لماذا تم اختيار موضوع هذه المقالة لترقية النظام الفرعي للقرصمن الواضح أنك تحتاج في المقام الأول ، كقاعدة عامة:
- زيادة ذاكرة الوصول العشوائي. هذه خطوة واضحة لدرجة أنني لم أعتبرها ضرورية حتى أكتب عنها في المقال الرئيسي
- تثبيت معالجات إضافية أو استبدال كلا المعالجات بالإصدارات الأكثر إنتاجية التي تدعمها مآخذ الخادم.
بالنسبة للخوادم الأقدم التي تحتوي على ذاكرة ، يمكن العثور على المعالجات عادةً بأسعار مساومة.
في مرحلة ما ، تصبح مسألة أي مالك لخادمهم ترقية أو خادم جديد.
نظرًا لأنه يمكن الآن قياس سعر الخادم الجديد بملايين الروبل ، فإن الكثير منها في مسار الترقية.
بالنسبة للترقية الناجحة ، من المهم جدًا استخدام الحلول الوسط ، حتى نحصل على مكسب كبير في الأداء مقابل رسوم رمزية (نسبة إلى سعر الخادم الجديد).
توفر هذه المقالة قائمة بأجهزة SSDs للخوادم PCI-E 2.0 x8 ، والتي تعد أرخص بكثير الآن ، ويشار إلى وحدات التحكم في الغارات التي تدعم التخزين المؤقت SSD ، ويتم اختبار SATA III SSD على واجهة SATA II.
الطريقة الأكثر وضوحًا لترقية النظام الفرعي للقرص هي التبديل من محرك الأقراص الثابتة إلى محرك أقراص الحالة الصلبة. هذا صحيح لكل من أجهزة الكمبيوتر المحمولة والخوادم. على الخوادم ، ربما يكون الفرق الوحيد هو أن محركات أقراص الحالة الصلبة يمكن دمجها بسهولة في غارة.
صحيح ، هناك نقاط خفية مرتبطة بحقيقة أنه قد لا يكون هناك أي منافذ SATA III على الخادم القديم ومن ثم سيتعين عليك استبدال وحدة التحكم المناسبة أو تثبيتها.
هناك ، بالطبع ، طرق وسيطة.
التخزين المؤقت على SSD.
بشكل عام ، هذه الطريقة مناسبة تمامًا لقواعد البيانات ، 1C ، أي وصول عشوائي. السرعة تسرع حقا. لملفات المراقبة بالفيديو الضخمة ، هذه الطريقة غير مجدية.
LSI Raid Controllers (IBM، DELL، CISCO، Fujtsu)
بدءًا من سلسلة 92xx ، تمتلك LSI تقنية CacheCade 2.0 ، والتي تتيح لك استخدام أي SATA SSD تقريبًا كذاكرة تخزين مؤقت لصفيف RAID. سواء بالنسبة للقراءة والكتابة. وحتى إنشاء مرآة من التخزين المؤقت سواقات الأقراص الصلبة.
مع وحدات التحكم ذات العلامات التجارية ، تصبح الأمور أكثر تعقيدًا. هذا صحيح خاصة بالنسبة لشركة IBM. سيتعين عليك شراء مفاتيح ومحركات أقراص صلبة من أجل CacheCade من IBM مقابل الكثير من المال ، لذلك من الأسهل تغيير وحدة التحكم إلى LSI وشراء مفتاح جهاز بسعر منخفض. تكلفة مفاتيح البرامج أكثر بكثير من مفاتيح الأجهزة.
غارة تحكم Adaptec
تحتوي وحدات التحكم Adaptec على تقنية MaxCache ، والتي تتيح لك أيضًا استخدام SSD كذاكرة تخزين مؤقت. نحن مهتمون بإصدارات وحدة التحكم التي تنتهي بالحرف Q.
يمكن لوحدات التحكم Q استخدام أي SSD تقريبًا ، وليس فقط SSDs التي توفرها Adaptec.
- بدءًا من 5xxx ، تتوفر في جميع وحدات التحكم دعم Hybrid raid. يكمن جوهر هذه التقنية في أن القراءة تتم دائمًا باستخدام محرك أقراص الحالة الصلبة (SSD) ، عندما يكون هناك مرآة أحد محركات الأقراص التي يوجد فيها محرك أقراص الحالة.
- 5xxxQ ، على سبيل المثال 5805ZQ. تدعم وحدات التحكم هذه MaxCache 1.0. قراءة التخزين المؤقت فقط.
- 6xxQ ، على سبيل المثال 6805Q. MaxCache 2.0. قراءة وكتابة التخزين المؤقت.
- 7xxQ ، على سبيل المثال 7805Q. MaxCache 3.0. قراءة وكتابة التخزين المؤقت.
- 8xxQ لأغراض الترقية لا يكاد يكون من المنطقي استخدامها بسبب ارتفاع الأسعار.
