID definicja maski bitowej jest następująca:

• dcp = domyślne zasady zapisu pamięci podręcznej, a ccp = bieżące zasady zapisu pamięci podręcznej
  • x01 = zapis zwrotny 
  • x04 = przewidywanie odczytu
  • x08 = adaptacyjne przewidywanie odczytu
  • x10 = buforowanie zapisu ok w przypadku nieprawidłowego BBU (Wymuszaj zapis zwrotny)
  • x20 = buforowanie zapisu dozwolone
  • x40 = buforowanie odczytu dozwolone

• ap = zasady dostępu
  • 0 = odczyt i zapis
  • 2 = tylko do odczytu
  • 3 = zablokowane

• dc = zasady buforowania dysku
  • 0 = bez zmian, użyj dysku domyślnego = (SAS wył., SATA wł.)
  • 1 = bufor zapisu dysku wł.
  • 2 = bufor zapisu dysku wył.

x01 oznacza odniesienie do 1 wartości w drugim słowie binarnym – 0000 0001 – wyróżniona cyfra

x04 oznacza odniesienie do 4 wartości w drugim słowie binarnym – 0000 0100 – wyróżniona cyfra

x08 oznacza odniesienie do 8 wartości w drugim słowie binarnym – 0000 1000 – wyróżniona cyfra

x10 oznacza odniesienie do 1 wartości w pierwszym słowie binarnym – 0001 0000 – wyróżniona cyfra

x20 oznacza odniesienie do 2 wartości w pierwszym słowie binarnym – 0010 0000 – wyróżniona cyfra

x40 oznacza odniesienie do 4 wartości w pierwszym słowie binarnym – 0100 0000 – wyróżniona cyfra 

Podczas analizowania wpisów z dzienników kontrolera określone ustawienia pamięci podręcznej można sprawdzić poprzez pobranie i przekonwertowanie poszczególnych zasad zapisu pamięci podręcznej.  Rysunek 2 przedstawia ustawienia dla zasad zapisu pamięci podręcznej. 
 

07/18/12 5:16:37: EVT#28008-07/18/12 5:16:37:  54=Policy change on VD 00/0 to [ID=00,dcp=0d,ccp=0d,ap=0,dc=0,dbgi=0] from [ID=00,dcp=0d,ccp=0c,ap=0,dc=0,dbgi=0] 

Rysunek 2:  Przykładowy wpis z dziennika kontrolera przedstawiający zmiany w zasadach zapisu pamięci podręcznej

Domyślne zasady zapisu pamięci podręcznej (DCP) to zasady zapisu pamięci podręcznej ustawione w momencie utworzenia macierzy lub ustawione w pewnym momencie ręcznie przez użytkownika.  Bieżące zasady zapisu pamięci podręcznej (CCP) to aktualnie używane zasady zapisu pamięci podręcznej określane na podstawie automatycznej reakcji kontrolera na określone zdarzenia. 

W każdym 4-bitowym słowie binarnym każdy bit pełni inną funkcję.  Maska bitowa służy do określania znaczenia każdego bitu.  Rysunek 3 przedstawia korelację między wartościami binarnymi a ustawieniami zasad zapisu pamięci podręcznej dla każdego bitu.
 

Rysunek 3:  Wartości maski bitowej i znaczenie każdego bitu.