Configurazione e gestione dei dischi virtuali CacheCade in un controller RAID Dell PERC H710, H710P e H810

In questo articolo vengono fornite informazioni sulla configurazione e sulla gestione dei dischi virtuali CacheCade nei controller RAID Dell PERC H710, H710P e H810.

Sommario:

1. Panoramica
2. Configurazione e gestione di CacheCade in PERC H710, H710P e H810
3. Caratteristiche dei dischi virtuali CacheCade
4. Configurazione e gestione dei dischi virtuali CacheCade
5. Gestione dei dischi virtuali CacheCade
   • A. Creazione dei dischi virtuali CacheCade
   • B. Eliminazione dei dischi virtuali CacheCade
   • C. Riconfigurazione dei dischi virtuali CacheCade
   • D. Riconfigurazione automatica dei dischi virtuali CacheCade
   • E. Ridimensionamento manuale dei dischi virtuali CacheCade
6. Informazioni aggiuntive

1. Panoramica

CacheCade fornisce dimensionamento delle prestazioni a costi contenuti per profili di applicazioni di tipo database in un ambiente RAID basato su host, estendendo la cache del controller RAID PERC con l'aggiunta di unità SSD di classe enterprise qualificate da Dell.

CacheCade identifica le aree a cui si accede di frequente all'interno di un data set e copia questi dati in un'unità SSD di classe enterprise (SATA o SAS) qualificata da Delle consente tempi di risposta più rapidi indirizzando le query di lettura casuale più diffuse all'unità SSD CacheCade anziché all'HDD sottostante.

Con il supporto di una memoria cache estesa fino a 512 GB, le unità SSD CacheCade devono avere tutte la stessa interfaccia (SATA o SAS) e vengono contenute nel server o nell'enclosure di storage in cui risiede l'array RAID. Le unità SSD CacheCade non fanno parte dell'array RAID.

CacheCade è una funzione standard disponibile solo con i controller RAID PERC H700/H800 da 1 GB e PERC H710/H710P/H810.

È possibile configurare le unità SSD CacheCade utilizzando la Configuration Utility PERC BIOS o OpenManage.

CacheCade utilizza unità a stato solido.
 
La guida dell'utente "OpenManage Server Administrator Storage Management" di Dell è disponibile nella sezione dei manuali sulla home page di Dell.

CacheCade viene utilizzato per migliorare le prestazioni di lettura casuale dei dischi virtuali basati su unità disco rigido (HDD). Un'unità a stato solido (SSD) è un dispositivo di storage dei dati che utilizza una memoria a stato solido per archiviare i dati persistenti. Le unità SSD aumentano in modo significativo le prestazioni di I/O (IOPS) e/o la velocità di scrittura in Mbps da un dispositivo di storage. Con gli storage controller Dell è possibile creare un disco virtuale CacheCade tramite unità SSD. Il disco virtuale CacheCade viene quindi utilizzato per migliorare le prestazioni delle operazioni di I/O di storage. Utilizzare unità SSD SAS (Serial Attached SCSI) o SATA (Serial Advanced Technology Attachment) per creare un disco virtuale CacheCade.
 
Creare un disco virtuale CacheCade con unità SSD nei seguenti scenari:

• Prestazioni massime delle applicazioni: creare un disco virtuale CacheCade con unità SSD per ottenere prestazioni più elevate senza capacità inutilizzata.
• Prestazioni massime delle applicazioni e maggiore capacità: creare un disco virtuale CacheCade con unità SSD per bilanciare la capacità del disco virtuale CacheCade con unità SSD a prestazioni elevate.
• Maggiore capacità: se non si dispone di slot vuoti per unità HDD aggiuntive, utilizzare unità SSD e creare un disco virtuale CacheCade. In questo modo si riduce il numero di unità HDD richieste e aumentano le prestazioni delle applicazioni.  

