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Intel SSDSA2BZ300G3 [Inquiry Unknown] (300GB - 2.5" Solid State - SATA Disk)
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n/a
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541-2123
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Marlin 2.5" Bracket
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n/a
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XRA-ST2CF32G2SSD-N [S]
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540-7841 [C]
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32GB Solid State SATA Drive Assembly
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n/a
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371-4196
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Intel SSDSA2SH032G1SB [Inquiry Unknown] (32GB - 2.5" Solid State - SATA Disk)
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n/a
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541-2123
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Marlin 2.5" Bracket
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n/a
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从以上表格可以看出，最大支持300GB SSD固态硬盘。
注：其实上是否最大只支持300GB的SSD？其实不是这样的，经过测试，1TB的SSD固态硬盘都是支持的。
2.4 方案选择
通过以上收集的信息，我们有两种方案可供选择。方案一：将当前计算节点操作系统的四个插槽的SAS盘全部更换为SSD盘。方案二：只是在富余的插槽上新插入一块SSD盘。下面，我们来对比方案一和方案二两种方案的优缺点。
方案一：
优点：
1、系统中仍然只会存在一个RAID5的逻辑盘，这个RAID5由4块SSD组成，这种方式对日后的运维和升级基本没有影响。
2、4块SSD组成的逻辑盘，所以整体的IOPS和MBPS非常高。
缺点：
1、一个计算节点就需要4块SSD盘，所以整体的费用会比较高。
2、整个方案操作过程会比较复杂，风险也相对较高。因为需要在线拔盘，插盘，磁盘重组，且一次只能操作一块硬盘，如果在插盘并重组过程中，其它磁盘出现故障，则会导致整个RAID5损坏，操作系统无法启动。
方案二：
优点：
1、一个计算节点只需要1块SSD盘，所以整体费用比较便宜。
2、整个方案操作过程简单且无风险。因为只会对新插入的SSD进行操作创建成RAID0,并创建VG和文件系统，对操作系统所在的RAID5无任何影响。
缺点：
1、因为新插入的SSD盘会做成RAID0，所以系统中会有一个RAID5,还有一个RAID0。这种定制的方式会影响后期的存储软件升级。同时，日常的巡检工具exachk也会出现误报。
基于综合考虑，最终选择了第二种方案，即每个计算节点只增加1块SSD盘，做成RAID0给DSG软件使用。
3、添加SSD硬盘
3.1 raid卡支持的raid类型
当进行虚拟驱动器(Virtual Drive)RAID创建时,我们需要注意的是RAID对底层物理磁盘个数的要求，具体如下图所示：
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RAID型号
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最少磁盘数
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RAID0
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1
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RAID1
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2
|
|
RAID5
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3
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RAID6
|
4
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在方案中，我们在每个计算节点只插入一块SSD磁盘，对应上面的图可以看出，只能做成RAID0方式，RAID0其实是对磁盘做条带化，而没有数据的保护措施，也即这块磁盘损坏，则对应的RAID0也损坏，会造成数据丢失。而在方案中，我们仍然选择每个计算节点只插入1块SSD盘，是因为DSG软件的数据冗余由DSG软件自身来保证，或者也可以说是DSG软件的丢失不会影响到后期的数据同步工作。
3.2 SSD盘添加过程
将SSD盘插入计算节点的空闲插槽，盘托的硬盘指示灯变绿即表示SSD盘插入成功。这时，在操作系统层面是无法识别到这块新的SSD盘的，只能通过RAID管理软件来识别这块SSD硬盘。
3.3 对SSD盘创建RAID 0
在对新的SSD盘创建RAID0之前，我们必须先了解当前主机上插入的物理硬盘的情况，具体如下所示：
|
[root@sddxdb01 MegaCli]# /opt/MegaRAID/MegaCli/MegaCli64 -PDList -aAll
Adapter #0
Enclosure Device ID: 252
Slot Number: 0
……(略)
Enclosure Device ID: 252
Slot Number: 5
Enclosure position: 0
Device Id: 12
WWN: 50025388700813CF
Sequence Number: 1
Media Error Count: 0
Other Error Count: 0
Predictive Failure Count: 0
