Hello Habr! Sehloohong sena re tla u bolella hore na ho loketse ho hlophisa lihlopha tsa RAID tse thehiloeng ho litharollo tse tiileng tsa SATA SSD le NVMe SSD, 'me na ho tla ba le phaello e tebileng ho see? Re ile ra etsa qeto ea ho sheba taba ena ka ho nahana ka mefuta le mefuta ea balaoli ba lumellang sena hore se etsoe, hammoho le boholo ba ts'ebeliso ea litlhophiso tse joalo.
Ka tsela e 'ngoe, e mong le e mong oa rona bonyane hanngoe bophelong ba rona o ile a utloa litlhaloso tse kang "RAID", "RAID-array", "RAID-controller", empa ha ho na monyetla oa hore re khomarele taba ena e le ea bohlokoa haholo, hobane sena sohle ke ka etsahala hore ebe bakeng sa e tloaelehileng PC boyar Thahasellisang. Empa e mong le e mong o batla lebelo le phahameng ho tsoa ho li-drive tsa kahare le ts'ebetso e se nang mathata. Ha e le hantle, ho sa tsotellehe hore na hardware ea k'homphieutha e matla hakae, lebelo la koloi le fetoha botlolo ha ho tluoa tabeng ea ts'ebetso e kopanetsoeng ea PC le seva.
Ho bile joalo ho fihlela li-HDD tsa setso li nkeloa sebaka ke li-NVMe SSD tsa sejoale-joale tse nang le bokhoni bo tšoanang ba 1 TB kapa ho feta. 'Me haeba pejana ho li-PC hangata ho ne ho e-na le metsoako ea SATA SSD + li-HDD tse 'maloa tse nang le bokhoni, kajeno li se li qala ho nkeloa sebaka ke tharollo e' ngoe - NVMe SSD + tse 'maloa tsa SATA SSD. Haeba re bua ka lisebelisoa tsa lik'hamphani le "maru," ba bangata ba se ba ntse ba fallela SATA SSD ka katleho, hobane feela ba potlakile ho feta "likotikoti" tse tloaelehileng 'me ba khona ho sebetsana le palo e kholoanyane ea ts'ebetso ea I / O ka nako e le' ngoe.
Leha ho le joalo, mamello ea phoso ea tsamaiso e ntse e le boemong bo tlaase haholo: re ke ke ra, joalo ka "Ntoa ea Psychics," ho bolela esale pele ka ho nepahala esita le ho fihlela beke ha koloi e itseng e tiileng e tla shoa. 'Me haeba li-HDD li "shoa" butle-butle, li u lumella ho tšoara matšoao le ho nka khato, joale li-SSD li "shoa" hang-hang ntle le temoso. 'Me joale ke nako ea ho utloisisa hore na ke hobane'ng ha see sohle se hlokahala ho hang? Na ho bohlokoa ho hlophisa lihlopha tsa RAID tse ipapisitseng le litharollo tsa boemo bo tiileng SATA SSD le NVMe SSD, 'me na ho tla ba le phaello e kholo ho tsoa ho see?
Ke hobane'ng ha u hloka RAID array?
Lentsoe "array" le se le ntse le bolela hore ho sebelisoa li-drive tse 'maloa (HDD le SSD) ho e etsa, tse kopantsoeng ho sebelisoa molaoli oa RAID le ho amoheloa ke OS e le polokelo ea data e le' ngoe. Mosebetsi oa lefats'e oo lihlopha tsa RAID li ka li rarollang ke ho fokotsa nako ea ho fumana lintlha, ho eketsa lebelo la ho bala / ho ngola le ho tšepahala, e leng se finyelloang ka lebaka la bokhoni ba ho hlaphoheloa ka potlako ha ho ka etsahala. Ka tsela, ha ho hlokahale ho sebelisa RAID bakeng sa li-backups tsa lapeng. Empa haeba u na le seva sa hau sa lapeng, seo u hlokang ho se fumana kamehla 24/7, ke taba e fapaneng.
