在 Dell PERC H710、H710P 和 H810 RAID 控制器上配置和管理 CacheCade 虛擬磁碟

本文提供在 Dell PERC H710、H710P 和 H810 RAID 控制器上配置和管理 CacheCade 虛擬磁碟的相關資訊。

目錄：

1. 概觀
2. 在 PERC H710、H710P 和 H810 上配置和管理 CacheCade
3. CacheCade 虛擬磁碟特性
4. 配置和管理 CacheCade 虛擬磁碟
5. CacheCade 虛擬磁碟管理
   • A. 建立 CacheCade 虛擬磁碟
   • B. 刪除 CacheCade 虛擬磁碟
   • C. 重新設定 CacheCade 虛擬磁碟
   • D. 自動重新設定 CacheCade 虛擬磁碟
   • E. 手動調整 CacheCade 虛擬磁碟大小
6. 其他資訊

1.概觀

CacheCade 透過新增符合 Dell 要求的企業級 SSD 來擴充 PERC RAID 控制器快取，為主機式 RAID 環境中的資料庫類型應用程式設定檔提供符合成本效益的效能擴充能力。

CacheCade 可識別資料集內經常存取的區域，並將此資料複製到符合 Dell 要求的企業 SSD (SATA 或 SAS) 上，藉由將熱門的隨機讀取查詢導向至 CacheCade SSD，而不是底層 HDD，以縮短回應時間。

最高支援 512 GB 的延伸快取，CacheCade 的 SSD 必須使用相同介面 (SATA 或 SAS)，並位於 RAID 陣列所在的伺服器或儲存機櫃中。CacheCade SSD 不屬於 RAID 陣列。

CacheCade 是標準功能，且僅適用於 PERC H700/H800 1 GB NV 快取和 PERC H710/H710P/H810 RAID 控制器。

CacheCade SSD 可使用 PERC BIOS 設定公用程式或 OpenManage 設定。

CacheCade 使用固態硬碟。

Dell OpenManage Server Administrator Storage Management 使用者指南位於 Dell 首頁的「手冊」區段。

CacheCade 用於改善以硬碟 (HDD) 為基礎之虛擬磁碟的隨機讀取效能。固態硬碟 (SSD) 是一種使用固態記憶體來儲存持續性資料的資料儲存裝置。SSD 可大幅提升儲存裝置的 I/O 效能 (IOPS) 和/或寫入的 Mbps 速度。透過 Dell Storage 控制器，您可以建立使用 SSD 的 CacheCade。接著會使用 CacheCade，以提升儲存裝置的 I/O 作業效能。使用序列連結 SCSI (SAS) 或序列先進技術附接 (SATA) SSD 建立 CacheCade。

在下列案例中建立使用 SSD 的 CacheCade：

• 最大應用程式效能 - 使用 SSD 建立 CacheCade 以達到更高的效能，而不會浪費容量。
• 最大應用程式效能和更高容量 - 使用 SSD 建立 CacheCade，以高效能 SSD 平衡 CacheCade 的容量。
• 容量更大 - 如果您沒有可使用額外 HDD 的空插槽，便可以使用 SSD 建立 CacheCade。這可減少所需的 HDD 數量，並提高應用程式效能。  

CacheCade 功能有以下限制：

• 只有具有正確 Dell 識別符的 SSD 才能用於建立 CacheCade。
• 如果您建立使用 SSD 的 CacheCade，則仍會保留 SSD 屬性。稍後您可以使用 SSD 來建立虛擬磁碟。
• CacheCade 可包含 SAS 磁碟機或 SATA 磁碟機，但不能同時包含兩者。
• CacheCade 中的每個 SSD 大小可以有所不同。
• CacheCade 的大小會自動計算，如下所示：CacheCade 大小 = 最小 SSD 的容量乘以 SSD 的數量
• 未使用的 SSD 部分無法作為額外的 CacheCade 或 SSD 型虛擬磁碟使用。
• CacheCade 的快取集區總容量為 512 GB。如果您建立的 CacheCade 大於 512 GB，儲存控制器仍僅會使用 512 GB。
• 僅有具備 1 GB NVRAM 及韌體版本為 7.2 或更新版本的 Dell PERC H700 和 H800 控制器，以及 PERC H710、H710P 和 H810 支援 CacheCade。
• 在儲存裝置機櫃中，包括虛擬磁碟和 CacheCade 在內的邏輯裝置總數不能超過 64 個。

注意：CacheCade 功能自 2011 年日曆年的上半年起開始提供。

注意：若要將 CacheCade 用於虛擬磁碟，HDD 型虛擬磁碟的寫入和讀取原則必須設為「回寫」或「強制回寫」，且讀取原則必須設定為「預先讀取」或「調適性預先讀取」。

