在 Dell PERC H710、H710P 和 H810 RAID 控制器中配置和管理 CacheCade 虚拟磁盘

本文提供有关配置和管理 Dell PERC H710、H710P 和 H810 RAID 控制器上的 CacheCade 虚拟磁盘的信息。

目录：

1. 概述
2. 在 PERC H710、H710P 和 H810 上配置和管理 CacheCade
3. CacheCade 虚拟磁盘特点
4. 配置和管理 CacheCade 虚拟磁盘
5. CacheCade 虚拟磁盘管理
   • A. 创建 CacheCade 虚拟磁盘
   • B. 删除 CacheCade 虚拟磁盘
   • C. 重新配置 CacheCade 虚拟磁盘
   • D. 自动重新配置 CacheCade 虚拟磁盘
   • E. 手动调整 CacheCade 虚拟磁盘的大小
6. 其他信息

1.概述

CacheCade 通过添加戴尔认证的企业级 SSD 来扩展 PERC RAID 控制器高速缓存，为基于主机的 RAID 环境中的数据库类型应用程序配置文件提供经济高效的性能扩展。

CacheCade 可识别数据集中频繁访问的区域，并将这些数据复制到戴尔认证的企业级 SSD（SATA 或 SAS），通过将常用的随机读取查询定向到 CacheCade SSD 而不是底层硬盘来实现更短的响应时间。

为了支持高达 512 GB 的扩展高速缓存，CacheCade SSD 必须全部为相同的接口（SATA 或 SAS），并且将包含在 RAID 阵列所在的服务器或存储模块中。CacheCade SSD 不再是 RAID 阵列的一部分。

CacheCade 是 PERC H700/H800 1 GB NV 高速缓存和 PERC H710/H710P/H810 RAID 控制器的标准功能并且仅适用于它们。

CacheCade SSD 可以使用 PERC BIOS 配置实用程序或 OpenManage 进行配置。

使用固态硬盘的 CacheCade。

《Dell OpenManage Server Administrator Storage Management 用户指南》可在戴尔主页上的“manuals”部分获取。

CacheCade 用来提高基于硬盘的虚拟磁盘的随机读取性能。固态驱动器 (SSD) 是一种使用固态内存存储持久数据的数据存储设备。SSD 显著提高了存储设备的 I/O 性能 (IOPS) 和/或写入速度（以 Mbps 为单位）。使用戴尔存储控制器，您可以使用 SSD 创建 CacheCade。然后，CacheCade 用于提高存储 I/O 操作的性能。使用 Serial Attached SCSI (SAS) 或串行高级技术附件 (SATA) SSD 创建 CacheCade。

在以下情况下使用 SSD 创建 CacheCade：

• 最高应用程序性能—使用 SSD 创建 CacheCade，以实现更高的性能，而不会浪费容量。
• 最高应用程序性能和更高的容量—使用 SSD 创建 CacheCade，以使用高性能 SSD 平衡 CacheCade 的容量。
• 更高容量—如果没有空插槽用于附加硬盘，使用 SSD 并创建 CacheCade。这可以减少所需的硬盘数量，并提高应用程序性能。  

CacheCade 功能具有以下限制：

• 只能使用具有正确戴尔标识符的 SSD 来创建 CacheCade。
• 如果使用 SSD 创建 CacheCade，SSD 属性仍然保留。稍后，您可以使用 SSD 创建虚拟磁盘。
• CacheCade 可以包含 SAS 驱动器或 SATA 驱动器，但不能同时包含两者。
• CacheCade 中的每个 SSD 不必具有相同的大小。
• 将自动计算 CacheCade 大小，如下所示：CacheCade 大小 = 最小 SSD 的容量 * SSD 数量
• SSD 的未使用部分将浪费，不能用作额外的 CacheCade 或基于 SSD 的虚拟磁盘。
• 具有 CacheCade 的高速缓存池总容量为 512 GB。如果创建一个大于 512 GB 的 CacheCade，存储控制器仍然仅使用 512 GB。
• CacheCade 仅在具有 1 GB NVRAM 和固件版本 7.2 或更高版本的 Dell PERC H700 和 H800 控制器、PERC H710、H710P 和 H810 上受支持。
• 在存储盘柜中，包括虚拟磁盘和 CacheCade 的逻辑设备总数不能超过 64。

提醒：CacheCade 功能于 2011 年上半年提供。

提醒：为了对虚拟磁盘使用 CacheCade，必须将基于硬盘的虚拟磁盘的写入和读取策略设置为“回写”或“强制回写”，并且必须将读取策略设置为“预读”或“自适应预读”。