La funzione CacheCade presenta le seguenti limitazioni:

• Per creare un disco virtuale CacheCade, è possibile utilizzare solo unità SSD con ID Dell appropriati.
• Se si crea un disco virtuale CacheCade mediante unità SSD, le proprietà di quest'ultima vengono mantenute. In un secondo momento, sarà possibile utilizzare l'unità SSD per creare dischi virtuali.
• Un disco virtuale CacheCade può contenere unità SAS o SATA, ma non entrambe.
• Ogni unità SSD nel disco virtuale CacheCade non deve essere necessariamente della stessa dimensione.
• Le dimensioni di CacheCade vengono calcolate automaticamente come segue: Dimensioni di CacheCade = capacità dell'unità SSD più piccola * il numero di unità SSD
• La porzione inutilizzata dell'unità SSD non può essere utilizzata come ulteriore disco virtuale CacheCade o basato su unità SSD.
• La quantità totale di cache pool con un disco virtuale CacheCade è 512 GB. Se si crea un disco virtuale CacheCade maggiore di 512 GB, lo storage controller utilizza comunque solo 512 GB.
• Il disco virtuale CacheCade è supportato solo su controller Dell PERC H700 e H800 con NVRAM da 1 GB e firmware versione 7.2 o successiva e PERC H710, H710P e H810.
• In uno storage enclosure il numero totale di logical device inclusi dischi virtuali e dischi virtuali CacheCade non può superare 64.

Nota: la funzione CacheCade è disponibile dal primo semestre 2011.

Nota: per poter utilizzare CacheCade per il disco virtuale, la policy di lettura e scrittura del disco virtuale basato su unità HDD deve essere impostata su Write Back o Force Write Back e la policy di lettura su Read Ahead o Adaptive Read Ahead.

2. Configurazione e gestione di CacheCade in PERC H710, H710P e H810

Le schede Dell PowerEdge RAID Controller (PERC) H710, H710P e H810 supportano CacheCade, una funzione che consente di migliorare le prestazioni delle applicazioni aumentando la capacità di memorizzazione nella cache di lettura.

La funzione CacheCade utilizza unità SSD a prestazioni elevate come tier secondario della cache. CacheCade offre letture più rapide e massimizza le prestazioni di I/O transazionali.

Nota: PERC H310 non supporta CacheCade.

L'utilizzo di unità SSD per la memorizzazione nella cache consente di disporre di una grande quantità di dati nella cache, con conseguente miglioramento delle prestazioni nelle applicazioni a uso intensivo di lettura. Alcuni esempi di applicazioni a uso intensivo di lettura includono i carichi di lavoro OLTP (Online Transaction Processing), file server e web server. CacheCade consente un aumento delle prestazioni di I/O dei gruppi di dischi basati su unità disco rigido (HDD) con l'aiuto della tecnologia SSD.

3. Caratteristiche dei dischi virtuali CacheCade

Di seguito sono riportate le caratteristiche dei dischi virtuali CacheCade:

• Il supporto per i dischi virtuali CacheCade è presente solo sui controller contenenti 1 GB di cache non volatile (NV).
• I dischi virtuali CacheCade possono essere creati solo con unità SSD.
• La dimensione massima combinata dei dischi virtuali CacheCade è 512 GB.

Nota: è possibile creare più dischi virtuali CacheCade, ma vengono combinati per funzionare come un unico cache pool fino alla dimensione massima.

• I dati sui dischi virtuali contenenti dischi autocrittografanti protetti o unità SSD non verranno memorizzati nella cache da CacheCade.
• I dischi virtuali CacheCade memorizzano nella cache solo letture di input di dimensioni inferiori a 64 KB.
• I dischi virtuali CacheCade sono di sola lettura cache.
• I dischi virtuali CacheCade non possono essere migrati a un controller che non supporta CacheCade.
• L'importazione di un'unità CacheCade può generare un disco virtuale RAID 0. È necessario riconfigurare il disco virtuale CacheCade dopo l'importazione.
• I dischi virtuali CacheCade non vengono visualizzati nel sistema operativo. 

Nota: i dati sui dischi virtuali con dischi SED non protetti possono essere memorizzati nella cache mediante CacheCade.