Last Predictive Failure Event Seq Number: 0
PD Type: SATA
Raw Size: 953.869 GB [0x773bd2b0 Sectors]
Non Coerced Size: 953.369 GB [0x772bd2b0 Sectors]
Coerced Size: 952.742 GB [0x7717c000 Sectors]
Firmware state: Unconfigured(good), Spun Up
Is Emergency Spare : NO
Device Firmware Level: 2B6Q
Shield Counter: 0
Successful diagnostics completion on : N/A
SAS Address(0): 0x4433221106000000
Connected Port Number: 4(path0)
Inquiry Data: S2BANWAG100576K Samsung SSD 850 PRO 1TB EXM02B6Q
FDE Enable: Disable
Secured: Unsecured
Locked: Unlocked
Needs EKM Attention: No
Foreign State: Foreign
Foreign Secure: Drive is not secured by a foreign lock key
Device Speed: 6.0Gb/s
Link Speed: 6.0Gb/s
Media Type: Solid State Device
Drive Temperature :23C (73.40 F)
PI Eligibility: No
Drive is formatted for PI information: No
PI: No PI
Drive's write cache : Disabled
Drive's NCQ setting : Disabled
Port-0 :
Port status: Active
Port's Linkspeed: 6.0Gb/s
Drive has flagged a S.M.A.R.T alert : No
Exit Code: 0x00
[root@sddxdb01 MegaCli]#
|
从以上的命令输出可以看出，新插入的这块SSD硬盘的插槽号为5，但它的"Foreign State"为" Foreign",表示这块新插入的SSD盘自带了RAID配置信息，也即这块SSD硬盘以前被使用过，曾经加入到过其它的RAID组中。
此时，如果直接对该SSD硬盘创建RAID 0，则肯定会失败，报错信息如下：
|
[root@sddxdb01 MegaCli]# /opt/MegaRAID/MegaCli/MegaCli64 -CfgLdAdd -r0 [252:5] -a0
The specified physical disk does not have the appropriate attributes to complete
the requested command.
Exit Code: 0x26
[root@sddxdb01 MegaCli]#
|
通过如下命令即可验证是否存在外部的信息：
|
[root@sddxdb01 MegaCli]# /opt/MegaRAID/MegaCli/MegaCli64 -CfgForeign -Scan -a0
There are 1 foreign configuration(s) on controller 0.
Exit Code: 0x00
[root@sddxdb01 MegaCli]#
|
可见，这块SSD盘以前被创建过RAID，所以磁盘中残余有RAID信息，清除掉以前的RAID信息即可：
|
[root@sddxdb01 MegaCli]# /opt/MegaRAID/MegaCli/MegaCli64 -CfgForeign -Clear -a0
Foreign configuration 0 is cleared on controller 0.
Exit Code: 0x00
[root@sddxdb01 MegaCli]#
|
再次确认是否还存在外部信息：
|
[root@sddxdb01 MegaCli]# /opt/MegaRAID/MegaCli/MegaCli64 -PDList -aALL | egrep -i 'Adapter|Enclosure|Slot|Inquiry|state'
Adapter #0
Enclosure Device ID: 252
Slot Number: 0
Enclosure position: 0
Firmware state: Online, Spun Up
Inquiry Data: HITACHI H106030SDSUN300GA2B01215N77LAB
Foreign State: None
Enclosure Device ID: 252
Slot Number: 1
Enclosure position: 0
Firmware state: Online, Spun Up
Inquiry Data: HITACHI H106030SDSUN300GA2B01214N68GZB
Foreign State: None
Enclosure Device ID: 252
Slot Number: 2
Enclosure position: 0
Firmware state: Online, Spun Up
Inquiry Data: HITACHI H106030SDSUN300GA2B01214N6MX3B
Foreign State: None
Enclosure Device ID: 252
Slot Number: 3
Enclosure position: 0
Firmware state: Online, Spun Up
Inquiry Data: HITACHI H106030SDSUN300GA2B01215N6HL3B
Foreign State: None
Enclosure Device ID: 252
Slot Number: 5
Enclosure position: 0
Firmware state: Unconfigured(good), Spun Up
Inquiry Data: S2BANWAG100576K Samsung SSD 850 PRO 1TB EXM02B6Q
Foreign State: None
Media Type: Solid State Device
[root@sddxdb01 MegaCli]#
|
从以上的命令输出可以看出，插槽号为5的SSD硬盘，外部信息已经被清除，现在可以正常使用该硬盘创建RAID。
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[root@sddxdb01 MegaCli]# /opt/MegaRAID/MegaCli/MegaCli64 -CfgLdAdd -r0 [252:5] -a0
Adapter 0: Created VD 1
Adapter 0: Configured the Adapter!!
