優化(huà)RAID控制器提升存儲性能

調整RAID控制器并沒有象有些廠商吹噓的(de)那麽困難，甚至不需要專業的(de)技術支持就可(kě)以搞定。許多(duō)參數都與緩存和(hé)緩存利用(yòng)率，以及衆所周知的(de)RAID LUN相關，本文不針對(duì)具體的(de)RAID控制器優化(huà)，但閱讀本文一樣很有幫助，至少你知道有哪些參數經過調整對(duì)I/O性能有益。優化(huà)RAID控制器需要考慮的(de)地方包括：LUN創建和(hé)RAID級别，緩存調整和(hé)配置。

關于RAID級别與性能有關的(de)文章(zhāng)已經很多(duō)，這(zhè)裏就不再重複了(le)，主要談一下(xià)RAID的(de)調優，如果你想通(tōng)過配置RAID優化(huà)存儲性能，不管是安裝在PC服務器上的(de)RAID控制器，還(hái)是高(gāo)端企業級存儲陣列，閱讀本文之後，你将有清晰的(de)方向。

首先我們來(lái)看看RAID控制器的(de)種類，目前我們常見的(de)有以下(xià)三種：

1、企業級“Active/Active”：這(zhè)種控制器允許你從任何主機向任何LUN寫入數據，不會造成性能下(xià)降，它通(tōng)常具備很大(dà)的(de)鏡像緩存(一般會超過32GB)，這(zhè)種控制器支持熱(rè)插播硬盤，正常運行時(shí)間很長(cháng)，現在與控制器通(tōng)信一般是走光(guāng)纖通(tōng)道(FC)或以太網光(guāng)纖通(tōng)道(FCoE)。

2、中端“主動/被動”：這(zhè)種控制器對(duì)于每個(gè)LUN來(lái)說都有兩個(gè)側面，一個(gè)主動側面，它是主要路徑，一個(gè)被動側面，用(yòng)于故障轉移，你通(tōng)常需要在主要和(hé)故障轉移側之間分(fēn)割LUN，平均劃分(fēn)你的(de)系統，緩存可(kě)以在控制器上鏡像，但這(zhè)種控制器的(de)彈性沒有企業級控制器好。

3、RAID主機卡：這(zhè)種卡插入到PCIe插槽，通(tōng)過SAS或SATA數據線連接到硬盤，它沒有獨立的(de)處理(lǐ)器，而企業級和(hé)中端控制器都有，它們支持的(de)硬盤數量也(yě)沒有前兩種控制器多(duō)，此外，要想故障轉移到另一個(gè)控制器也(yě)是不可(kě)能的(de)，你系統的(de)彈性完全取決于你的(de)PCIe插槽和(hé)控制器卡。

RAID緩存調整和(hé)配置

可(kě)以從三個(gè)方面調整RAID緩存：

? 調整緩存，讀優先，寫在後。

? 調整緩存塊大(dà)小。

? 調整緩存鏡像(對(duì)于中端控制器來(lái)說特别重要)。

讀優先，寫在後：你可(kě)能會認爲這(zhè)樣調整後不會産生實質性效果，但事實證明(míng)不是你想象的(de)那樣，如果讀優先，它會認爲數據是連續的(de)，這(zhè)樣可(kě)以爲數據分(fēn)配連續的(de)地址空間，RAID控制器不知道文件系統或數據的(de)拓撲結構，它隻知道連續塊地址。如果你的(de)文件系統分(fēn)配單元小于RAID條帶尺寸，如果同時(shí)有多(duō)個(gè)文件寫入，這(zhè)些文件将會在這(zhè)些RAID條帶上變成碎片。

例如，如果文件系統分(fēn)配尺寸是64KB，RAID 5 8+1條帶大(dà)小是512KB，同時(shí)有多(duō)個(gè)文件寫入，RAID控制器做(zuò)得(de)最多(duō)的(de)事情就是讀取你請求的(de)數據，在這(zhè)裏是64KB，也(yě)可(kě)能是另一個(gè)64KB，如果你連續讀，直到讀完整個(gè)條帶，這(zhè)就是讀優先，另一方面，如果你隻讀一個(gè)64KB的(de)塊，條帶中剩餘部分(fēn)的(de)數據來(lái)自其它文件，那麽讀優先隻有害處，隻有RAID條帶大(dà)小和(hé)文件系統分(fēn)配單元相匹配時(shí)，實施讀優先才會獲得(de)很好的(de)性能。

寫在後：将塊讀入緩存以便寫入内容，當數據命中緩存時(shí)向寫入程序發送一個(gè)響應，這(zhè)裏的(de)關鍵是數據在RAID條帶上必須是對(duì)齊的(de)，如果沒有對(duì)齊，RAID必須完成“讀-修改-寫入”(讀入條帶數據，修改成新數據，再寫入條帶)，這(zhè)樣的(de)後果是開銷大(dà)，延遲嚴重，RAID緩存的(de)目的(de)本來(lái)就是爲了(le)隐藏寫入磁盤的(de)延遲，當數據命中緩存時(shí)接收确認。調整寫在後通(tōng)常需要針對(duì)讀優先指定需要分(fēn)配多(duō)少緩存空間，此外還(hái)需要指定可(kě)讀或寫的(de)最小緩存塊大(dà)小。