Raid

將 RAID 控制器升級到 4kn - 我是否必須重新初始化陣列才能使用 4kn?

  • April 17, 2021

我有一個帶有Adaptec 6405E RAID 控制器的企業級工作站。根據 Adaptec 的說法,這個 RAID 控制器不支持,也永遠不能支持 4K 磁碟扇區。如果您將 4K 磁碟插入其中,那麼如果它具有 512 字節的扇區仿真模式(512e),它將使用 512e。如果它沒有 512e,則磁碟根本無法工作。

連接到我的 6405E 的是四個 HGST SATA 磁碟,它們都具有 4K 本機扇區,但它們確實支持 512e。磁碟在 RAID10 中,並且陣列工作“相當不錯”(性能很好,但並不令人驚訝)。

在不擦除磁碟上的數據並重新初始化陣列的情況下,假設我插入了支持本機 4K 扇區的 Adaptec 71605E,控制器在與我的磁碟連接時會使用4K扇區嗎*?*或者這個使用 512e 或 4Kn 的決定是否已融入到磁碟格式的結構中,這樣我就必須擦除磁碟才能做到這一點?

這個問題只是關於我是否必須備份我的數據並重新初始化陣列,或者是否可以(自動或手動干預)要求控制器“切換”到高級格式 4Kn 定址。我已經確定如果我確實擦除並重新初始化了陣列,我絕對可以從頭開始設置它以在所有驅動器上使用 4Kn,使用這個新的 RAID 控制器。


請注意,我已經非常熟悉arcconf命令行實用程序,並且以前使用它來將此陣列從 RAID0 升級到 RAID10(是的,我知道,我一開始就不應該使用 RAID0,但我很幸運,好吧?)。如果該arcconf實用程序的某些功能可以在 Adaptec 7 系列控制器上從 512e“切換”到 4Kn,我很想知道它,所以我可以使用它來避免重新格式化並將數據臨時解除安裝到一個備份位置。

在最壞的情況下,我已經對關鍵數據進行了異地備份,但是系統上傳入瞭如此多的軟體,以至於我對整個數據進行塊層複製會更便宜(就花費的時間而言)陣列到另一個磁碟 - 可能是通過 AHCI 連接到主機板的廉價 4TB 磁碟 - 然後在重新初始化邏輯陣列後將其複制回來。與重新安裝所有東西的前景(一公噸帶有啟動功能的專有 Windows 程序等)相比,這實際上會更便宜、更快。

您的磁碟是 512e(SAS/SATA 介面上的 512 個扇區)或 4k 本機(SAS/SATA 介面上的 4k 扇區),不幸的是,無法通過軟體或跳線等進行更改。您在購買時選擇傳輸模式磁碟。如果您有介面支持 4k native 的適配器,請購買 4k native 磁碟。

更新:再一次,磁碟永遠不會“從 4kn 回退到 512e”等。磁碟是 512e - 這意味著它們將始終通過 SAS/SATA 介面或 4kn 在 512 大小的扇區中發送數據,這意味著磁碟將始終通過 SAS/SATA 介面以 4k 大小的數據發送數據,它僅取決於磁碟,而不取決於 RAID 適配器的功能。512n 和 512e 的區別在於,在物理介質上,512n 的扇區大小為 512,512e 的扇區大小為 4k(磁碟晶片將板上的每個 4k 扇區轉換為介面上的 8 x 512 扇區),在介面 512e 上磁碟將始終傳輸只有 512 字節的扇區,無論它連接的是什麼適配器。512e 和 4kn 磁碟的元件號不同,例如:

ST6000NM0014 - SAS 介面上有 4k 扇區的 6TB SAS 驅動器(稱為 4kn 驅動器);

ST6000NM0034 - SAS 介面上有 512 字節扇區的 6TB SAS 驅動器(稱為 512e 驅動器)

