CacheCade 概觀
CacheCade 透過新增符合 Dell 要求的企業級 SSD 來擴充 PERC RAID 控制器快取，為主機式 RAID 環境中的資料庫類型應用程式設定檔提供符合成本效益的效能擴充能力。
CacheCade 可識別資料集內經常存取的區域，並將此資料複製到符合 Dell 要求的企業 SSD (SATA 或 SAS) 上，藉由將熱門的隨機讀取查詢導向至 CacheCade SSD，而不是底層 HDD，以縮短回應時間。
最高支援 512 GB 的延伸快取，CacheCade 的 SSD 必須使用相同介面 (SATA 或 SAS)，並位於 RAID 陣列所在的伺服器或儲存機櫃中。CacheCade SSD 不屬於 RAID 陣列。
CacheCade 是標準功能，且僅適用於 PERC H700/H800 1 GB NV 快取和 PERC H710/H710P/H810 RAID 控制器。
CacheCade SSD 可使用 PERC BIOS 設定公用程式或 OpenManage 設定。
CacheCade 使用固態硬碟。
Dell OpenManage Server Administrator Storage Management 使用者指南
CacheCade 用於改善以硬碟 (HDD) 為基礎之虛擬磁碟的隨機讀取效能。固態硬碟 (SSD) 是一種使用固態記憶體來儲存持續性資料的資料儲存裝置。SSD 可大幅提升儲存裝置的 I/O 效能 (IOPS) 和/或寫入的 Mbps 速度。透過 Dell Storage 控制器，您可以建立使用 SSD 的 CacheCade。接著會使用 CacheCade，以提升儲存裝置的 I/O 作業效能。使用序列連結 SCSI (SAS) 或序列先進技術附接 (SATA) SSD 建立 CacheCade。
CacheCade 使用固態硬碟。
Dell OpenManage Server Administrator Storage Management 使用者指南
CacheCade 用於改善以硬碟 (HDD) 為基礎之虛擬磁碟的隨機讀取效能。固態硬碟 (SSD) 是一種使用固態記憶體來儲存持續性資料的資料儲存裝置。SSD 可大幅提升儲存裝置的 I/O 效能 (IOPS) 和/或寫入的 Mbps 速度。透過 Dell Storage 控制器，您可以建立使用 SSD 的 CacheCade。接著會使用 CacheCade，以提升儲存裝置的 I/O 作業效能。使用序列連結 SCSI (SAS) 或序列先進技術附接 (SATA) SSD 建立 CacheCade。
在下列案例中建立使用 SSD 的 CacheCade：
- 最大應用程式效能 — 使用 SSD 建立 CacheCade 以達到更高的效能，而不會浪費容量。
- 最大應用程式效能和更高容量 — 使用 SSD 建立 CacheCade，以高效能 SSD 平衡 CacheCade 的容量。
- 容量更大 — 如果您沒有可使用額外 HDD 的空插槽，便可以使用 SSD 建立 CacheCade。這可減少所需的 HDD 數量，並提高應用程式效能。
CacheCade 功能有以下限制：
- 只有具有正確 Dell 識別符的 SSD 才能用於建立 CacheCade。
- 如果您建立使用 SSD 的 CacheCade，則仍會保留 SSD 屬性。稍後您可以使用 SSD 來建立虛擬磁碟。
- CacheCade 可包含 SAS 磁碟機或 SATA 磁碟機，但不能同時包含兩者。
- CacheCade 中的每個 SSD 大小可以有所不同。
- CacheCade 的大小會自動計算，如下所示：CacheCade 大小 = 最小 SSD 的容量乘以 SSD 的數量。
- 未使用的 SSD 部分無法作為額外的 CacheCade 或 SSD 型虛擬磁碟使用。
- CacheCade 的快取集區總容量為 512 GB。如果您建立的 CacheCade 大於 512 GB，儲存控制器仍僅會使用 512 GB。
- 僅有具備 1 GB NVRAM 及韌體版本為 7.2 或更新版本的 Dell PERC H700 和 H800 控制器，以及 PERC H710、H710P 和 H810 支援 CacheCade。
- 在儲存裝置機櫃中，包括虛擬磁碟和 CacheCade 在內的邏輯裝置總數不能超過 64 個。
| 注意： |
| CacheCade 功能自 2011 年日曆年的上半年起開始提供。 |
| 注意： |
| 若要將 CacheCade 用於虛擬磁碟，HDD 型虛擬磁碟的寫入和讀取原則必須設為「回寫」或「強制回寫」，且讀取原則必須設定為「預先讀取」或「調適性預先讀取」。 |
相關文章和白皮書：
衡量效能
使用者可能不瞭解測試 SSD 和 CacheCade™ 裝置的最佳方法，以觀察固態儲存裝置的優勢。本文嘗試提供最佳效能的規格指南，這些規格通常可套用至大部分的效能測試供工具。
