Configuración y administración de discos virtuales CacheCade en una controladora RAID PERC H710, H710P y H810 de Dell

Este artículo ofrece información sobre configuración y administración de discos virtuales CacheCade en controladoras RAID PERC H710, H710P y H810 de Dell.

Tabla de contenido:

1. Descripción general
2. Configuración y administración de CacheCade en PERC H710, H710P y H810
3. Características de los discos virtuales CacheCade
4. Configuración y administración de discos virtuales CacheCade
5. Administración de discos virtuales CacheCade
   • A. Creación de discos virtuales CacheCade
   • B. Eliminación de discos virtuales CacheCade
   • C. Reconfiguración de discos virtuales CacheCade
   • D. Reconfiguración automática de discos virtuales CacheCade
   • E. Cambio de tamaño manual de discos virtuales CacheCade
6. Información adicional

1. Descripción general

CacheCade proporciona escalamiento de rendimiento rentable para perfiles de aplicaciones de tipo base de datos en un entorno RAID basado en host mediante la extensión de la caché de la controladora RAID PERC con la adición de las SSD empresariales certificadas por Dell.

CacheCade identifica las áreas a las que se accede con frecuencia dentro de un conjunto de datos y copia estos datos en una SSD empresarial certificada por Dell (SATA o SAS), lo que brinda un tiempo de respuesta más rápido dirigiendo las consultas de lectura aleatoria populares a la SSD de CacheCade, en lugar de a la unidad de disco duro subyacente.

Las SSD de CacheCade, que soportan hasta 512 GB de caché extendida, deben tener todas la misma interfaz (SATA o SAS) y se incluirán en el servidor o gabinete de almacenamiento donde reside el arreglo RAID. Las SSD de CacheCade no formarán parte del arreglo RAID.

CacheCade es una función estándar solo disponible en las controladoras RAID PERC H700/H800 de 1 GB NV y PERC H710/H710P/H810.

Las SSD de CacheCade se pueden configurar mediante la utilidad de configuración del BIOS de PERC u OpenManage.

CacheCade usando unidades de estado sólido.
 
La Guía del usuario de administración de almacenamiento de Dell OpenManage Server Administrator está disponible en la sección de manuales de la página de inicio de Dell.

CacheCade se utiliza para mejorar el rendimiento de lectura aleatoria de los discos virtuales basados en la unidad de disco duro (HDD). Una unidad de estado sólido (SSD) es un dispositivo de almacenamiento de datos que utiliza una memoria de estado sólido para almacenar datos persistentes. Las unidades SSD aumentan en forma considerable el rendimiento de E/S (IOPS) o la velocidad de escritura en Mbps desde un dispositivo de almacenamiento. Con controladoras Dell Storage, puede crear un CacheCade mediante el uso de unidades SSD. Luego, utiliza el CacheCade para mejorar el rendimiento de las operaciones de E/S de almacenamiento. Utilice las unidades SSD Serial Attached SCSI (SAS) o Serial Advanced Technology Attachment (SATA) para crear un CacheCade.
 
Cree un CacheCade con unidades SSD en las siguientes situaciones:

• Rendimiento máximo de aplicaciones: cree un CacheCade con unidades SSD para obtener un mayor rendimiento sin desperdiciar capacidad.
• Rendimiento máximo de aplicaciones y mayor capacidad: cree un CacheCade con unidades SSD para equilibrar la capacidad de CacheCade con SSD de alto rendimiento.
• Mayor capacidad: si no tiene ranuras vacías para unidades de disco duro adicionales, utilice unidades SSD y cree un CacheCade. Esto reduce la cantidad de discos duros necesarios y aumenta el rendimiento de las aplicaciones.  