Ho na le mekhahlelo e fetang leshome le metso e 'meli ea lihlopha tsa RAID, e' ngoe le e 'ngoe e fapana ka palo ea likoloi tse sebelisoang ho eona' me e na le melemo le boiketlo ba eona: mohlala, RAID 0 eu lumella ho fumana ts'ebetso e phahameng ntle le mamello ea phoso, RAID 1 e u lumella ho etsa joalo. ho iketsa seipone sa data ntle le lebelo le ntseng le eketseha, 'me RAID 10 e kopanya e na le menyetla ea tse ka holimo. RAID 0 le 1 ke tse bonolo ka ho fetisisa (kaha ha li hloke lipalo tsa software) 'me, ka lebaka leo, li tsebahala haholo. Qetellong, khetho e molemong oa boemo bo le bong kapa bo bong ba RAID e ipapisitse le mesebetsi e abetsoeng sehlopha sa disk le bokhoni ba molaoli oa RAID.
RAID ea lapeng le ea khoebo: phapang ke efe?
Motheo oa khoebo leha e le efe ea morao-rao ke boitsebiso bo bongata bo lokelang ho bolokoa ka mokhoa o sireletsehileng ho li-server tsa khampani. Hape, joalo ka ha re hlokometse kaholimo, ba tlameha ho fuoa phihlello e sa feleng 24/7. Ho hlakile hore, hammoho le hardware, karolo ea software e bohlokoa hape, empa tabeng ena re ntse re bua ka thepa e tiisang hore ho boloka le ho sebetsana le boitsebiso bo ka tšeptjoang. Ha ho software e tla pholosa k'hamphani ho senyeha haeba hardware e sa kopane le mesebetsi e abetsoeng ho eona.
Bakeng sa mesebetsi ena, moetsi leha e le ofe oa hardware o fana ka seo ho thoeng ke lisebelisoa tsa khoebo. Kingston e na le tharollo e matla ea boemo bo tiileng ka mokhoa oa mefuta ea SATA и , hammoho le mefuta ea NVMe DC1000M U.2 NVMe, DCU1000 U.2 NVMe le DCP-1000 PCI-e, e reretsoeng ho sebelisoa litsing tsa data le li-supercomputers. Mefuta e mengata ea li-drive tse joalo hangata e sebelisoa hammoho le balaoli ba hardware.
Bakeng sa 'maraka oa bareki (ke hore, bakeng sa li-PC tsa lapeng le li-server tsa NAS), likoloi tse kang NVMe PCIe, empa tabeng ena ha ho hlokahale ho reka molaoli oa hardware. U ka ipehela moeli ho PC kapa seva sa NAS se hahiloeng ka har'a lebokose la li-motherboard, ntle le haeba u rerile ho bokella seva sa lapeng bakeng sa mesebetsi e sa tloaelehang (ho qala ntlo e nyenyane ea ho amohela metsoalle, mohlala). Ho phaella moo, lihlopha tsa RAID tsa lapeng, e le molao, ha li hloke makholo kapa likete tsa likoloi, li lekanyelitsoe ho lisebelisoa tse peli, tse 'nè le tse robeli (hangata SATA).
Mefuta le mefuta ea balaoli ba RAID
Ho na le mefuta e meraro ea balaoli ba RAID e ipapisitseng le melaoana ea ho kenya ts'ebetsong lihlopha tsa RAID:
1. Software, eo ho eona tsamaiso ea lihlopha e oelang ho CPU le DRAM (ke hore, khoutu ea lenaneo e etsoa ho processor).
2. E kopantsoe, ke hore, e hahiloe ka har'a li-motherboards tsa PC kapa seva sa NAS.
3. Hardware (modular), e leng likarete tsa katoloso tse ikhethang bakeng sa likhokahano tsa PCI/PCIe libotong tsa bo-'mè.
Phapang ea bona ea mantlha ke efe ho ba bang? Balaoli ba RAID ba RAID ba tlase ho ba kopantsoeng le ba hardware ho latela ts'ebetso le mamello ea liphoso, empa ha ba hloke lisebelisoa tse khethehileng ho sebetsa. Leha ho le joalo, ho bohlokoa ho etsa bonnete ba hore processor ea sistimi e amohelang e na le matla a lekaneng ho tsamaisa software ea RAID ntle le ho ama hampe ts'ebetso ea lits'ebetso tse sebetsang ho moamoheli. Balaoli ba kopantsoeng hangata ba na le memori ea bona ea cache mme ba sebelisa palo e itseng ea lisebelisoa tsa CPU.
