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介紹

存儲(chǔ)系統(tǒng)的緩存作用是加速數(shù)據(jù)讀取與寫入的速度，從而提升整體的存儲(chǔ)性能。Symmetrix的緩存機(jī)制作為存儲(chǔ)陣列的核心技術(shù)，對(duì)陣列的性能和高可用性起著至關(guān)重要的作用。本文對(duì)Symmetrix最新的兩代產(chǎn)品緩存中的數(shù)據(jù)類型進(jìn)行介紹。幫助存儲(chǔ)管理員更好的了解Symmetrix的緩存工作機(jī)制。

緩存中的數(shù)據(jù):

緩存主要的目的是用來(lái)緩沖磁盤上的I/O。Symmetrix中的緩存會(huì)分為兩部分，用戶數(shù)據(jù)區(qū)域(User Data Slots)和系統(tǒng)數(shù)據(jù)區(qū)域(Global System Data)。

用戶數(shù)據(jù)區(qū)域(User Data Slots)：用戶數(shù)據(jù)區(qū)域會(huì)被劃分成很多的Slots用來(lái)緩沖前端的I/O。一旦前端的讀寫要求緩存存放數(shù)據(jù)，系統(tǒng)會(huì)分配相應(yīng)的Slot用作存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。緩存會(huì)對(duì)于前端呈現(xiàn)相關(guān)的磁盤設(shè)備的的Track給前端主機(jī)，直到該Slot被釋放或者被重用。并且對(duì)于DMX-3或者更高版本的陣列，User Data是以鏡像的方式存儲(chǔ)的(DMX中是兩塊內(nèi)存卡，VMAX中是兩個(gè)Director)。

系統(tǒng)數(shù)據(jù)區(qū)域(Global System Data)：緩存中除了存放用戶數(shù)據(jù)以外，還會(huì)存放一些供Director使用的系統(tǒng)數(shù)據(jù)，例如磁盤設(shè)備列表(Device Table)列出了每個(gè)Slot對(duì)應(yīng)的磁盤設(shè)備位置，可以讓Director在緩存中找到對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)。Director Mailboxes存放了各個(gè)Director相互通訊的命令集。對(duì)于DMX陣列，Global System Data會(huì)以條帶的方式存放在每個(gè)物理內(nèi)存板中。

緩存區(qū)域大�。�

扇區(qū)(Sector)，磁道(Track)，柱面(Cylinder)是Symmetrix陣列中磁盤存儲(chǔ)的三個(gè)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)大小。

Sector： Sector是一磁盤上上最小的單元，后端的硬件不會(huì)傳輸小于一個(gè)Secotr大小的數(shù)據(jù)到緩存中。Symmetrix會(huì)對(duì)所有在陣列中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行 CRC校驗(yàn)，一旦校驗(yàn)發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)損壞，數(shù)據(jù)會(huì)被重新傳輸或者標(biāo)注相應(yīng)的物理磁盤區(qū)域?yàn)橐褤p壞。#DMX-3以后的Symmetrix中Sector的大小為 8KB。DMX至DMX-2的版本中大小為4KB。

Track： Track是由8個(gè)Sector所組成。當(dāng)磁盤數(shù)據(jù)中一個(gè)Track在緩存中呈現(xiàn)，該緩存區(qū)域就會(huì)成為一個(gè)可用的Slot。DMX-3以后的 Symmetrix中Track的大小為64KB。DMX至DMX-2的版本中大小為32KB 。這個(gè)改變也是為了增加緩存讀取擊中的比例。

Cylinder：?jiǎn)蝹�(gè)Cylinder由15個(gè)連續(xù)的Track組成，但是并非根據(jù)Symmetrix中所配置的物理磁盤所分布，是一個(gè)虛擬的概念，這連續(xù)的Track可能分布在不同的物理磁盤上。Cylinder的大小有時(shí)候也會(huì)用作計(jì)量磁盤設(shè)備Device和Meta Device的大小。DMX-3以后的Symmetrix中Cylinder的大小為960KB。DMX至DMX-2的版本中大小為480KB。

DMX和VMAX的緩存架構(gòu)：

DMX存儲(chǔ)陣列中包含了2-8個(gè)緩存卡，每個(gè)緩存卡最大容量是64GB，每個(gè)Director都會(huì)有直連的Fibre Channel連接到每個(gè)緩存卡上面�？偟倪B接數(shù)量取決于卡的數(shù)量。

VMAX中，緩存存儲(chǔ)在每個(gè)Director的緩存中。有Local Cache和Remote Cache之分。Director之間通過(guò)Virtual Matrix交換網(wǎng)絡(luò)相互訪問(wèn)各自的緩存。