将RAID控制器升级到4kn-是否必须重新初始化阵列以使用4kn?


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我有一个带有Adaptec 6405E RAID控制器的企业级工作站。根据Adaptec的说法,此RAID控制器不能(也永远不会)本机支持4K磁盘扇区。如果将4K磁盘插入其中,则它具有512字节的扇区仿真模式(512e),它将使用512e。如果没有512e,则磁盘根本无法工作。

连接到我的6405E的是四个具有4K本机扇区的HGST SATA磁盘,但它们确实支持512e。磁盘位于RAID10中,并且阵列“运行得很好”(性能不错,但并不惊人)。

如果没有擦上的磁盘,并重新初始化数组中的数据,假设我在插上的Adaptec 71605E,这支持原生4K扇区,将控制器使用我的磁盘接口时4K扇区?还是将512e或4Kn的决定纳入磁盘格式的结构中,这样我就必须擦除磁盘才能做到这一点?

这个问题只是关于我是否必须备份数据并重新初始化阵列,或者是否可以要求控制器(自动或手动干预)“切换”到高级格式4Kn寻址。我已经肯定知道,如果确实擦除并重新初始化阵列,则可以肯定地从头开始设置它,以使用该新RAID控制器在所有驱动器上使用4Kn。


请注意,我已经非常熟悉arcconf命令行实用程序,并且以前曾使用它将该阵列从RAID0升级到RAID10(是的,我知道,我本来不应该使用RAID0,但是我很幸运,可以?)。如果该arcconf实用程序具有某些功能,可以在Adaptec 7系列控制器上从512e“切换”到4Kn,我很想知道这一点,所以我可以使用它来避免重新格式化并将数据临时卸载到备份位置。

在最坏的情况下,我已经对关键数据进行了异地备份,但是系统上装载了太多软件,因此对我来说,对整个数据进行块层复制会比较便宜(就花费的时间而言)阵列放置到另一个磁盘上(可能是通过AHCI连接到主板的廉价4TB磁盘),然后在逻辑阵列重新初始化后将其复制回去。与重新安装所有内容(一吨具有激活功能的专有Windows程序)的前景相比,它实际上更便宜,更快。


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(如果可以避免,请不要使用Adaptec)
ewwhite

Answers:


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您的磁盘是512e(SAS / SATA接口上的512扇区)或4k本机磁盘(SAS / SATA接口上的4k扇区),很遗憾,无法通过软件或跳线等方式更改磁盘。购买时选择传输模式磁盘。如果您的适配器在接口上支持4k本机,请购买4k本机磁盘。

更新:并且磁盘再也不会“从4kn降级到512e”等。磁盘是512e-这意味着它们将始终通过SAS / SATA接口以512个大小的扇区发送数据,或者是4kn,这意味着磁盘将始终通过SAS / SATA接口以4k大小的数据发送数据,它仅取决于磁盘,而不取决于RAID适配器功能。512n和512e之间的区别在于,物理介质扇区的大小分别为:512n为512,而512e为4k(磁盘芯片将板上的每个4k扇区转换为接口上的8 x 512扇区),在接口512e上磁盘将始终进行传输无论连接什么适配器,只有512字节的扇区。512e和4kn磁盘的部件号不同,例如:

ST6000NM0014-在SAS接口上具有4k扇区的6TB SAS驱动器(称为4kn驱动器);

ST6000NM0034-SAS接口上具有512字节扇区的6TB SAS驱动器(称为512e驱动器)

它们在磁盘介质上都具有4k扇区,因此在512e情况下必须注意扇区写对齐。

而且您仍然可以购买512n磁盘,例如:ST4000NM0023-4TB SAS驱动器,其接口上具有512字节的扇区,介质上具有512的扇区,因此无需关心该驱动器的扇区对齐。

RAID适配器分为3类:a)不了解4k扇区的最旧适配器-它们适用于512n和512e磁盘,但是如果写入未按512e驱动器上的8xsector边界对齐,则写入性能可能会出现问题,b)不太老的就知道4k内部扇区和512e仿真,但是只能在接口上使用512个扇区-控制器关心的对准问题较少,c)能够在4k扇区上使用的非常新的扇区接口。仅这些磁盘可与将本机4kb扇区作为4kb扇区传递到SAS / SATA接口的新4kn磁盘一起使用。

此外,仅Windows 8、8.1或更高版本的操作系统支持4kn驱动器(对于服务器,2012或更高版本)。大多数直接与磁盘一起使用的旧实用程序无法正常工作于4k扇区,因为它们假定扇区始终为512字节大小。而不是检查。

因此,为避免与对齐方式混淆并获得最佳性能,请使用新的4kn驱动器,新的支持4kn的适配器和新的操作系统。

我认为以下说法是不正确的:“某些4kb本地磁盘可能选择支持512字节仿真。如果它们支持512字节仿真,则可以根据磁盘控制器支持的内容在此模式和4kn之间切换;我会更喜欢4kn,但如果需要的话,请降为512e”。