當然，若要透過使用效能測試工具以獲得最佳效能，還是取決於使用者對於測試裝置應如何運作的瞭解程度。
區塊大小：SSD 和 CacheCade 裝置在使用小型區塊大小時可發揮最佳效能，而非大型區塊。讀取或寫入 IO 時，會透過電子化程序選取使用中單元，而不像機械式磁碟機依賴實體的磁頭移動。這表示固態裝置可以快速回應小型區塊的隨機 I/O，並可達到超過 10,000 IOPS，傳統的機械式磁碟機則難以超過 200 IOPS。
佇列深度：SSD 具有較深的佇列深度，最多可支援 64 個未完成 I/O，遠高於通常為 16 個未完成 I/O 的標準 SAS 磁碟機。如此的佇列深度可降低磁碟機對控制器的依賴性，以及時提供 I/O，讓你在磁碟機方面擁有更高的彈性。控制器能在可行的情況下維持佇列，讓磁碟透過它運作，而不必等待控制器。
隨著技術變遷，以及 SSD 能同時執行更多工作，磁片佇列的深度可能會再次加深。需要使用效能測試工具以探測最有效的佇列深度，因此，不時增加佇列深度可能會使不同裝置的效能更加優異。
快取繫結：很重要的是，請確定效能工具並非快取繫結狀態，若為此狀況，所有的 I/O 都會由控制器快取來服務。當未正確指定測試檔案大小，且控制器快取能完全容納該檔案時，就會發生這種情況。發生這種情況時，IO 將不會抵達磁碟機，而傳回的 I/O 效能通常僅受限於 PCI 匯流排的速度，因此可能會出現超過 3GB/秒的效能誤報。請務必選取大於控制器快取的測試檔案大小，以避免檔案遭到快取。
CacheCade
CacheCade 必須以與標準固態硬碟不同的方式進行基準測試，因為這項技術僅用於快取的讀取要求，而非寫入要求。因此，當使用者希望取得 CacheCade 解決方案的效能指標時，便會發生困難，因為僅讀取或寫入區塊的標準方法不會提供預期結果，除非快取已準備就緒。
若要進一步說明 CacheCade 的特性，請考量一台僅具備讀取快取的機械式磁碟機，且您希望執行 IOMeter 以驗證 CacheCade 能夠提供預期的效能。IOMeter 會先建立要執行其 IO 作業的測試檔案，此檔案會寫入目標儲存裝置，因此檔案不會由 CacheCade 快取。IOMeter 接著會開始在該檔案上執行其 IO 作業，但因為我們已瞭解該檔案目前並非在快取中，因此初始 I/O 作業會在機械式磁碟機上執行。遺失這樣的初始快取 (要求的資料不在快取中) 會對效能分析的第一部分產生負面影響，因此需要執行一些步驟，以消除此情況對統計資料的效能影響。CacheCade 也僅會在資料熱點上實作快取，這表示資料必須經常存取才會存入快取，我們也需要克服此影響，才能測量實際測量。
為了達到我們的期待，我們需要確保存取測試檔案的次數足以使其進入快取。若要執行此作業，請讓 IOMeter 長時間執行讀取測試。請記住，測試檔案的大小和 IO 作業速度 (單位為 MD/秒)，將決定檔案到可供快取所需的時間。檔案必須讀取多次才能快取，因此您可以將檔案大小除以速度 (單位為 MD/秒) 的五倍，以達到相當於 5 次的讀取目的。
例如，大小為 4GB 的測試檔案，讀取時間為 40MB/秒 = 100 秒 * 5 = 500 秒。
在此範例中，您至少需要讓讀取測試運行 8.5 分鐘，才能在整個檔案中執行相當於 5 次的讀取作業。此時間稱為快取的「預熱時間」。
完成超過 8.5 分鐘的預熱後，請終止效能測試。這會讓 IOMeter 的測試目標檔案保留在快取中，因為沒有任何程式會從 CacheCade 排清資料，因此在應用程式關閉後會保留檔案。然後重新開始相同的效能應用程式，然後選取相同的目標磁碟機。IOMeter 現在會開始從檔案讀取，而資料會保留於快取記憶體中 (cache-hit，快取命中)，效能應會展現最佳化狀態的 CacheCade。
重點：
執行其他效能測量工具時，應遵循一些組態建議。
針對 SSD 和 CacheCade：
- 區塊大小：若要測量 IOPS，請使用符合磁碟磁區大小的區塊大小，這樣可取得最高的有效交易數量。此值應為 4kB。挑選較小的區塊大小會導致效率低下，因為仍須讀取/寫入完整的 4k 磁碟磁區，挑選更大的區塊大小則無法提供有效的 IOPS 測量。
- 佇列深度：提供至少 64 個未完成 I/O (亦稱為「QD」)。將佇列深度擴充至 96、128 和 256，並每次重新執行測試，以查看效能在何處趨於平坦。
針對 SSD：
測試檔案大小：選擇比第一層快取更大的測試檔案大小。在 PERC H700 和 H710 上，快取大小為 512 MB 或 1 GB，在 PERC H710p 上則為 1 GB。較小的檔案大小可讓控制器在快取記憶體中執行所有 I/O 作業，導致結果不正確。
針對 CacheCade：
快取預熱：CacheCade 僅會快取讀取作業。執行相同的效能指標作業，以在啟動完整效能測試之前，先從測試檔案中讀取大量資料，藉此盡快取預熱。資料集 (測試檔案) 越大，預熱時間越長。某些效能工具 (例如 linux 中的 fio) 提供緩衝時間選項。