Empa li-hardware li na le memori ea tsona ea cache le processor e hahelletsoeng bakeng sa ho etsa li-algorithms tsa software. Ka tloaelo, li u lumella ho kenya tšebetsong mefuta eohle ea maemo a RAID le ho ts'ehetsa mefuta e mengata ea likoloi hang-hang. Ka mohlala, balaoli ba lisebelisoa tsa morao-rao tse tsoang Broadcom ba ka kopanya lisebelisoa tsa SATA, SAS le NVMe ka nako e le 'ngoe, e leng se u lumellang hore u se ke ua fetola molaoli ha u ntlafatsa lisebelisoa: haholo-holo, ha u tloha SATA SSD ho ea NVMe SSD, balaoli ha baa lokela ho fetoloa.
Haele hantle, ntlheng ena re tla ho typology ea balaoli ka bobona. Haeba ho na le mekhoa e meraro, na ho na le tse ling? Tabeng ena, karabo ea potso ena e tla ba e tiileng. Ho latela mesebetsi le bokhoni, balaoli ba RAID ba ka aroloa ka mefuta e mengata:
1. Balaoli ba tloaelehileng ba nang le mosebetsi oa RAID
Boemong bohle ba bolaoli, enoa ke molaoli ea bonolo ka ho fetisisa ea u lumellang ho kopanya li-HDD le li-SSD ho li-RAID tsa maemo a "0", "1" kapa "0+1". Sena se kengoa tšebetsong ka mokhoa o hlophisitsoeng maemong a firmware. Leha ho le joalo, lisebelisoa tse joalo ha li khone ho khothaletsoa hore li sebelisoe karolong ea khoebo, hobane ha li na cache ebile ha li tšehetse mekhahlelo ea "5", "3", joalo-joalo. Empa bakeng sa seva sa lapeng sa boemo ba ho kena li loketse haholo.
2. Balaoli ba sebetsang hammoho le balaoli ba bang ba RAID
Mofuta ona oa taolo o ka kopanngoa le li-control tse kopantsoeng tsa boardboard. Sena se kengoa ts'ebetsong ho latela molao-motheo o latelang: molaoli oa discrete oa RAID o hlokomela ho rarolla mathata a "logical", 'me ea hahelletsoeng o nka mesebetsi ea phapanyetsano ea data lipakeng tsa li-drive. Empa ho na le phapang: ts'ebetso e ts'oanang ea balaoli ba joalo e ka khoneha feela ka liboto tsa bo-mme tse lumellanang, ho bolelang hore boholo ba ts'ebeliso ea bona bo fokotsehile haholo.
3. Balaoli ba RAID ba ikemetseng
Litharollo tsena tse hlakileng li na le li-chips tsohle tse hlokahalang ho sebetsa le li-server tsa maemo a khoebo, tse nang le BIOS ea tsona, memori ea cache le processor bakeng sa ho lokisa liphoso tse potlakileng le lipalo tsa cheke. Ho phaella moo, ba finyella litekanyetso tse phahameng tsa ho tšepahala ho latela tlhahiso ea lihlahisoa 'me ba na le li-module tsa memori tsa boleng bo phahameng.
4. Balaoli ba RAID ba ka ntle
Ha ho thata ho hakanya hore balaoli bohle ba thathamisitsoeng ka holimo ke ba kahare mme ba fumana matla ka sehokelo sa PCIe sa board ea mama. See se bolelang? Mme ho hloleha hoo ha boardboard ho ka lebisa liphosong ts'ebetsong ea sehlopha sa RAID le tahlehelo ea data. Balaoli ba kantle ba lokolotsoe ho se utloisisane hona, kaha ba behiloe nyeoeng e arohaneng le phepelo ea motlakase e ikemetseng. Mabapi le ho tšepahala, balaoli ba joalo ba fana ka boemo bo phahameng ka ho fetisisa ba polokelo ea data.
, Microsemi Adaptec, Intel, IBM, Dell le Cisco ke tse seng kae feela tsa lik'hamphani tseo hona joale li fanang ka balaoli ba hardware RAID.
Mekhoa ea ts'ebetso ea balaoli ba RAID SAS/SATA/NVMe
Morero o ka sehloohong oa li-tri-mode HBA le balaoli ba RAID (kapa balaoli ba nang le ts'ebetso ea Tri-Mode) ke ho theha RAID ea lisebelisoa tsa NVMe. Balaoli ba letoto la Broadcom's 9400 ba ka etsa sena: mohlala, . Ke ea mofuta o ikemetseng oa molaoli oa RAID, o na le likhokahano tse 'ne tsa SFF-8643 mme, ka lebaka la ts'ehetso ea Tri-Mode, e u lumella ho hokela li-drive tsa SATA/SAS le NVMe ka nako e le ngoe. Ho feta moo, hape ke e 'ngoe ea balaoli ba sebetsang hantle ka ho fetesisa' marakeng (e sebelisa li-Watts tse 17 feela tsa matla, e nang le li-watts tse ka tlase ho 1,1 bakeng sa boema-kepe bo bong le bo bong ba 16).
