介紹
存儲系統的緩存作用是加速數據讀取與寫入的速度,從而提升整體的存儲性能。Symmetrix的緩存機制作為存儲陣列的核心技術,對陣列的性能和高可用性起著至關重要的作用。本文對Symmetrix最新的兩代產品緩存中的數據類型進行介紹。幫助存儲管理員更好的了解Symmetrix的緩存工作機制。
緩存中的數據:
緩存主要的目的是用來緩沖磁盤上的I/O。Symmetrix中的緩存會分為兩部分,用戶數據區域(User Data Slots)和系統數據區域(Global System Data)。
用戶數據區域(User Data Slots):用戶數據區域會被劃分成很多的Slots用來緩沖前端的I/O。一旦前端的讀寫要求緩存存放數據,系統會分配相應的Slot用作存儲數據。緩存會對于前端呈現相關的磁盤設備的的Track給前端主機,直到該Slot被釋放或者被重用。并且對于DMX-3或者更高版本的陣列,User Data是以鏡像的方式存儲的(DMX中是兩塊內存卡,VMAX中是兩個Director)。
系統數據區域(Global System Data):緩存中除了存放用戶數據以外,還會存放一些供Director使用的系統數據,例如磁盤設備列表(Device Table)列出了每個Slot對應的磁盤設備位置,可以讓Director在緩存中找到對應的數據。Director Mailboxes存放了各個Director相互通訊的命令集。對于DMX陣列,Global System Data會以條帶的方式存放在每個物理內存板中。
緩存區域大?。?/strong>
扇區(Sector),磁道(Track),柱面(Cylinder)是Symmetrix陣列中磁盤存儲的三個基礎數據大小。
Sector: Sector是一磁盤上上最小的單元,后端的硬件不會傳輸小于一個Secotr大小的數據到緩存中。Symmetrix會對所有在陣列中傳輸的數據進行 CRC校驗,一旦校驗發現數據損壞,數據會被重新傳輸或者標注相應的物理磁盤區域為已損壞。#DMX-3以后的Symmetrix中Sector的大小為 8KB。DMX至DMX-2的版本中大小為4KB。
Track: Track是由8個Sector所組成。當磁盤數據中一個Track在緩存中呈現,該緩存區域就會成為一個可用的Slot。DMX-3以后的 Symmetrix中Track的大小為64KB。DMX至DMX-2的版本中大小為32KB 。這個改變也是為了增加緩存讀取擊中的比例。
Cylinder:單個Cylinder由15個連續的Track組成,但是并非根據Symmetrix中所配置的物理磁盤所分布,是一個虛擬的概念,這連續的Track可能分布在不同的物理磁盤上。Cylinder的大小有時候也會用作計量磁盤設備Device和Meta Device的大小。DMX-3以后的Symmetrix中Cylinder的大小為960KB。DMX至DMX-2的版本中大小為480KB。
DMX和VMAX的緩存架構:
DMX存儲陣列中包含了2-8個緩存卡,每個緩存卡最大容量是64GB,每個Director都會有直連的Fibre Channel連接到每個緩存卡上面??偟倪B接數量取決于卡的數量。
VMAX中,緩存存儲在每個Director的緩存中。有Local Cache和Remote Cache之分。Director之間通過Virtual Matrix交換網絡相互訪問各自的緩存。