La función CacheCade tiene las siguientes restricciones:

• Solo puede usar unidades SSD con los identificadores de Dell adecuados para crear un CacheCade.
• Si crea un CacheCade con unidades SSD, las propiedades de SSD se mantienen. Posteriormente, puede utilizar el SSD para crear discos virtuales.
• Un CacheCade puede contener unidades SAS o SATA, pero no ambas.
• Cada SSD en el CacheCade no tiene que ser del mismo tamaño.
• El tamaño del CacheCade se calcula automáticamente de la siguiente manera: Tamaño del CacheCade = capacidad de la SSD más pequeña x la cantidad de unidades SSD
• La parte no utilizada del SSD se desperdicia y no se puede utilizar como un CacheCade adicional ni como un disco virtual basado en SSD.
• La cantidad total del bloque de caché con CacheCade es de 512 GB. Si crea un CacheCade de más de 512 GB, la controladora de almacenamiento igual utiliza solo 512 GB.
• El CacheCade se soporta solamente en controladoras Dell PERC H700 y H800 con NVRAM de 1 GB y versión de firmware 7.2 o posterior, y PERC H710, H710P y H810.
• En un gabinete de almacenamiento, el número total de dispositivos lógicos, incluidos los discos virtuales y los CacheCade, no puede superar los 64.

Nota: La función CacheCade está disponible desde la primera mitad del año calendario 2011.

Nota: Para poder utilizar CacheCade para el disco virtual, la política de escritura y lectura del disco virtual basado en la unidad HDD debe estar configurada en Write Back o Force Write Back y la política de lectura debe establecerse en Read Ahead o Adaptive Read Ahead.

2. Configuración y administración de CacheCade en PERC H710, H710P y H810

Las tarjetas de Controladora Dell PowerEdge RAID (PERC) H710, H710P y H810 tienen soporte para CacheCade, una función que puede mejorar el rendimiento de las aplicaciones mediante el aumento de la capacidad de almacenamiento en caché de lectura.

En la función CacheCade, se utilizan unidades de estado sólido (SSD) de alto rendimiento como un nivel secundario de caché. CacheCade ofrece lecturas más rápidas y maximiza el rendimiento de E/S transaccional.

Nota: PERC H310 no es compatible con CacheCade.

El uso de unidades SSD para almacenamiento en caché permite una gran cantidad de datos en la caché, lo que genera una mejora en el rendimiento de las aplicaciones de lectura intensiva. Algunos ejemplos de aplicaciones de lectura intensiva incluyen cargas de trabajo de procesamiento de transacciones en línea (OLTP), servidores de archivos y servidores web. CacheCade permite aumentar el rendimiento de E/S de los grupos de discos basados en unidades de disco duro (HDD) con la ayuda de tecnología SSD.

3. Características de los discos virtuales CacheCade

A continuación, describimos las características de discos virtuales CacheCade:

• La compatibilidad con discos virtuales CacheCade existe únicamente en controladoras que contienen 1 GB de caché no volátil (NV).
• Los discos virtuales CacheCade solo se pueden crear con unidades SSD.
• El tamaño máximo combinado de los discos virtuales CacheCade es 512 GB.

Nota: Puede crear varios discos virtuales CacheCade, pero estos se combinan para funcionar como un único bloque de caché hasta el tamaño máximo.

• CacheCade no almacenará en caché los datos de discos virtuales que contengan discos de cifrado automático (SED) seguros o SSD.
• Los discos virtuales CacheCade solo almacenan en caché lecturas de entrada más pequeñas que 64 KB.
• Los discos virtuales CacheCade poseen caché de solo lectura únicamente.
• Los discos virtuales CacheCade no se pueden migrar a una controladora que no sea compatible con CacheCade.
• La importación de una unidad CacheCade puede dar como resultado un disco virtual RAID 0. Debe reconfigurar el disco virtual CacheCade después de la importación.
• Los discos virtuales CacheCade no se presentan al sistema operativo. 

Nota: Los datos de los discos virtuales con SED no seguros se pueden almacenar en caché a través de CacheCade.