2. 在 PERC H710、H710P 和 H810 上配置和管理 CacheCade

Dell PowerEdge RAID 控制器 (PERC) H710、H710P 和 H810 卡支持 CacheCade，这一功能可提高读取缓存容量，从而改善应用程序性能。

CacheCade 功能可将高性能固态磁盘 (SSD) 用作第二层高速缓存。CacheCade 提供更快的读取并最大化事务 I/O 性能。

提醒：PERC H310 不支持 Cachecade。

使用 SSD 进行缓存将使高速缓存中存在大量数据，从而提高读取密集型应用程序的性能。一些读密集型应用程序的示例包括在线事务处理 (OLTP)、文件服务器和 Web 服务器工作负载。CacheCade 允许通过 SSD 技术的协助增加基于硬盘 (HDD) 的磁盘组的 I/O 性能。

3.CacheCade 虚拟磁盘特点

CacheCade 虚拟磁盘的特性如下：

• 只有包含 1 GB 非易失性 (NV) 高速缓存的控制器支持 CacheCade 虚拟磁盘。
• 仅可使用 SSD 创建 CacheCade 虚拟磁盘。
• CacheCade 虚拟磁盘的最大组合大小为 512 GB。

提醒：可以创建多个 CacheCade 虚拟磁盘，但它们会组合为最大大小，以单个高速缓存池的形式运行。

• 包含安全自加密磁盘 (SED) 或 SSD 的虚拟磁盘上的数据将不会由 CacheCade 进行缓存。
• CacheCade 虚拟磁盘仅缓存小于 64 KB 的输入读数。
• CacheCade 虚拟磁盘只是读取高速缓存。
• CacheCade 虚拟磁盘不能迁移到不支持 CacheCade 的控制器。
• 导入 CacheCade 驱动器可能会导致产生 RAID 0 虚拟磁盘。导入后，您必须重新配置 CacheCade 虚拟磁盘。
• CacheCade 虚拟磁盘不会呈现给操作系统。 

提醒：使用 CacheCade 可以缓存具有不安全 SED 的虚拟磁盘上的数据。

4.配置和管理 CacheCade 虚拟磁盘

成功创建 CacheCade 虚拟磁盘后，它会在“Virtual Disk Management”屏幕的“CacheCade disk group”下列出，并标记为 CacheCade Virtual disk。虚拟磁盘处于最佳状态，iAll 管理应用程序允许创建和删除 CacheCade 虚拟磁盘。

以下部分介绍特定于 CacheCade 虚拟磁盘管理的菜单选项，并提供有关执行配置任务的详细说明。以下部分的内容适用于 BIOS 配置实用程序 (<Ctrl> <R>)。有关管理应用程序的详细信息，请参阅主题 PERC 卡的管理应用程序。

5.CacheCade 虚拟磁盘管理

从 BIOS 配置实用程序的主菜单屏幕访问 RAID 控制器时，将首先显示 Virtual Disk Management 屏幕。

以下是您可以通过虚拟磁盘管理菜单执行的 CacheCade 相关操作：

• 创建 CacheCade 虚拟磁盘
• 分配 CacheCade 虚拟磁盘名称
• 删除虚拟磁盘

A. 创建 CacheCade 虚拟磁盘

提醒：只有 SSD 才可用于创建 CacheCade 虚拟磁盘。

提醒：不支持在 CacheCade 虚拟磁盘中组合 SAS 和 SATA SSD。

提醒：为避免无效使用空间，建议使用大小相同的驱动器创建 CacheCade 卷。较大的磁盘大小会截断为最小贡献磁盘的大小，类似于 RAID 0。

要创建 CacheCade 虚拟磁盘：

1. 在主机系统启动过程中，当显示 BIOS 屏幕时，请按 <Ctrl> <R>。
   随即会显示 Virtual Disk Management 屏幕。如果有多台控制器，则会显示 Main Menu 屏幕。
2. 选择控制器，然后按 <Enter>。
   随即显示选定控制器的 Virtual Disk Management（虚拟磁盘管理）屏幕。
3. 使用箭头键选中 Controller #。
4. 按<F2>键。
   随即显示可用操作的列表。
5. 选择 Create CacheCade Virtual Disk，然后按 <Enter> 键。
   此时将显示 Create CacheCade Virtual Disk 屏幕。光标位于 Select SSD 部分中列出的第一个 SSD 上。
6. 选择所需的 SSD。选择每个新 SSD 后，CacheCade 虚拟磁盘大小会更改以反映新的大小。

