207 lines
15 KiB
YAML
207 lines
15 KiB
YAML
- name: block_size
|
||
type: int
|
||
default: 131072
|
||
info: >
|
||
Size of objects (data blocks) into which all physical and virtual drives are
|
||
subdivided in Vitastor. One of current main settings in Vitastor, affects
|
||
memory usage, write amplification and I/O load distribution effectiveness.
|
||
|
||
Block size is fixed for the whole Vitastor cluster i.e. two different block
|
||
sizes can't be used in a single Vitastor cluster. Also you must not change
|
||
block size after initializing an OSD because even if you succeed you'll
|
||
destroy your data.
|
||
|
||
Recommended default block size is 128 KB for SSD and 4 MB for HDD. In fact,
|
||
it's possible to use 4 MB for SSD too - it will lower memory usage, but
|
||
may increase average WA and reduce linear performance. SSD and HDD OSDs
|
||
with different block size can currently coexist in one etcd instance only
|
||
within separate Vitastor clusters with different etcd_prefix'es.
|
||
|
||
You must always specify block_size in etcd in /vitastor/config/global if
|
||
you change it so all clients can know about it.
|
||
|
||
OSD memory usage is roughly (SIZE / BLOCK * 68 bytes) which is roughly
|
||
544 MB per 1 TB of used disk space with default 128 KB block size.
|
||
info_ru: >
|
||
Размер объектов (блоков данных), на которые делятся физические и виртуальные
|
||
диски в Vitastor. Одна из ключевых на данный момент настроек, влияет на
|
||
потребление памяти, объём избыточной записи (write amplification) и
|
||
эффективность распределения нагрузки по OSD.
|
||
|
||
Размер блока фиксируется на уровне всего кластера Vitastor, т.е. разные
|
||
размеры блока не могут сосуществовать в одном кластере. Также размер блока
|
||
нельзя менять после инициализации OSD - даже если у вас получится, вы
|
||
уничтожите сохранённые на OSD данные.
|
||
|
||
Рекомендуемые по умолчанию размеры блока - 128 килобайт для SSD и 4
|
||
мегабайта для HDD. В принципе, для SSD можно тоже использовать 4 мегабайта,
|
||
это понизит использование памяти, но ухудшит распределение нагрузки и в
|
||
среднем увеличит WA. SSD и HDD с разными размерами блока на данный момент
|
||
могут сосуществовать в рамках одного etcd только в виде двух независимых
|
||
кластеров Vitastor с разными etcd_prefix.
|
||
|
||
Если вы меняете размер блока, обязательно прописывайте его в etcd в
|
||
/vitastor/config/global, дабы все клиенты его знали.
|
||
|
||
Потребление памяти OSD составляет примерно (РАЗМЕР / БЛОК * 68 байт),
|
||
т.е. примерно 544 МБ памяти на 1 ТБ занятого места на диске при
|
||
стандартном 128 КБ блоке.
|
||
- name: disk_alignment
|
||
type: int
|
||
default: 4096
|
||
info: >
|
||
Required physical disk write alignment. Most current SSD and HDD drives
|
||
use 4 KB physical sectors even if they report 512 byte logical sector
|
||
size, so 4 KB is a good default setting.
|
||
|
||
Note, however, that physical sector size also affects WA, because with block
|
||
devices it's impossible to write anything smaller than a block. So, when
|
||
Vitastor has to write a single metadata entry that's only about 32 bytes in
|
||
size, it actually has to write the whole 4 KB sector.
|
||
|
||
Because of this it can actually be beneficial to use SSDs which work well
|
||
with 512 byte sectors and use 512 byte disk_alignment, journal_block_size
|
||
and meta_block_size. But the only SSD that may fit into this category is
|
||
Intel Optane (probably, not tested yet).
|
||
info_ru: >
|
||
Требуемое выравнивание записи на физические диски. Почти все современные
|
||
SSD и HDD диски используют 4 КБ физические секторы, даже если показывают
|
||
логический размер сектора 512 байт, поэтому 4 КБ - хорошее значение по
|
||
умолчанию.
|
||
|
||
Однако стоит понимать, что физический размер сектора тоже влияет на
|
||
избыточную запись (WA), потому что ничего меньше блока (сектора) на блочное
|
||
устройство записать невозможно. Таким образом, когда Vitastor-у нужно
|
||
записать на диск всего лишь одну 32-байтную запись метаданных, фактически
|
||
приходится перезаписывать 4 КБ сектор целиком.