2. 在 PERC H710、H710P 和 H810 上配置和管理 CacheCade

Dell PowerEdge RAID 控制器 (PERC) H710、H710P 和 H810 卡支援 CacheCade，此功能可增加讀取的快取容量，以改善應用程式效能。

CacheCade 功能將高效能固態硬碟 (SSD) 作為次要的快取層。CacheCade 提供更快的讀取速度，並可充分發揮交易 I/O 效能。

注意：PERC H310 不支援 Cachecade。

使用 SSD 進行快取可在快取中存放大量資料，進而提高讀取密集型應用程式的效能。讀取密集型應用程式的範例包括線上交易處理 (OLTP)、檔案伺服器和 Web 服務器工作負荷。透過 SSD 技術的協助，CacheCade 可提高硬碟 (HDD) 型磁碟群組的 I/O 效能。

3.CacheCade 虛擬磁碟特性

以下為 CacheCade 虛擬磁碟特性：

• 僅在具備 1 GB 非揮發性 (NV) 快取記憶體的控制器上支援 CacheCade 虛擬磁碟。
• CacheCade 虛擬磁碟僅可使用 SSD 建立。
• CacheCade 虛擬磁碟的最大總和大小為 512 GB。

注意：可建立多個 CacheCade 虛擬磁碟，但會合併為單一的最大尺寸快取集區運作。

• CacheCade 不會快取包含安全自我加密磁碟 (SED) 或 SSD 上的虛擬磁碟資料。
• CacheCade 虛擬磁碟僅可快取小於 64 KB 的輸入讀取。
• CacheCade 虛擬磁碟為僅讀取快取。
• CacheCade 虛擬磁碟無法遷移至不支援 CacheCade 的控制器。
• 匯入 CacheCade 磁碟可能會導致 RAID 0 VD。匯入後，您必須重新設定 CacheCade VD。
• 作業系統不會顯示 CacheCade 虛擬磁碟。 

注意：可使用 CacheCade 快取具有不安全 SED 之 VD 上的資料。

4.配置和管理 CacheCade 虛擬磁碟

成功建立 CacheCade 虛擬磁碟後，它會列在 CacheCade 磁碟群組下的「虛擬磁碟管理」畫面中，並標示為 CacheCade 虛擬磁碟。虛擬磁碟具有理想狀態，並可透過 iAll 管理應用程式建立和刪除 CacheCade 虛擬磁碟。

下列各節說明 CacheCade 虛擬磁碟管理專屬的功能表選項，並提供執行組態工作的詳細指示。下列章節的內容適用於 BIOS 設定公用程式 (<Ctrl> <R>)。如需管理應用程式的詳細資訊，請參閱 PERC 介面卡的管理應用程式主題。

5.CacheCade 虛擬磁碟管理

當您從 BIOS 設定公用程式的主功能表畫面存取 RAID 控制器時，「虛擬磁碟管理」畫面是所顯示的第一個畫面。

以下是您可以透過「虛擬磁碟管理」功能表執行的 CacheCade 相關動作：

• 建立 CacheCade 虛擬磁碟
• 指派 CacheCade 虛擬磁碟名稱
• 刪除虛擬磁碟

A. 建立 CacheCade 虛擬磁碟

注意：僅可使用 SSD 建立 CacheCade 虛擬磁碟。

注意：不支援在 CacheCade 虛擬磁碟中結合 SAS 和 SATA SSD。

注意：為避免浪費空間使用率，建議使用相同大小的磁碟機建立 CacheCade 磁碟區。較大的磁碟機會截斷至最小磁碟的大小，與 RAID 0 類似。

若要建立 CacheCade 虛擬磁碟：

1. 在主機系統開機期間，在 BIOS 畫面顯示時按下 <Ctrl><R>。
   隨即顯示「虛擬磁碟管理」畫面。如果有多個控制器，則會顯示主功能表畫面。
2. 選取控制器，然後按下 <Enter>。
   會顯示所選控制器的「虛擬磁碟管理」畫面。
3. 使用方向鍵反白顯示控制器編號。
4. 按下 <F2>。
   隨即顯示可用的動作清單。
5. 選取「建立 CacheCade 虛擬磁碟」，然後按下 <Enter>。
   隨即顯示「建立 CacheCade 虛擬磁碟」畫面。游標會在「選取 SSD」區段列出的第一個 SSD 上。
6. 選取所需的 SSD。選取每個新的 SSD 時，CacheCade 虛擬磁碟大小便會隨之變更，以反映新的大小。