這兩個在磁碟介質上都有 4k 扇區,因此在 512e 情況下必須注意扇區寫入對齊。

而且您仍然可以購買 512n 磁碟,例如:ST4000NM0023 - 4TB SAS 驅動器,介面上有 512 字節扇區,介質上有 512 扇區,因此無需關心此驅動器的扇區對齊。

RAID 適配器分為 3 類:a) 不知道 4k 扇區的最古老的適配器 - 它們適用於 512n 和 512e 磁碟,但是如果寫入未按 512e 驅動器上的 8xsector 邊界對齊,則寫入性能可能會出現問題,b)不太老的那些知道 4k 內部扇區和 512e 仿真,但只能在介面上使用 512 扇區 - 由於控制器關心的對齊問題較少,c) 能夠在 4k 扇區上使用的非常新的扇區界面。只有這些才能與將本機 4kb 扇區作為 4kb 扇區傳遞到 SAS/SATA 介面的新 4kn 磁碟一起使用。

此外,只有 Windows 8、8.1 或更高版本的作業系統支持 4kn 驅動器(用於伺服器,2012 或更高版本)。大多數直接使用磁碟的舊實用程序無法正常使用 4k 扇區,因為它們假定扇區始終為 512 字節大小。而不是檢查。

因此,為避免與對齊產生任何混淆並獲得最佳性能,請使用新的 4kn 驅動器、新的支持 4kn 的適配器和新的作業系統。

我認為下面的這種說法是不正確的:“某些 4kb-native 磁碟可能會選擇支持 512-byte 仿真。如果它們支持 512-byte 仿真,則可以根據磁碟控制器支持的方式在此模式和 4kn 之間切換;他們”我會更喜歡 4kn,但如果必須的話,回退到 512e”。

扇區大小在工廠中是固定的。我不知道有任何驅動器能夠根據 RAID 適配器功能自動更改介面上的扇區大小。我在希捷訂購系統中看到的元件號非常獨立,具體取決於介面上的扇區大小。訂購磁碟後無法更改扇區大小(可能通過一些黑客攻擊、更改磁碟韌體等方式實現,但不受官方支持)。因此,如果您的驅動器是 512e,它將始終在介面上僅發送 512 字節扇區,而不是 4k 扇區。如果您的驅動器是 4kn,它將始終在介面上僅發送 4k 扇區,而不是 512 扇區。您僅在訂購時決定,因為它的元件號不同。

可能的驅動器格式是(數字表示介面上的扇區大小):

512n - 磁碟上的 512,介面上的 512(簡單)

512e - 磁碟上的 4k,介面上的 512(舊系統上可能出現性能問題)

4kn - 磁碟上的 4k,介面上的 4k(簡單,最好的介面性能,不適用於舊系統)

n 或 e 表示介面上指定的扇區大小是本機磁碟扇區大小 (n) 還是模擬大小 (e)。

答案是:您的磁碟是 512e 磁碟(因為它們與不支持 4kn 磁碟的適配器一起使用),它們不是 4kn 磁碟。您的 512e 磁碟永遠不會在與任何 RAID 適配器的介面上使用 4k 扇區。順便說一句,只有希捷全新的 6TB 驅動器可以採用 4kn 格式,而 HGST 的全新 6TB 和 8TB 也可以訂購為 512e 或 4kn。之前所有高達 4TB 的驅動器都只能在 512e 或 512n 中使用,我無法在今年 9 月之前購買任何 4kn 驅動器進行測試。

我個人的建議是使用 LSI 適配器。與我測試過的任何東西的最佳錯誤報告和最佳性能最兼容。最新韌體版本,全面支持4kn磁碟。我也在使用 HP 的許多 Smart Array 適配器,因為它們與 HP ProLiant 伺服器一起提供,但仍然沒有任何資訊表明 SmartArray 適配器是否以及何時支持 4kn 磁碟。只有發行說明中提到的主機匯流排適配器 - 最近的韌體更新支持 4kn 磁碟。因此,4kn 磁碟仍然是非常新的。

希望我幫助說清楚。

引用自:https://serverfault.com/questions/593742