|
||
|
||
Поэтому, на самом деле, может быть выгодно найти SSD, хорошо работающие с
|
||
меньшими, 512-байтными, блоками и использовать 512-байтные disk_alignment,
|
||
journal_block_size и meta_block_size. Однако единственные SSD, которые
|
||
теоретически могут попасть в эту категорию - это Intel Optane (но и это
|
||
пока не проверялось автором).
|
||
- name: bitmap_granularity
|
||
type: int
|
||
default: 4096
|
||
info: >
|
||
Required virtual disk write alignment ("sector size"). Must be a multiple
|
||
of disk_alignment. It's called bitmap granularity because Vitastor tracks
|
||
an allocation bitmap for each object containing 2 bits per each
|
||
(bitmap_granularity) bytes.
|
||
info_ru: >
|
||
Требуемое выравнивание записи на виртуальные диски (размер их "сектора").
|
||
Должен быть кратен disk_alignment. Называется гранулярностью битовой карты
|
||
потому, что Vitastor хранит битовую карту для каждого объекта, содержащую
|
||
по 2 бита на каждые (bitmap_granularity) байт.
|
||
- name: immediate_commit
|
||
type: string
|
||
default: false
|
||
info: >
|
||
Another parameter which is really important for performance.
|
||
|
||
Desktop SSDs are very fast (100000+ iops) for simple random writes
|
||
without cache flush. However, they are really slow (only around 1000 iops)
|
||
if you try to fsync() each write, that is, when you want to guarantee that
|
||
each change gets immediately persisted to the physical media.
|
||
|
||
Server-grade SSDs with "Advanced/Enhanced Power Loss Protection" or with
|
||
"Supercapacitor-based Power Loss Protection", on the other hand, are equally
|
||
fast with and without fsync because their cache is protected from sudden
|
||
power loss by a built-in supercapacitor-based "UPS".
|
||
|
||
Some software-defined storage systems always fsync each write and thus are
|
||
really slow when used with desktop SSDs. Vitastor, however, can also
|
||
efficiently utilize desktop SSDs by postponing fsync until the client calls
|
||
it explicitly.
|
||
|
||
This is what this parameter regulates. When it's set to "all" the whole
|
||
Vitastor cluster commits each change to disks immediately and clients just
|
||
ignore fsyncs because they know for sure that they're unneeded. This reduces
|
||
the amount of network roundtrips performed by clients and improves
|
||
performance. So it's always better to use server grade SSDs with
|
||
supercapacitors even with Vitastor, especially given that they cost only
|
||
a bit more than desktop models.
|
||
|
||
There is also a common SATA SSD (and HDD too!) firmware bug (or feature)
|
||
that makes server SSDs which have supercapacitors slow with fsync. To check
|
||
if your SSDs are affected, compare benchmark results from `fio -name=test
|
||
-ioengine=libaio -direct=1 -bs=4k -rw=randwrite -iodepth=1` with and without
|
||
`-fsync=1`. Results should be the same. If fsync=1 result is worse you can
|
||
try to work around this bug by "disabling" drive write-back cache by running
|
||
`hdparm -W 0 /dev/sdXX` or `echo write through > /sys/block/sdXX/device/scsi_disk/*/cache_type`
|
||
(IMPORTANT: don't mistake it with `/sys/block/sdXX/queue/write_cache` - it's
|
||
unsafe to change by hand). The same may apply to newer HDDs with internal
|
||
SSD cache or "media-cache" - for example, a lot of Seagate EXOS drives have
|
||
it (they have internal SSD cache even though it's not stated in datasheets).
|
||
|
||
TLDR: For optimal performance, set immediate_commit to "all" if you only use
|
||
SSDs with supercapacitor-based power loss protection (nonvolatile
|
||
write-through cache) for both data and journals in the whole Vitastor
|
||
cluster. Set it to "small" if you only use such SSDs for journals. Leave
|
||
empty if your drives have write-back cache.
|
||
info_ru: >
|
||
Ещё один важный для производительности параметр.