Khokahano ea khokahano ke mofuta oa PCI Express x8 3.1, o lumellang hore ho fete 64 Gbit/s (balaoli ba PCI Express 2020 ba lebelletsoe ho hlaha ka 4.0). Taolo ea li-port tse 16 e ipapisitse le chip ea 2-core le 72-bit DDR4-2133 SDRAM (4 GB), hammoho le bokhoni ba ho hokahanya ho fihla ho 240 SATA/SAS drives, kapa lisebelisoa tse fihlang ho 24 NVMe. Mabapi le ho hlophisa lihlopha tsa RAID, maemo a "0", "1", "5" le "6", hammoho le "10", "50" le "60" a tšehetsoa. Ka tsela, memori ea cache le balaoli ba bang letotong la 9400 ba sirelelitsoe ho hloleha ha motlakase ke mojule oa boikhethelo oa CacheVault CVPM05.
Theknoloji ea mekhoa e meraro e itšetlehile ka ts'ebetso ea ho fetola data ea SerDes: ho fetola tlhahiso ea serial ea data ho SAS / SATA interfaces ka mokhoa o ts'oanang ho PCIe NVMe le ka tsela e fapaneng. Ke hore, molaoli o buisana ka lebelo le liprothokholo ho sebetsa ka mokhoa o tsitsitseng le mefuta e meraro ea lisebelisoa tsa polokelo. Sena se fana ka mokhoa o se nang moeli oa ho lekanya lisebelisoa tsa setsi sa data: basebelisi ba ka sebelisa NVMe ntle le ho etsa liphetoho tse kholo ho litlhophiso tse ling tsa tsamaiso.
Leha ho le joalo, ha u rera meralo ka li-drive tsa NVMe, ho bohlokoa ho nahana hore litharollo tsa NVMe li sebelisa litselana tse 4 tsa PCIe ho hokela, ho bolelang hore drive ka 'ngoe e sebelisa mela eohle ea likou tsa SFF-8643. Hoa fumaneha hore ke li-drive tse 'nè feela tsa NVMe tse ka kopanngoang ka ho toba le molaoli oa MegaRAID 9460-16i. Kapa u ipehele ho litharollo tse peli tsa NVMe ha u ntse u hokela li-drive tse robeli tsa SAS (sheba setšoantšo sa khokahano ka tlase).
Setšoantšo se bontša tšebeliso ea "0" (C0 / Connector 0) le "1" bakeng sa likhokahano tsa NVMe, hammoho le lihokelo "2" le "3" bakeng sa likhokahano tsa SAS. Tokisetso ena e ka khutlisoa, empa koloi e 'ngoe le e 'ngoe ea x4 NVMe e tlameha ho hokahanngoa ho sebelisoa litselana tse haufi. Mekhoa ea ho sebetsa ea taolo e behiloe ka lisebelisoa tsa tlhophiso ea StorCLI kapa Human Interface Infrastructure (HII), e sebetsang tikolohong ea UEFI.
Boemo ba kamehla ke boemo ba "PD64" (e tšehetsa SAS/SATA feela). Joalokaha re boletse ka holimo, ho na le litlaleho tse tharo ka kakaretso: mokhoa oa "SAS / SATA feela" (PD240 / PD64 / PD 16), mokhoa oa "NVMe feela" (PCIe4) le mokhoa o tsoakiloeng moo mefuta eohle ea likoloi. e ka sebetsa: "PD64 -PCIe4" (tšehetso bakeng sa li-disk tse 64 tsa 'mele le tsa sebele tse nang le li-drive tse 4 tsa NVMe). Ka mokhoa o tsoakiloeng, boleng ba profil e boletsoeng e lokela ho ba "ProfileID=13". Ka tsela, profil e khethiloeng e bolokoa e le eona e ka sehloohong 'me ha e setiloe bocha leha e khutlela ho litlhophiso tsa feme ka taelo ea Set Factory Defaults. E ka fetoloa feela ka letsoho.
Na ho bohlokoa ho theha sehlopha sa RAID ho SSD?