4. Configurazione e gestione dei dischi virtuali CacheCade

Una volta creato, il disco virtuale CacheCade viene elencato nella schermata Virtual Disk Management nel gruppo di dischi CacheCade ed etichettato come disco virtuale CacheCade. Il disco virtuale ha uno stato ottimale e le applicazioni di gestione iAll consentono la creazione e l'eliminazione di dischi virtuali CacheCade.

Le sezioni seguenti descrivono le voci di menu specifiche per la gestione dei dischi virtuali CacheCade e forniscono istruzioni dettagliate per eseguire le attività di configurazione. Il contenuto della sezione seguente si applica a BIOS Configuration Utility (<Ctrl> <R>). Per ulteriori informazioni sulle applicazioni di gestione, vedere Management Applications For PERC Cards.

5. Gestione dei dischi virtuali CacheCade

La schermata Virtual Disk Management è la prima schermata visualizzata quando si accede a un controller RAID dalla schermata principale del menu di BIOS Configuration Utility.

Di seguito sono riportate le azioni correlate a CacheCade che è possibile eseguire tramite il menu Virtual Disk Management:

• Creare un disco virtuale CacheCade
• Assegnare un nome al disco virtuale CacheCade
• Eliminare il disco virtuale

A. Creazione dei dischi virtuali CacheCade

Nota: solo le unità SSD possono essere utilizzate per creare dischi virtuali CacheCade.

Nota: la combinazione di unità SSD SAS e SATA all'interno di un disco virtuale CacheCade non è supportata.

Nota: per evitare un utilizzo inefficiente dello spazio, si consiglia di creare volumi CacheCade con unità della stessa dimensione. Dimensioni del disco superiori vengono troncate alle dimensioni del disco più piccolo, in modo simile a RAID 0.

Per creare un disco virtuale CacheCade:

1. Durante l'avvio del sistema host, premere <Ctrl> <R> quando viene visualizzata la schermata BIOS.
   Viene visualizzata la scherma Virtual Disk Management. Se sono presenti più controller, viene visualizzata la schermata Main Menu.
2. Selezionare un controller e premere <Invio>
   Viene visualizzata la schermata Virtual Disk Management (Gestione dei dischi virtuali) del controller selezionato.
3. Utilizzare i tasti freccia per evidenziare il numero di controller.
4. Premere <F2>.
   Viene visualizzato l'elenco delle azioni disponibili.
5. Selezionare Create CacheCade Virtual Disk e premere <Invio>.
   Viene visualizzata la schermata Create CacheCade Virtual Disk. Il cursore si trova sulla prima unità SSD elencata nella sezione Select SSD.
6. Selezionare una o più unità SSD desiderate. Quando si seleziona una nuova unità SSD, le dimensioni del disco virtuale CacheCade cambiano riflettendo le nuove dimensioni.

Nota: non è possibile specificare le dimensioni del disco virtuale.

7. Premere <Tab> per spostare il cursore sul campo CacheCade Virtual Disk Name. Inserire un nome, se richiesto.
8. Dopo aver specificato il nome del disco virtuale, selezionare OK per salvare la selezione oppure Cancel per annullare la selezione.
   Una volta creato, il disco virtuale CacheCade viene elencato nella schermata Virtual Disk Management nel gruppo di dischi CacheCade ed etichettato come disco virtuale CacheCade. Il disco virtuale ha uno stato ottimale e il suo livello RAID è RAID 0.

Nota: è possibile solo eliminare o rinominare un disco virtuale CacheCade. Le operazioni di inizializzazione in background, inizializzazione rapida, inizializzazione completa e controllo di coerenza non sono applicabili ai dischi virtuali CacheCade.

B. Eliminazione dei dischi virtuali CacheCade

• Per eliminare i dischi virtuali CacheCade, eseguire la seguente procedura in BIOS Configuration Utility:

1. 1. Premere <Ctrl> <N> per accedere alla schermata Virtual Disk Management.
2. 2. Utilizzare i tasti freccia per spostare il cursore sull'intestazione CacheCade Disk Group o Virtual Disks.
3. 3. Premere <F2>. Viene visualizzato il menu Action.
4. 4. Selezionare Delete VD e premere .