|
||
|
||
Модели SSD для настольных компьютеров очень быстрые (100000+ операций в
|
||
секунду) при простой случайной записи без сбросов кэша. Однако они очень
|
||
медленные (всего порядка 1000 iops), если вы пытаетесь сбрасывать кэш после
|
||
каждой записи, то есть, если вы пытаетесь гарантировать, что каждое
|
||
изменение физически записывается в энергонезависимую память.
|
||
|
||
С другой стороны, серверные SSD с конденсаторами - функцией, называемой
|
||
"Advanced/Enhanced Power Loss Protection" или просто "Supercapacitor-based
|
||
Power Loss Protection" - одинаково быстрые и со сбросом кэша, и без
|
||
него, потому что их кэш защищён от потери питания встроенным "источником
|
||
бесперебойного питания" на основе суперконденсаторов и на самом деле они
|
||
его никогда не сбрасывают.
|
||
|
||
Некоторые программные СХД всегда сбрасывают кэши дисков при каждой записи
|
||
и поэтому работают очень медленно с настольными SSD. Vitastor, однако, может
|
||
откладывать fsync до явного его вызова со стороны клиента и таким образом
|
||
эффективно утилизировать настольные SSD.
|
||
|
||
Данный параметр влияет как раз на это. Когда он установлен в значение "all",
|
||
весь кластер Vitastor мгновенно фиксирует каждое изменение на физические
|
||
носители и клиенты могут просто игнорировать запросы fsync, т.к. они точно
|
||
знают, что fsync-и не нужны. Это уменьшает число необходимых обращений к OSD
|
||
по сети и улучшает производительность. Поэтому даже с Vitastor лучше всегда
|
||
использовать только серверные модели SSD с суперконденсаторами, особенно
|
||
учитывая то, что стоят они ненамного дороже настольных.
|
||
|
||
Также в прошивках SATA SSD (и даже HDD!) очень часто встречается либо баг,
|
||
либо просто особенность логики, из-за которой серверные SSD, имеющие
|
||
конденсаторы и защиту от потери питания, всё равно медленно работают с
|
||
fsync. Чтобы понять, подвержены ли этой проблеме ваши SSD, сравните
|
||
результаты тестов `fio -name=test -ioengine=libaio -direct=1 -bs=4k
|
||
-rw=randwrite -iodepth=1` без и с опцией `-fsync=1`. Результаты должны
|
||
быть одинаковые. Если результат с `fsync=1` хуже, вы можете попробовать
|
||
обойти проблему, "отключив" кэш записи диска командой `hdparm -W 0 /dev/sdXX`
|
||
либо `echo write through > /sys/block/sdXX/device/scsi_disk/*/cache_type`
|
||
(ВАЖНО: не перепутайте с `/sys/block/sdXX/queue/write_cache` - этот параметр
|
||
менять руками небезопасно). Такая же проблема может встречаться и в новых
|
||
HDD-дисках с внутренним SSD или "медиа" кэшем - например, она встречается во
|
||
многих дисках Seagate EXOS (у них есть внутренний SSD-кэш, хотя это и не
|
||
указано в спецификациях).
|
||
|
||
Итого, вкратце: для оптимальной производительности установите
|
||
immediate_commit в значение "all", если вы используете в кластере только SSD
|
||
с суперконденсаторами и для данных, и для журналов. Если вы используете
|
||
такие SSD для всех журналов, но не для данных - можете установить параметр
|
||
в "small". Если и какие-то из дисков журналов имеют волатильный кэш записи -
|
||
оставьте параметр пустым.
|
||
- name: client_dirty_limit
|
||
type: int
|
||
default: 33554432
|
||
info: >
|
||
Without immediate_commit=all this parameter sets the limit of "dirty"
|
||
(not committed by fsync) data allowed by the client before forcing an
|
||
additional fsync and committing the data. Also note that the client always
|
||
holds a copy of uncommitted data in memory so this setting also affects
|
||
RAM usage of clients.
|
||
info_ru: >
|
||
При работе без immediate_commit=all - это лимит объёма "грязных" (не
|
||
зафиксированных fsync-ом) данных, при достижении которого клиент будет
|
||
принудительно вызывать fsync и фиксировать данные. Также стоит иметь в виду,
|
||
что в этом случае до момента fsync клиент хранит копию незафиксированных
|
||
данных в памяти, то есть, настройка влияет на потребление памяти клиентами.
|