Kahoo, re se re ntse re utloisisa hore lihlopha tsa RAID ke senotlolo sa ts'ebetso e phahameng. Empa na ho bohlokoa ho aha RAID ho tsoa ho li-SSD bakeng sa ts'ebeliso ea lapeng le ea khoebo? Batho ba bangata ba nang le lipelaelo ba re keketseho ea lebelo ha e bohlokoa haholo hoo e ka bang splurge ho li-drive tsa NVMe. Empa na ho hlile ho joalo? Ho hang. Moeli o moholo oa ho sebelisa li-SSD ho RAID (ka bobeli lapeng le maemong a khoebo) e kanna ea ba theko. Eng kapa eng eo motho a ka e buang, litšenyehelo tsa sebaka sa gigabyte ho HDD li theko e tlaase haholo.
Ho hokahanya "li-drive" tse ngata tse tiileng ho molaoli oa RAID ho theha sehlopha sa SSD ho ka ba le tšusumetso e kholo ts'ebetsong ho litlhophiso tse itseng. Leha ho le joalo, u se ke oa lebala hore ts'ebetso e phahameng e lekantsoe ke phepelo ea taolo ea RAID ka boeona. Boemo ba RAID bo fanang ka ts'ebetso e ntle ka ho fetisisa ke RAID 0.
RAID 0 e tloaelehileng e nang le li-SSD tse peli, e sebelisang mokhoa oa ho arola data ka li-blocks tse tsitsitseng le ho li hula ho pholletsa le polokelo ea boemo bo tiileng, e tla fella ka ts'ebetso e habeli ha e bapisoa le SSD e le 'ngoe. Leha ho le joalo, sehlopha sa RAID 0 se nang le li-SSD tse 'nè se tla be se se se potlakile ka makhetlo a mane ho feta SSD e liehang ka ho fetisisa ka har'a sehlopha (ho itšetlehile ka moeli oa bandwidth boemong ba RAID SSD controller).
Ho ipapisitsoe le lipalo tse bonolo, SATA SSD e potlakile ka makhetlo a 3 ho feta HDD ea setso ea SATA. Litharollo tsa NVMe li sebetsa hantle le ho feta - makhetlo a 10 kapa ho feta. Ha feela li-drive tse peli tse thata tsa RAID li bonts'a ts'ebetso habeli, li e eketsa ka 50%, li-SATA tse peli tsa SSD li tla potlaka ka makhetlo a 6, 'me li-NVMe SSD tse peli li tla potlaka ka makhetlo a 20. Haholo-holo, koloi e le 'ngoe ea Kingston KC2000 NVMe PCIe e ka finyella lebelo le latellanang la ho bala le ho ngola ho fihla ho 3200 MB/s, eo ka sebopeho sa RAID 0 e tla fihla ho 6 GB/s e tsotehang. 'Me lebelo la ho bala le ho ngola la li-block tsa 4 KB ka boholo le tla fetoha ho tloha ho 350 IOPS ho ea ho 000 IOPS. Empa ... ka nako e ts'oanang, "zero" RAID ha e re fe mosebetsi o fokolang.
Ho ka boleloa hore libakeng tsa lehae, ho fokotsa ho lahleheloa ha polokelo hangata ha ho hlokahale, kahoo tlhophiso e loketseng ka ho fetisisa ea RAID bakeng sa li-SSD e fetoha RAID 0. Ena ke tsela e ka tšeptjoang ea ho fumana lintlafatso tse kholo tsa ts'ebetso e le mokhoa o mong oa ho sebelisa theknoloji e kang Intel Optane-based. Li-SSD. Empa re tla bua ka hore na litharollo tsa SSD li sebetsa joang mefuteng e tsebahalang haholo ea RAID ("1", "5", "10", "50") sehloohong sa rona se latelang.
Sengoliloeng sena se lokiselitsoe ka tšehetso ea basebetsi-'moho le rona ho Broadcom, ba fanang ka balaoli ba bona ho baenjiniere ba Kingston bakeng sa tlhahlobo ea li-drive tsa SATA/SAS/NVMe tsa khoebo. Ka lebaka la symbiosis ena ea botsoalle, bareki ha baa tlameha ho belaela ho ts'epahala le botsitso ba li-drive tsa Kingston tse nang le HBA le balaoli ba RAID ho tsoa tlhahiso. .
Ho fumana lintlha tse ling mabapi le lihlahisoa tsa Kingston, ka kopo etela khamphani.
Source: www.habr.com