注意：您無法指定虛擬磁碟的大小。

7. 按下 <Tab> 以將游標移至「CacheCade 虛擬磁碟名稱」欄位。必須輸入名稱。
8. 指定虛擬磁碟名稱後，選取「確定」以儲存選取，或選取「取消」以取消選取。
   成功建立 CacheCade 虛擬磁碟後，它會列在 CacheCade 磁碟群組下的「虛擬磁碟管理」畫面中，並標示為 CacheCade 虛擬磁碟。虛擬磁碟具有理想狀態，且 RAID 層級為 RAID 0。

注意：您只能刪除或重新命名 CacheCade 虛擬磁碟。背景初始化、快速初始化、完整初始化和一致性檢查作業不適用於 CacheCade 虛擬磁碟。

B. 刪除 CacheCade 虛擬磁碟

• 若要刪除 CacheCade 虛擬磁碟，請在 BIOS 設定公用程式執行下列步驟：

1. 1.按下 <Ctrl> <N>，以存取「虛擬磁碟管理」畫面。
2. 2.使用方向鍵將游標移至 CacheCade 磁碟群組或虛擬磁碟標題。
3. 3.按下 <F2>。隨即顯示「動作」功能表。
4. 4.選取「刪除 VD」，然後按下。

備註：在作業系統管理應用程式中，可在不中斷任何 I/O 的情況下，刪除或移除 CacheCade 虛擬磁碟。控制器會停止透過次要快取進行快取，但所有未完成的 I/O 都已完成。

C. 重新設定 CacheCade 虛擬磁碟

在作業系統管理應用程式中，可重新調整 CacheCade 虛擬磁碟的大小，而不會中斷任何現有的 I/O。建立新 CacheCade 虛擬磁碟，或將一或多個 SSD 新增至現有的 CacheCade 虛擬磁碟，會增加總快取大小。新增後會立即使用新資源。

重新設定 CacheCade 虛擬磁碟的方法有兩種：

• 自動重新設定 Cachecade 虛擬磁碟

• 手動重新設定 Cachecade 虛擬磁碟

D. 自動重新設定 CacheCade 虛擬磁碟

在移除或成員 SSD 故障時，由一個以上 SSD 組成的 CacheCade 虛擬磁碟會自動重新設定。虛擬磁碟會維持在理想狀態，並調整其大小，以反映剩餘成員磁碟數量。如果控制器上已啟用自動重建，則在將先前移除的 SSD 插回系統或更換為新的相容 SSD 時，CacheCade 會自動重新設定並調整其大小，以反映新增的成員 SSD。

從 CacheCade 虛擬磁碟移除的 SSD 數量，不能與目前 CacheCade 虛擬磁碟中的 SSD 總數相同。

在自動重新設定和重新調整 CacheCade 虛擬磁碟的大小後，新的虛擬磁碟大小會顯示在 BIOS 設定公用程式和 OpenManage 儲存管理應用程式中。

注意：如果從 CacheCade 虛擬磁碟移除磁碟機，則該磁碟的關聯插槽將為 CacheCade 磁碟區的熱插槽。任何插入該插槽的相容磁碟都會自動新增至 CacheCade 虛擬磁碟。將會遺失任何預先存在該磁碟上的資料。

注意：在作業系統管理應用程式中刪除或移除 CacheCade 虛擬磁碟時，插入 CacheCade 熱插槽的磁碟，必須等於或大於虛擬磁碟中最小的磁碟機。

E. 手動調整 CacheCade 虛擬磁碟大小

在作業系統管理應用程式中，會因為新增或移除磁碟，而需要手動重新調整 CacheCade 虛擬磁碟大小。不需要重新開機。  

• 可為 CacheCade 虛擬磁碟新增任何數量的 SSD。
• CacheCade 虛擬磁碟中不允許混用 SAS 和 SATA，因此無法將 SATA SSD 新增至 SAS CacheCade 虛擬磁碟，反之亦然。
• 不能將 HDD 新增至 CacheCade 虛擬磁碟。

注意：新增至 CacheCade 磁碟區的磁碟機容量，必須等於或大於虛擬磁碟中最小的磁碟機容量。無法在 BIOS 設定公用程式中，啟動手動重新調整 CacheCade 虛擬磁碟大小。這只能在 OpenManage 儲存管理應用程式中啟動。

6.其他資訊：

相關文章和白皮書：

• Open Manage 儲存服務 (OMSS)。
• 使用 Dell PERC H700 與 CacheCade 技術提高資料庫效能的範例。