Nota: nelle applicazioni di gestione del sistema operativo, un'eliminazione o una rimozione del disco virtuale CacheCade può essere eseguita senza interrompere eventuali operazioni di I/O. Il controller interrompe la memorizzazione nella cache tramite la memoria cache secondaria, ma vengono completate tutte le operazioni di I/O in sospeso.

C. Riconfigurazione dei dischi virtuali CacheCade

Nelle applicazioni di gestione del sistema operativo, il ridimensionamento dei dischi virtuali CacheCade si verifica senza arrestare eventuali operazioni di I/O esistenti. La creazione di un nuovo disco virtuale CacheCade o l'aggiunta di una o più unità SSD a un disco virtuale CacheCade esistente aumenta la dimensione totale della memoria cache. Le nuove risorse vengono immediatamente utilizzate dopo l'aggiunta.

Sono disponibili due metodi per riconfigurare i dischi virtuali CacheCade:

• Riconfigurazione automatica dei dischi virtuali CacheCade

• Riconfigurazione manuale dei dischi virtuali CacheCade

D. Riconfigurazione automatica dei dischi virtuali CacheCade

Un disco virtuale CacheCade composto da più unità SSD viene riconfigurato automaticamente in caso di rimozione o errore di un membro dell'unità SSD. Il disco virtuale conserva uno stato ottimale e regola le dimensioni per riflettere il numero rimanente di dischi membro. Se la ricostruzione automatica è attivata sul controller, quando un'unità SSD precedentemente rimossa viene reinserita nel sistema o sostituita con una nuova unità SSD compatibile, CacheCade riconfigura e regola automaticamente le dimensioni per riflettere l'aggiunta dell'unità SSD membro.

Il numero di unità SSD da rimuovere da un disco virtuale CacheCade non può essere uguale al numero totale di unità SSD attualmente presenti nel disco virtuale CacheCade.

Dopo la riconfigurazione e il ridimensionamento automatici di un disco virtuale CacheCade, le nuove dimensioni del disco virtuale vengono visualizzate in BIOS Configuration Utility e nell'applicazione OpenManage Storage Management.

Nota: se un disco viene rimosso da un disco virtuale CacheCade, lo slot associato per quel disco è uno slot a caldo per il volume CacheCade. Qualsiasi disco compatibile inserito nello slot viene automaticamente aggiunto al disco virtuale CacheCade. Eventuali dati preesistenti sull'unità andranno persi.

Nota: nelle applicazioni di gestione del sistema operativo, un'eliminazione o una rimozione del disco virtuale CacheCade può essere eseguita senza interrompere eventuali operazioni di I/O. I dischi inseriti in uno slot a caldo CacheCade possono essere uguali o maggiori del disco più piccolo nel disco virtuale.

E. Ridimensionamento manuale dei dischi virtuali CacheCade

Nelle applicazioni di gestione del sistema operativo si verifica un ridimensionamento manuale di un disco virtuale CacheCade per via dell'aggiunta o della rimozione di unità. Il riavvio non è necessario.  

• È possibile aggiungere un numero qualsiasi di unità SSD a un disco virtuale CacheCade.
• Non è consentita alcuna combinazione di dischi SAS e SATA in un disco virtuale CacheCade, pertanto non è possibile aggiungere unità SSD SATA a un disco virtuale SAS CacheCade e viceversa.
• Non è possibile aggiungere unità HDD a un disco virtuale CacheCade.

Nota: la capacità delle unità aggiunte a un volume CacheCade deve essere uguale o maggiore rispetto all'unità più piccola nel disco virtuale. Il ridimensionamento manuale di un disco virtuale CacheCade non può essere avviato in BIOS Configuration Utility. Può essere avviato solo nell'applicazione OpenManage Storage Management.

6. Ulteriori informazioni:

Articoli e white paper correlati:

• OpenManage Storage Services (OMSS).
• Esempio di aumento delle prestazioni del database mediante Dell PERC H700 con tecnologia CacheCade.