4. Configuración y administración de discos virtuales CacheCade

Después de crear correctamente el disco virtual CacheCade, este aparece en la pantalla Administración de discos virtuales bajo el grupo de discos CacheCade y se etiqueta como un disco virtual CacheCade. El disco virtual tiene un estado óptimo y las aplicaciones de administración iAll permiten la creación y la eliminación de discos virtuales CacheCade.

En las siguientes secciones, describimos las opciones de menú específicas para la administración de discos virtuales CacheCade y ofrecemos instrucciones detalladas para ejecutar las tareas de configuración. El contenido de la sección siguiente se aplica a la Utilidad de configuración del BIOS (<Ctrl> <R>). Para obtener más información sobre las aplicaciones de administración, consulte el tema Aplicaciones de administración para tarjetas PERC.

5. Administración de discos virtuales CacheCade

La pantalla Administración de discos virtuales es la primera pantalla que aparece cuando accede a una controladora RAID desde la pantalla del menú principal en la Utilidad de configuración del BIOS.

Las siguientes son acciones relacionadas con CacheCade que puede ejecutar a través del menú de administración de discos virtuales:

• Crear disco virtual CacheCade
• Asignar nombre al disco virtual CacheCade
• Eliminar disco virtual

A. Creación de discos virtuales CacheCade

Nota: Solo se puede usar unidades SSD para crear discos virtuales CacheCade.

Nota: No está soportada la combinación de unidades SSD SAS y SATA dentro de un disco virtual CacheCade.

Nota: Para evitar el uso ineficiente del espacio, se recomienda que los volúmenes CacheCade se creen con unidades del mismo tamaño. Los tamaños de disco más grandes se truncan al tamaño del disco colaborador más pequeño, similar a RAID 0.

Para crear un disco virtual CacheCade:

1. Durante el arranque del sistema host, presione <Ctrl> <R> cuando aparezca la pantalla del BIOS.
   Se abre la pantalla Administración de discos virtuales. Si hay más de una controladora, aparece la pantalla del menú principal.
2. Seleccione una controladora y presione la tecla <Intro>.
   Aparecerá la pantalla Virtual Disk Management (Administración de disco virtual) para la controladora seleccionada.
3. Use las teclas de flecha para resaltar Controladora Nro.
4. Presione <F2>.
   Se muestra la lista de acciones disponibles.
5. Seleccione Crear disco virtual CacheCade y presione <Intro>.
   Aparece la pantalla Crear disco virtual CacheCade. El cursor se encuentra en la primera unidad SSD que aparece en la sección Seleccionar SSD.
6. Seleccione los SSD deseados. A medida que se selecciona cada SSD nuevo, el tamaño del Disco virtual CacheCade cambia para reflejar el nuevo tamaño.

Nota: No puede especificar el tamaño del disco virtual.

7. Presione <Tab> para mover el cursor hasta el campo Nombre de disco virtual CacheCade. Ingrese un nombre, si es necesario.
8. Después de especificar el nombre del disco virtual, seleccione Aceptar para guardar la selección o Cancelar, para cancelar la selección.
   Después de crear correctamente el disco virtual CacheCade, este aparece en la pantalla Administración de discos virtuales bajo el grupo de discos CacheCade y se etiqueta como un disco virtual CacheCade. El disco virtual tiene un estado óptimo y el nivel RAID es RAID 0.

Nota: Solo es posible eliminar o cambiar el nombre de un disco virtual CacheCade. Las operaciones de inicialización en segundo plano, inicialización rápida, inicialización completa y verificación de consistencia no se aplican a discos virtuales CacheCade.

B. Eliminación de discos virtuales CacheCade

• Para eliminar discos virtuales CacheCade, realice los pasos siguientes en la Utilidad de configuración del BIOS:

1. 1. Presione <Ctrl> <N> para acceder a la pantalla Administración de discos virtuales.
2. 2. Utilice las teclas de flecha para mover el cursor hasta el encabezado Grupo de discos CacheCade o Discos virtuales.
3. 3. Presione <F2>. Aparecerá el menú Acción.
4. 4. Seleccione Delete VD y presione.