行业尺寸在工厂是固定的。我不知道任何能够根据RAID适配器功能自动更改接口上扇区大小的驱动器。我在Seagate订单系统中看到的零件号非常不同,具体取决于接口上的扇区大小。订购磁盘后无法更改扇区大小(可能由于某些黑客行为,更改磁盘固件等而导致,但未得到官方支持)。因此,如果您的驱动器是512e,则它将始终只在接口上发送512字节的扇区,而不发送4k扇区。如果您的驱动器为4kn,则它将始终仅在接口上发送4k扇区,而不会发送512个扇区。您仅在订购时决定其不同的零件号。

可能的驱动器格式为(数字表示接口上的扇区大小):

512n-磁盘512,接口512(简单)

512e-磁盘上4k,接口上512(旧系统可能会导致性能复杂化)

4kn-磁盘上4k,接口上4k(简单,最佳接口性能,在旧系统上不起作用)

n或e表示接口上指定的扇区大小是本机磁盘扇区大小(n)还是模拟大小(e)。

答案是:您的磁盘是512e磁盘(因为它们与不支持4kn磁盘的适配器一起使用),它们不是4kn磁盘。您的512e磁盘在与任何RAID适配器的接口上将永远不会使用4k扇区。顺便说一句,只有希捷(Seagate)全新的6TB驱动器才能采用4kn格式,而HGST的新6TB和8TB也可以订购512e或4kn。以前所有4TB以下的驱动器仅在512e或512n中可用,我无法在今年9月之前购买任何4kn的驱动器进行测试。

我个人的建议是使用LSI适配器。与我测试过的任何错误报告和最佳性能最兼容。使用最新的固件版本,完全支持4kn磁盘。我还使用了许多HP ProLiant服务器随附的HP Smart Array适配器,但是仍然无法确定SmartArray适配器是否以及何时支持4kn磁盘。发行说明中仅提及主机总线适配器-最新的固件更新可支持4kn磁盘。因此,仍然有4kn磁盘是非常新的。

希望我能帮助澄清。


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这个答案非常正确,但是当我第一次阅读它时,我不知道我在说什么。花了一年多的时间实现了一个驱动器不能仅仅通过一些配置设置“变”从512E到4KN; 这被烘烤到驱动器中。伙计们,请给这个答案应有的认可。这是我所见过的关于512n / 512e / 4kn的最清楚的解释。一旦4kn在消费领域很常见,它将变得很流行; p
allquixotic

实际上这里有一个错误。SAS驱动器通常可以在接口上在512e和4K之间重新格式化。SATA驱动器不能。
user10357

@ user10357您可以提供有关此操作的参考吗?需要特殊工具吗?
orodbhen

@orodbhen:事实证明,这比我想象的要复杂一些。我知道这是可以做到的(在知识内),但是对于不同的设备,它在不同的接口上不一致地公开。(例如,此工具的出厂默认值为4k,兼容的值为512e)
user10357

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感谢您提供这篇出色的帖子,我偶然发现了针对VMware环境的最可靠的硬盘解决方案,并了解512n,512e和4kn之间的区别。

VMware建议仍然使用512n磁盘,因为它们不需要仿真,并且具有最高性能,并且VMware ESXi 6.0甚至还不支持4kn:http://kb.vmware.com/selfservice/microsites/search 。做吗?language = zh_CN&cmd = displayKC&externalId = 2091600

结论:为了在使用直接连接的存储的VMware ESXi系统上获得最佳性能,我建议使用512本机格式化的硬盘驱动器。当我的Adaptec RAID控制器以及操作系统能够与4kn通信且无需任何仿真时,我将首先开始使用4kn磁盘。

干杯,丹尼尔


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您应该能够将磁盘插入任何Adaptec控制器中,并且它将从以前的控制器中获取配置,因此进行尝试不会有任何危害。但是,我相信扇区大小的配置与RAID配置非常紧密地集成在一起,并且您还将需要应对分区。

如果您想尝试的话,一个选择是从6405上的RAID10向71605添加两个磁盘(R0两侧各一个)。新卡应该仅从这两个磁盘中获取配置。单独。引导到Linux live CD中以检查磁盘统计信息。如果此升级不起作用,那么您可以轻松恢复到旧控制器,而不会造成任何损害。如果它能正常工作,那么您只需插入旧控制器中的其他两个磁盘,就可以了。

我不确定是否可以,但是如果有必要,您可以在新卡上的命令行中创建一个缺少成员的阵列,以便可以仅使用两个磁盘来创建4磁盘RAID10。测试。然后,您可以在卡之间同步。也许不是。

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