提醒：您不能指定虚拟磁盘的大小。

7. 按 <Tab>，将光标移至 CacheCade Virtual Disk Name 字段。如果需要，输入名称。
8. 指定虚拟磁盘名称后，选择 OK 以保存选择，或选择 Cancel 以取消选择。
   成功创建 CacheCade 虚拟磁盘后，它会在“Virtual Disk Management”屏幕的“CacheCade disk group”下列出，并标记为 CacheCade Virtual disk。虚拟磁盘处于最佳状态，其 RAID 级别为 RAID 0。

提醒：您只能删除或重命名 CacheCade 虚拟磁盘。后台初始化、快速初始化、完全初始化和一致性检查操作不适用于 CacheCade 虚拟磁盘。

B. 删除 CacheCade 虚拟磁盘

• 要删除 CacheCade 虚拟磁盘，请在 BIOS 配置实用程序中执行以下步骤：

1. 1.按 <Ctrl> <N> 访问 Virtual Disk Management 屏幕。
2. 2.使用箭头键将光标移动到 CacheCade Disk Group 或虚拟磁盘标题。
3. 3.按<F2>键。Action 菜单将显示。
4. 4.选择 Delete VD，然后按下 。

提醒：在操作系统管理应用程序中，可以执行 CacheCade 虚拟磁盘删除或移除操作，而不会中断任何 I/O。控制器通过次要高速缓存停止高速缓存，但所有未完成的 I/O 都将完成。

C. 重新配置 CacheCade 虚拟磁盘

在操作系统管理应用程序中，调整 CacheCade 虚拟磁盘的大小不会停止任何现有的 I/O。创建新的 CacheCade 虚拟磁盘或将一个或多个 SSD 添加到现有的 CacheCade 虚拟磁盘会增加总高速缓存大小。添加后将立即使用新资源。

有两种方法可用于重新配置 CacheCade 虚拟磁盘：

• 自动重新配置 Cachecade 虚拟磁盘

• 手动重新配置 Cachecade 虚拟磁盘

D. 自动重新配置 CacheCade 虚拟磁盘

在成员 SSD 被移除或出现故障时，将自动重新配置由多个 SSD 组成的 CacheCade 虚拟磁盘。虚拟磁盘保留最佳状态并调整其大小，以反映剩余的成员磁盘数量。如果在控制器上启用了自动重建，则在之前删除的 SSD 重新插入到系统中或被替换为新的兼容 SSD 时，CacheCade 会自动重新配置并调整其大小，以反映添加成员 SSD。

要从 CacheCade 虚拟磁盘删除的 SSD 的数量不能等于 CacheCade 虚拟磁盘中当前的 SSD 总数。

自动重新配置 CacheCade 虚拟磁盘并调整其大小后，将在 BIOS 配置实用程序以及 OpenManage 存储管理应用程序中显示新的虚拟磁盘大小。

提醒：如果从 CacheCade 虚拟磁盘中移除磁盘，该磁盘的关联插槽将是 CacheCade 卷的热插槽。插入该插槽的任何兼容磁盘将自动添加到 CacheCade 虚拟磁盘。该驱动器上的任何预先存在的数据都将丢失。

提醒：在操作系统管理应用程序中，对于 CacheCade 虚拟磁盘删除或移除操作，插入 CacheCade 热插槽中的磁盘数必须等于或大于虚拟磁盘中的最小贡献磁盘数。

E. 手动调整 CacheCade 虚拟磁盘的大小

在操作系统管理应用程序中，由于驱动器的添加或删除，将会手动调整 CacheCade 虚拟磁盘的大小。无需重新启动。  

• 可以向 CacheCade 虚拟磁盘添加任意数量的 SSD。
• CacheCade 虚拟磁盘中不允许 SAS 和 SATA 混合，因此不能将 SATA SSD 添加到 SAS CacheCade 虚拟磁盘，反之亦然。
• 无法将硬盘添加到 CacheCade 虚拟磁盘。

提醒：添加到 CacheCade 卷的驱动器容量必须等于或大于虚拟磁盘中的最小贡献驱动器。无法在 BIOS 配置实用程序中启动 CacheCade 虚拟磁盘的手动大小调整。只能在 OpenManage Storage Management 应用程序中启动它。

6.其它信息：

相关文章和白皮书：

• Open Manage Storage Services (OMSS)。
• 使用带 CacheCade 技术的 Dell PERC H700 提升数据库性能的示例。