優(yōu)化RAID控制器提升存儲性能

     調(diào)整RAID控制器并沒有象有些廠商吹噓的那么困難，甚至不需要專業(yè)的技術(shù)支持就可以搞定。許多參數(shù)都與緩存和緩存利用率，以及眾所周知的RAID LUN相關(guān)，本文不針對具體的RAID控制器優(yōu)化，但閱讀本文一樣很有幫助，至少你知道有哪些參數(shù)經(jīng)過調(diào)整對I/O性能有益。優(yōu)化RAID控制器需要考慮的地方包括：LUN創(chuàng)建和RAID級別，緩存調(diào)整和配置。

關(guān)于RAID級別與性能有關(guān)的文章已經(jīng)很多，這里就不再重復(fù)了，主要談一下RAID的調(diào)優(yōu)，如果你想通過配置RAID優(yōu)化存儲性能，不管是安裝在PC服務(wù)器上的RAID控制器，還是高端企業(yè)級存儲陣列，閱讀本文之后，你將有清晰的方向。

     首先我們來看看RAID控制器的種類，目前我們常見的有以下三種：

1、企業(yè)級“Active/Active”：這種控制器允許你從任何主機(jī)向任何LUN寫入數(shù)據(jù)，不會造成性能下降，它通常具備很大的鏡像緩存(一般會超過32GB)，這種控制器支持熱插播硬盤，正常運(yùn)行時間很長，現(xiàn)在與控制器通信一般是走光纖通道(FC)或以太網(wǎng)光纖通道(FCoE)。

2、中端“主動/被動”：這種控制器對于每個LUN來說都有兩個側(cè)面，一個主動側(cè)面，它是主要路徑，一個被動側(cè)面，用于故障轉(zhuǎn)移，你通常需要在主要和故障轉(zhuǎn)移側(cè)之間分割LUN，平均劃分你的系統(tǒng)，緩存可以在控制器上鏡像，但這種控制器的彈性沒有企業(yè)級控制器好。

3、RAID主機(jī)卡：這種卡插入到PCIe插槽，通過SAS或SATA數(shù)據(jù)線連接到硬盤，它沒有獨立的處理器，而企業(yè)級和中端控制器都有，它們支持的硬盤數(shù)量也沒有前兩種控制器多，此外，要想故障轉(zhuǎn)移到另一個控制器也是不可能的，你系統(tǒng)的彈性完全取決于你的PCIe插槽和控制器卡。

RAID緩存調(diào)整和配置

可以從三個方面調(diào)整RAID緩存：

? 調(diào)整緩存，讀優(yōu)先，寫在后。

? 調(diào)整緩存塊大小。

? 調(diào)整緩存鏡像(對于中端控制器來說特別重要)。

讀優(yōu)先，寫在后：你可能會認(rèn)為這樣調(diào)整后不會產(chǎn)生實質(zhì)性效果，但事實證明不是你想象的那樣，如果讀優(yōu)先，它會認(rèn)為數(shù)據(jù)是連續(xù)的，這樣可以為數(shù)據(jù)分配連續(xù)的地址空間，RAID控制器不知道文件系統(tǒng)或數(shù)據(jù)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，它只知道連續(xù)塊地址。如果你的文件系統(tǒng)分配單元小于RAID條帶尺寸，如果同時有多個文件寫入，這些文件將會在這些RAID條帶上變成碎片。

例如，如果文件系統(tǒng)分配尺寸是64KB，RAID 5 8+1條帶大小是512KB，同時有多個文件寫入，RAID控制器做得最多的事情就是讀取你請求的數(shù)據(jù)，在這里是64KB，也可能是另一個64KB，如果你連續(xù)讀，直到讀完整個條帶，這就是讀優(yōu)先，另一方面，如果你只讀一個64KB的塊，條帶中剩余部分的數(shù)據(jù)來自其它文件，那么讀優(yōu)先只有害處，只有RAID條帶大小和文件系統(tǒng)分配單元相匹配時，實施讀優(yōu)先才會獲得很好的性能。

寫在后：將塊讀入緩存以便寫入內(nèi)容，當(dāng)數(shù)據(jù)命中緩存時向?qū)懭氤绦虬l(fā)送一個響應(yīng)，這里的關(guān)鍵是數(shù)據(jù)在RAID條帶上必須是對齊的，如果沒有對齊，RAID必須完成“讀-修改-寫入”(讀入條帶數(shù)據(jù)，修改成新數(shù)據(jù)，再寫入條帶)，這樣的后果是開銷大，延遲嚴(yán)重，RAID緩存的目的本來就是為了隱藏寫入磁盤的延遲，當(dāng)數(shù)據(jù)命中緩存時接收確認(rèn)。調(diào)整寫在后通常需要針對讀優(yōu)先指定需要分配多少緩存空間，此外還需要指定可讀或?qū)懙淖钚【彺鎵K大小。