Nota: En las aplicaciones de administración del sistema operativo, puede eliminar o quitar discos virtuales CacheCade sin interrumpir las operaciones de E/S. La controladora detiene el almacenamiento en caché mediante la caché secundaria, pero todas las operaciones de E/S pendientes se completan.

C. Reconfiguración de discos virtuales CacheCade

En las aplicaciones de administración del sistema operativo, el ajuste de tamaño de los discos virtuales CacheCade se produce sin detener las operaciones de E/S existentes. La creación de un nuevo disco virtual CacheCade o la adición de una o más unidades SSD a un disco virtual CacheCade existente aumenta el tamaño total de la caché. Los nuevos recursos se utilizan inmediatamente después de la adición.

Existen dos métodos para reconfigurar discos virtuales CacheCade:

• Reconfiguración automática de discos virtuales Cachecade

• Reconfiguración manual de discos virtuales Cachecade

D. Reconfiguración automática de discos virtuales CacheCade

Un disco virtual CacheCade que se compone de más de un SSD se vuelve a configurar automáticamente tras la eliminación o la falla de un SSD miembro. El disco virtual conserva un estado óptimo y ajusta su tamaño para reflejar la cantidad restante de discos miembros. Si la reconstrucción automática está activada en la controladora, cuando vuelve a insertar en el sistema una unidad SSD retirada anteriormente o la reemplaza por una nueva unidad SSD compatible, CacheCade se reconfigura automáticamente y ajusta su tamaño para reflejar la adición de la SSD miembro.

La cantidad de unidades SSD que elimine de un disco virtual CacheCade no puede ser igual a la cantidad total de unidades SSD que se encuentran actualmente en el disco virtual CacheCade.

Después de la reconfiguración automática y el ajuste de tamaño de un disco virtual CacheCade, el nuevo tamaño del disco virtual aparece en la Utilidad de configuración del BIOS, así como en la aplicación de administración de almacenamiento OpenManage.

Nota: Si quita un disco de un disco virtual CacheCade, el volumen de CacheCade considera la ranura asociada a dicho disco como una ranura activa. Cualquier disco compatible insertado en la ranura se agrega automáticamente al disco virtual CacheCade. Se perderán todos los datos preexistentes en esa unidad.

Nota: En las aplicaciones de administración del sistema operativo, eliminar o quitar un disco virtual CacheCade exige que los discos insertados en una ranura activa de CacheCade sean de igual o mayor tamaño que el disco colaborador más pequeño presente en el disco virtual.

E. Cambio de tamaño manual de discos virtuales CacheCade

En las aplicaciones de administración del sistema operativo, se produce un cambio de tamaño manual de un disco virtual CacheCade debido a la adición o la eliminación de unidades. No es necesario reiniciar.  

• Puede agregar cualquier cantidad de unidades SSD a un disco virtual CacheCade.
• No se permite la combinación de SAS y SATA dentro de un disco virtual CacheCade, por lo que no puede agregar SSD SATA a un disco virtual CacheCade SAS y viceversa.
• No puede agregar unidades HDD a un disco virtual CacheCade.

Nota: La capacidad de las unidades agregadas a un volumen de CacheCade debe ser igual o mayor que la unidad colaboradora más pequeña presente en el disco virtual. El ajuste de tamaño de un disco virtual CacheCade no se puede iniciar en la Utilidad de configuración del BIOS. Solo lo puede iniciar en la aplicación de administración de almacenamiento OpenManage.

6. Información adicional:

Artículos relacionados y documentación técnica:

• Servicios de almacenamiento OpenManage (OMSS).
• Ejemplo de aumento del rendimiento de la base de datos mediante Dell PERC H700 con tecnología CacheCade.