مقال حول التخزين المؤقت على SSD على Habré (وحدات التحكم ونظام التشغيل).التخزين المؤقت لتكنولوجيا البرمجيات على SSD
لن أغطي هذه التقنيات. في أي نظام تشغيل تقريبًا ، يتم دعمها الآن. أتذكر أنه عند استخدام btrfs ، يقوم تلقائيًا بإعادة توجيه الطلبات إلى الجهاز مع قائمة انتظار أقصر - SSD.
SATA III SSD على SATA II
نظرًا لعدم توفر الفرصة والمال دائمًا لوحدة تحكم جديدة ، فإن السؤال الذي يطرح نفسه هو مدى جودة عمل محركات أقراص SATA III على واجهة SATA II القديمة.
دعونا نفعل اختبار قليلا. كموضوع اختبار ، سيكون لدينا 400 جيجابايت SATA III SSD Intel S3710.
الأوامر المستخدمة لاختبار السرعةfio --name LinRead --eta-newline=5s --filename=/dev/sda --rw=read --size=500m --io_size=10g --blocksize=1024k --ioengine=libaio --iodepth=32 --direct=1 --numjobs=1 --runtime=60 --group_reporting fio --name LinWrite --eta-newline=5s --filename=/dev/sda --rw=write --size=500m --io_size=10g --blocksize=1024k --ioengine=libaio --fsync=10000 --iodepth=32 --direct=1 --numjobs=1 --runtime=60 --group_reporting fio --name RandRead --eta-newline=5s --filename=/dev/sda --rw=randread --size=500m --io_size=10g --blocksize=4k --ioengine=libaio --iodepth=32 --direct=1 --numjobs=4 --runtime=60 --group_reporting fio --name RandWrite --eta-newline=5s --filename=/dev/sda --rw=randwrite --size=500m --io_size=10g --blocksize=4k --ioengine=libaio --iodepth=32 --direct=1 --numjobs=4 --runtime=60 --group_reporting
كما يمكنك أن ترى الفرق في السرعة الخطية ، IOPS ، فإن التأخير مناسب للغاية ، لذلك فمن المنطقي استخدام واجهة SATA III فقط ، وإذا لم يكن الأمر كذلك ، فوضع وحدة التحكم.
في الإنصاف ، سأقول أنه في
تجارب أخرى ، تبين أن الفرق في سرعة القراءة والكتابة العشوائية كان ضئيلاً. ربما حدث مثل هذا الفرق الكبير بين IOPS بين SATA II و SATA III لأنني كنت أمتلك نوعًا من وحدة التحكم SATA II غير الناجحة للغاية أو برنامج التشغيل مع بعض الأخطاء.
ومع ذلك ، فإن الحقيقة هي أنك تحتاج إلى التحقق من سرعة SATA II - فجأة لديك وحدة تحكم الفرامل نفسها. في هذه الحالة ، يلزم الانتقال إلى وحدة تحكم SATA III.
PCIe SSD على PCI-e 2.0 أو 1.0
كما تعلمون ، فإن أسرع SSDs هي PCI-e NVMe ، والتي لا تقتصر على SAS أو SATA.
ومع ذلك ، عند تثبيت SSDs الحديثة PCI-e ، يجب على المرء أن يأخذ في الاعتبار حقيقة أن معظمهم يستخدمون فقط 4 خطوط PCI-e ، عادةً PCI-e 3.0 أو 3.1.
الآن دعنا نرى جدول سرعة ناقل PCI-e.
عند تثبيت PCI 3.0 x4 SSD في ناقل PCI-e 2.0 ، سيعمل على نفس عدد الخطوط ، ولكن بسرعة أقل بكثير. هناك مشكلة في أن السرعات الخطية لمحركات أقراص PCI-e الحديثة تفوق عرض النطاق الترددي لحافلة PCI-e 2.0 ، ولا سيما PCI-e 1.0.
M.2 SSD ومحول PCI-e
هناك خيارات ترقية جيدة عندما نشتري محولًا بقيمة 10 دولارات ونضع SSD M.2 في الخادم ، ولكن مرة أخرى بالنسبة لمحركات الأقراص الصلبة (SSD) الجيدة ، سيكون هناك تخفيضات في السرعة (خاصةً على PCI-e 1.0) ، ولن تكون محركات الأقراص الصلبة M.2 متاحة دائمًا بسهولة بالنسبة إلى أحمال الخادم: المتانة العالية وحماية الطاقة واستقرار الخصائص عالية السرعة نظرًا لملء ذاكرة التخزين المؤقت SLC على الطرز الرخيصة.
لذلك يمكن أن تكون هذه الطريقة مناسبة فقط لخادم به ناقل PCI-e 2.0 ومشغول بعمل غير حاسم.
PCI-E 2.0 x8 SSD
إن الترقية المنطقية الأكثر اقتصادا هي استخدام PCI-E 2.0 x8 SSD للخوادم مع ناقل PCI-e 1.0 (عرض النطاق الترددي يصل إلى 2 جيجابايت / ثانية) و PCI-e 2.0 (حتى 4 جيجابايت / ثانية).
