PowerEdge: Налаштування NVDIMM-N з Windows Server 2019

У цій статті пояснюється постійна пам'ять (NVDIMM) та її конфігурація на сервері PowerEdge із Windows Server 2019. NVDIMM зберігає дані під час втрати живлення. Dell EMC представила підтримку NVDIMM-N зі своїх 14-го покоління серверів PowerEdge. Корпорація Майкрософт надає підтримку NVDIMM-N. NVDIMM-N у Windows Server 2016 і 2019 поміщається в стандартний слот DIMM, розміщуючи дані ближче до процесора, зменшуючи затримку та підвищуючи продуктивність за допомогою нових функцій
NVDIMM-N у Windows Server 2016 та 2019 використовує стандартний слот DIMM, розміщуючи дані ближче до процесора, зменшуючи затримку та максимізуючи продуктивність за допомогою нових функцій»


Малюнок 1 - Пам'ять BIOS - Постійна конфігурація пам'яті
 
   

 
Огляд архітектури драйверів NVDIMM:

Існує два типи об'єктів пристроїв, пов'язаних з постійною пам'яттю в Windows - фізичні NVDIMM і логічні диски постійної пам'яті. У диспетчері пристроїв фізичні NVDIMM відображаються в розділі «Пристрої пам'яті», а логічні диски — у розділі «Постійні диски пам'яті». На скріншоті нижче показана система з 2 NVDIMM:

 
Малюнок 2 - Диспетчер

пристроївДрайвер nvdimm.sys керує всіма пристроями NVDIMM-N, а драйвер pmem.sys — логічними дисками. Обидва драйвери однакові для всіх типів постійної пам'яті, таких як NVDIMM-N і AEP. 

scmbus.sys створює обидва типи об'єктів пристроїв, драйвер шини для постійної пам'яті. Ви можете знайти об'єкт драйвера шини в диспетчері пристроїв у розділі «Системні пристрої».


Поведінка NVDIMM-N, коли батарея неправильна або вона налаштована як «Лише читання» в BIOS:
Коли батарея не працює, або NVDIMM-N налаштований як «Тільки читання» в BIOS, ОС не робить диск PMEM доступним тільки для читання і не припиняє поточні операції запису. За замовчуванням Windows дозволяє доступ до читання/запису на диск, але всі записані дані втрачаються після перезавантаження.

Якщо користувач повинен зробити NVDIMM лише для читання, коли батарея не належна або він був налаштований як «Лише читання» в BIOS, то в реєстрі ОС потрібно виконати наведене нижче налаштування:
"HKLM\System\CurrentControlSet\Services\pmem\ReadOnlyOnPersistenceLoss (REG_DWORD): ненульове, щоб зробити його доступним лише для читання при втраті стійкості програми"Нові


функції з WS 2019

1. Підтримка міток і управління

простором іменПочинаючи з WS 2019, ОС підтримує управління мітками та простором імен. Коли NVDIMM буде відкритий для ОС вперше або після factory reset/secure erase, простір імен не буде створено за замовчуванням. Користувачі повинні створити простір імен, перш ніж використовувати його як пристрій зберігання даних. Користувач може використовувати наведені нижче команди для керування простором імен NVDIMM.

 
Рисунок 3 - Доступні командлети

PMEM PowerShellПриклади:

 
Рисунок 4 - Список невикористовуваних регіонів PMEM, фізичних пристроїв PMEM та дисків


PMEMРисунок 5 - Список/видалення PMEM диска


---------------------------------Командлети
PowerShell--------------------------------- 

#Get-PmemDisk

• Повернення одного або кількох логічних дисків постійної пам'яті
• Повернутий об'єкт містить інформацію про розмір, тип атомності, стан здоров'я та фізичні пристрої, що лежать в основі
   

#Get-PmemPhysicalDevice

• Повертає один або кілька фізичних пристроїв постійної пам'яті (NVDIMM)
• Повернутий об'єкт містить інформацію про розміри, RFIC, місцезнаходження пристрою, а також стан справності або працездатності
   

#New-PmemDisk

• Створює новий диск із заданої області, що не використовується
• Виписує мітки для створення простору імен, а потім перебудовує стеки SCM, щоб відкрити новий логічний пристрій
• Необов'язкові параметри:
  • FriendlyName дає диску постійної пам'яті дружнє ім'я.  За замовчуванням використовується "PmemDisk <N>"
  • AtomicityType дозволяє встановлювати BTT.  За замовчуванням встановлено значення "none".

#Remove-PmemDisk

• Видаляє вказаний диск постійної пам'яті Він приймає вихідні дані Get-PmemDisk
• Видаляє мітки простору імен, а потім перебудовує стеки SCM, щоб видалити логічний пристрій.
• Потрібне підтвердження користувача, яке можна перевизначити за допомогою -Force
   

#Get-PmemUnusedRegion

• Повертає агреговані регіони pmem, доступні для ініціалізації логічного пристрою
• Повернутий об'єкт має унікальний ідентифікатор регіону, загальний розмір і список фізичних пристроїв, які сприяють використанню невикористовуваного регіону
   

#Initialize-PmemPhysicalDevice

• Записує нулі в область зберігання міток, записує нові блоки індексу міток, а потім перебудовує стеки SCM [пам'ять класів сховища], щоб відобразити зміни.
• Потрібне підтвердження користувача, яке можна перевизначити за допомогою -Force
•  Цей командлет призначений як механізм відновлення «великого молотка».  Не рекомендується для звичайного використання

2. Чергування

вузлів NVDIMM-NWS 2019 надає функцію чергування вузлів NVDIMM-N, що ще більше підвищує продуктивність NVDIMM-N у різних програмах. Увімкніть «NVDIMM Interleave» у системному BIOS у розділі «Налаштування пам'яті». Переконайтеся, що кожен процесор має парну кількість (≥ 2) доступних модулів NVDIMM-N.
Після включення цієї ОС бачить інший фізичний пристрій, але при цьому виставляється один логічний диск під розділом "Диски постійної пам'яті"

Малюнок 6 - NVDIMM - PMEM Чергування в диспетчері


пристроїв Малюнок 7

3.
   NVDIMM-N тепер може бути доступний для віртуальних машин Hyper-V.
У WS2019 NVDIMM можна безпосередньо піддавати впливу віртуальних машин Hyper-V. Більш детальна інформація тут.