Exit Code: 0x00
[root@sddxdb01 MegaCli]#
|
可见，在SSD硬盘上创建RAID0成功。
4、创建vg及文件系统
RAID0创建成功后，在操作系统层面就可以看到这块SSD硬盘，命令为/dev/sdb。下面，我们需要将/dev/sdb创建成VG和文件系统来给DSG软件使用。
|
[root@sddxdb01 MegaCli]# pvcreate /dev/sdb1
Writing physical volume data to disk "/dev/sdb1"
Physical volume "/dev/sdb1" successfully created
[root@sddxdb01 MegaCli]# vgcreate datavg /dev/sdb1
Volume group "datavg" successfully created
[root@sddxdb01 MegaCli]# vgdisplay
--- Volume group ---
VG Name datavg
System ID
Format lvm2
Metadata Areas 1
Metadata Sequence No 1
VG Access read/write
VG Status resizable
MAX LV 0
Cur LV 0
Open LV 0
Max PV 0
Cur PV 1
Act PV 1
VG Size 952.74 GB
PE Size 4.00 MB
Total PE 243901
Alloc PE / Size 0 / 0
Free PE / Size 243901 / 952.74 GB
VG UUID EF8cbh-rDCd-iQpz-BSS8-VXAZ-k3d2-nmNacV
--- Volume group ---
VG Name VGExaDb
System ID
Format lvm2
Metadata Areas 1
Metadata Sequence No 8
VG Access read/write
VG Status resizable
MAX LV 0
Cur LV 6
Open LV 4
Max PV 0
Cur PV 1
Act PV 1
VG Size 834.89 GB
PE Size 4.00 MB
Total PE 213731
Alloc PE / Size 200704 / 784.00 GB
Free PE / Size 13027 / 50.89 GB
VG UUID p1Nq1d-5lz7-deCd-1y0k-Yzzi-jeIB-ecgzIh
[root@sddxdb01 MegaCli]#
|
5、性能对比
我们知道使用SSD后，IO性能肯定会比以前有大幅提升，但到底能提升多少，我们最好能进行量化。
下面，我们使用FIO工具进行IO的读测试：
|
# fio --filename=/dev/sdb --direct=1 --rw=read --bs=1m --size=1g --numjobs=4 --group_reporting --name=test-sequential-read
# fio --filename=/dev/sdb --direct=1 --rw=randread --bs=4k --size=1g --numjobs=4 --group_reporting --name=test-rand-read
# fio --filename=/dev/sda --direct=1 --rw=read --bs=1m --size=1g --numjobs=4 --group_reporting --name=test-sequential-read
# fio --filename=/dev/sda --direct=1 --rw=randread --bs=4k --size=1g --numjobs=4 --group_reporting --name=test-rand-read
|
如下图表，是FIO工具进行测试的数据，从得到的数据来看，SSD硬盘随机读的IOPS和MBPS比本地盘提升在30倍以上。
| |
MBPS(顺序读)
|
IOPS(顺序读)
|
MBPS(随机读)
|
IOPS(随机读)
|
|
SSD(RAID0)
|
397564KB/s
|
388
|
74975KB/s
|
18743
|
|
本地盘(RAID5)
|
380608KB/s
|
371
|
2342.7KB/s
|
585
|
整个的IO提升效果还是非常明显的。客户后期将DSG软件迁移至SSD硬盘所在的文件系统中，再也没有出现过因为本地磁盘IO性能影响数据同步延时的情况。
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