Analysér cachepolitikker for RAID-controllere i TTY-log

TTY-logfiler (RAID-controller-loggen) indeholder referencer til politikker for læsning, skrivning og caching, som er tildelt til virtuelle diske.  Disse politikker kan påvirke ydeevnen for virtuelle diske, og hvis de ikke anvendes korrekt, kan de øge risikoen for tab af data i tilfælde af strømsvigt. 
 

Læsepolitikker: 

• No Read-Ahead (Ingen Read-Ahead) - bruger ikke politikken for Read-Ahead-caching.
• Read-Ahead - sekventielle disksektorer foran den, der aktuelt læses, bliver cachelagret.  Denne politik kan forbedre ydeevnen, hvis data lagres sekventielt.  Dette vil typisk ikke give nogen fordel for tilfældige læsningshandlinger.  (Nyttigt ved adgang til større og/eller sekventielt lagrede filer)
• Adaptive Read-Ahead (Tilpasset Read-Ahead) - bruger kun Read-Ahead-caching, hvis de foregående to læsningsanmodninger tilgik sekventielle disksektorer.  Hvis ikke, anvendes politikken No Read-Ahead (Ingen Read-Ahead).

 
Skrivepolitikker: 

• Write-Through (WT) - skrivningen er først fuldført, når destinationsdisken rapporterer, at skrivningen er blevet fuldført.
• Write-Back (WB) - skrivningen er fuldført, når dataene er i controllerens cache, selvom de ikke er blevet skrevet til destinationsdisken. 
  • Denne politik giver en ekstra risiko for datatab, da eventuelle data, der ikke er gemt på en disk, kan gå tabt, hvis systemet mister strøm.  Brug af batteriunderstøttet caching kan mindske denne risiko.
  • WB-politikken går tilbage til WT, hvis batteriniveauet er for lavt til at bevare data i cachelageret
• Force Write-Back (Gennemtving Write-Back) - skrivepolitikken forbliver Write-Back uanset batteriets tilstand. 

 
Andre politikker: 

• Access Policy (Adgangspolitik) -
  • Read/Write (Læse/skrive) - tillader skrivning og læsning til enheden
  • Read Only (Skrivebeskyttet) - tillader kun læsning til enheden, ingen skrivning er tilladt
    • SSD-drev har begrænset skrivekapacitet.  Når det maksimale antal skrivninger er nået, skifter adgangspolitikken til Read Only (Skrivebeskyttet), og der kan ikke foretages yderligere skrivninger
  • Blocked (Blokeret) - ingen læsning eller skrivning er tilladt
• Disc Cache Policy (Diskcachepolitik) - når denne funktion er aktiveret, kan du skrive til cachelageret på disken før mediet
  • For virtuelle diske med SATA-diske er denne politik AKTIVERET som standard
  • For virtuelle diske med SAS-diske er denne politik DEAKTIVERET som standard
  • For driverbaserede RAID-controllere som f.eks. SAS 6/iR og H200 er denne politik kun til rådighed, EFTER den virtuelle disk er oprettet.

Mange aspekter af serverteknologi bruger andre nummereringssystemer end decimaltal (Base 10), f.eks. binære tal (Base 2) og hexadecimaltal (Base 16).  Det er ofte nødvendigt at konvertere mellem nummereringssystemer for at forstå den fulde betydning af bestemte værdier.  

Et sæt med 4 bits i binære tal er ofte repræsenteret ved en enkelt værdi i hexadecimaltal.  Hexadecimale værdier bliver flittigt benyttet til at repræsentere langt større værdier i binære tal.  For en to-cifret hexadecimal værdi giver en konvertering til binære tal i alt 8 bits, 4 bits pr. hexadecimalværdi.  Ved konvertering af det hexadecimale tal 0d til binære tal svarer den første hex-værdi 0 til 0000 i binære tal, og den anden hex-værdi d svarer til 1101 i binære tal.  Tilsammen svarer hex-værdierne 0d til 0000 1101 i binære tal.  4 bits i binære tal kaldes en "nibble", og 8 bits er en "byte". 

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

Figur 1:  Konvertering fra binære tal til hexadecimale tal 
 

Dette er vigtigt, fordi binære værdier ofte bruges som en bitmaske for at repræsentere forskellige indstillinger og konfigurationer.  I netværk er en undernetmaske f.eks. en serie af bits, der bruges til at bestemme antallet af tilgængelige netværk og antallet af værter pr. netværk, som kan konfigureres. 

For RAID-cachepolitikker er bitmaskedefinitionen som følger:

• dcp = standard-cachepolitik og ccp = aktuelle cachepolitik
  • x01 = Write-Back 
  • x04 = Read-Ahead
  • x08 = Adaptive Read-Ahead (Tilpasset Read-Ahead)
  • x10 = skrive-cachelagring ok ved BBU-fejl (Force Write Back (Gennemtving Write-Back))
  • x20 = skrive-cachelagring tilladt
  • x40 = læse-cachelagring tilladt

• ap - adgangspolitik
  • 0 = læse/skrive
  • 2 = skrivebeskyttet
  • 3 = blokeret

• dc - diskcachepolitik
  • 0 = uændret, brug diskstandard = (SAS deaktiveret, SATA aktiveret)
  • 1 = skrivning til diskcache aktiveret
  • 2 = skrivning til diskcache deaktiveret

x01 betyder, at man kigger på den 1. værdi i det andet binære dataord - 0000 0001 - det fremhævede ciffer

x04 betyder, at man kigger på den 4. værdi i det andet binære dataord - 0000 0100 - det fremhævede ciffer

x08 betyder, at man kigger på den 8. værdi i det andet binære dataord - 0000 1000 - det fremhævede ciffer

x10 betyder, at man kigger på den 1. værdi i det første binære dataord - 0001 0000 - det fremhævede ciffer

x20 betyder, at man kigger på den 2. værdi i det første binære dataord - 0010 0000 - det fremhævede ciffer

x40 betyder, at man kigger på den fjerde værdi i det første binære dataord - 0100 0000 - det fremhævede ciffer 

Ved analysen af outputtet fra controllerens logfiler kan specifikke cacheindstillinger bestemmes ved at indhente og konvertere de individuelle cachepolitikker.  Figur 2 viser indstillingerne for cachepolitikkerne. 
 

07/18/12  5:16:37: EVT#28008-07/18/12 5:16:37:  54=Politikændring på VD 00/0 til [ID=00,dcp=0d,ccp=0d,ap=0,dc=0,dbgi=0] fra [ID=00,dcp=0d,ccp=0c,ap=0,dc=0,dbgi=0] 

Figur 2:  Eksempel på controllerlogoutput, der viser ændringer i cachepolitikken

Standard-cachepolitikken DCP (Default Cache Policy) er de cachepolitikker, der blev indstillet ved oprettelsen af systemet eller manuelt indstillet af brugeren på et mellemliggende tidspunkt.  Den aktuelle cachepolitik CCP (Current Cache Policy) er de cachepolitikker, der aktuelt anvendes baseret på controllerens automatiske reaktion på en bestemt hændelse. 

I hvert 4-bit-dataord repræsenterer hver bit forskellige funktioner.  Bitmasken bruges til at fastslå betydningen af hver bit.  Figur 3 viser sammenhængen mellem de binære værdier og cachepolitik-indstillingen for hver bit.
 

Figur 3:  Bitmaskeværdier og betydninger for hver bit.