يمكن الآن شراء محركات أقراص SSD للخوادم هذه بشكل غير مكلف في الأسواق المختلفة وفي المزادات عبر الإنترنت ، بما في ذلك في روسيا.
لقد قمت بتجميع جدول بمقاييس SSD القديمة التي من شأنها أن ترفع تردد الخادم القديم بشكل مثالي. في نهاية الجدول ، أضفت العديد من محركات أقراص الحالة الثابتة مع واجهة PCI-E 3.0 x8. فجأة كنت محظوظا وتصادف بسعر معقول.
من هذه الأقراص الصلبة تقف وحدها الانصهار ioMemory. كان مدير أبحاث
فيوجن هو
ستيف وزنياك . ثم اشترت SanDisk هذه الشركة مقابل 1.2 مليار دولار. في وقت واحد ، كانت التكلفة من 50،000 دولار لكل منهما. يمكنك الآن شرائها مقابل عدة مئات من الدولارات في حالة جديدة لمحرك أقراص بسعة 1 تيرابايت أو أعلى.
إذا نظرت عن كثب إلى الجدول ، يمكنك أن ترى أن لديهم عددًا كبيرًا من IOPS لكل سجل ، وهو ما يساوي تقريبًا عدد IOPS لكل قراءة. بالنظر إلى سعرها الحالي ، في رأيي ، فإن هذه الأقراص الصلبة تستحق الاهتمام بها.
صحيح ، لديهم العديد من الميزات:
- لا يمكن أن تكون قابلة للتمهيد.
- بحاجة الى سائق للاستخدام. تحتوي برامج التشغيل على كل شيء تقريبًا ، ولكن بموجب أحدث إصدارات Linux ، سيتعين تجميعها.
- حجم القطاع الأمثل هو 4096 بايت. (512 مدعوم أيضًا)
- يمكن أن يستهلك برنامج التشغيل في أسوأ الحالات عددًا كبيرًا من ذاكرة الوصول العشوائي (بحجم قطاع يبلغ 512 بايت)
- تعتمد سرعة العمل على سرعة المعالج ، لذلك من الأفضل إيقاف تشغيل تقنيات توفير الطاقة. هذا هو زائد وناقص ، حيث أنه بمساعدة معالج قوي ، يمكن للجهاز أن يعمل بشكل أسرع مما هو موضح في المواصفات
- يحتاج إلى تبريد جيد. بالنسبة للخوادم ، يجب ألا تكون هذه مشكلة.
- لا ينصح باستخدام ESXi ، لأن ESXi يفضل الأقراص مع قطاع 512N ، وهذا يمكن أن يؤدي إلى ارتفاع استهلاك الذاكرة بواسطة برنامج التشغيل.
- كقواعد ، لا تدعم الإصدارات ذات العلامات التجارية من محركات الأقراص الصلبة من قبل البائعين حتى مستوى أحدث برنامج تشغيل من SanDisk (مارس 2019)
لقد أجريت اختبارات Fusion ioMemory مقارنةً بخادم SSD Intel P3700 PCI-E 3.0 x 8 الحديث (يتكلف الأخير تكلفة 4 مرات أكثر من Fusion مع سعة مماثلة). في الوقت نفسه ، يمكنك معرفة مقدار السرعة التي يتم قطعها بسبب ناقل x4.
نعم ، يتم تقليل سرعة القراءة الخطية بشكل فريد بواسطة Intel P3700. يجب أن يكون جواز السفر 2800 ميجابايت / ثانية ، ولدينا 1469 ميجابايت / ثانية. على الرغم من أنه يمكن القول عمومًا أنه باستخدام ناقل PCI-e 2.0 ، يمكنك استخدام الخادم SSD PCI-E 3.0 x4 ، إذا كان يمكنك الحصول عليه بسعر معقول.
النتائج
يمكن إعادة اكتشاف النظام الفرعي للقرص الخاص بالخادم القديم مع ناقل PCI-E 1.0 أو 2.0 من خلال استخدام محركات أقراص الحالة الثابتة التي يمكنها استخدام 8 خطوط PCI-E التي توفر إنتاجية تصل إلى 4GB / s (PCI-E 2.0) أو 2GB / s (PCI-E 1.0). الطريقة الأكثر اقتصادا للقيام بذلك هي استخدام محركات أقراص PCI-E 2.0 قديمة.
من السهل أيضًا تنفيذ خيارات التسوية المتعلقة بشراء مفتاح CacheCade لوحدات التحكم LSI أو استبدال وحدة تحكم Adaptec بإصدار Q.
حسنًا ، هناك طريقة عادية تمامًا تتمثل في شراء (غارة) جهاز التحكم SATA III من أجل أن يعمل SSD بأقصى سرعة ونقلها كلها تتطلب السرعة.