flashcache以及ssd技术

本文是基于我对于ssd是否放在ssd上合适的疑惑而展开的，实际表现如何后续会亲自实验更新。

 

先推荐一篇很好的文章关于redo及ssd：

http://dbaplus.cn/news-10-137-1.html

 

flashcache概述：

　　flashcache是基于dm框架实现的，很自然的，是把一个SSD盘和一个机械硬盘聚合成一个虚拟设备供用户使用。

flashcache把cache（指SSD盘）分为多个set，每个set里有多个block（默认一个block是4KB，一个set包含512个block，即2MB），set里的block是用lru链表组织起来的，每个block还记录了自己存放的是disk的哪个sector起始的位置里对应的内容（这个起始的sector编号在flashcache的文档里被称为dbn）。

disk（这里指机械硬盘）也虚拟的分为多个set只是为了方便做hash。hash算法非常简单，先看访问的是disk的什么位置，相当于在disk的哪个set里，然后模上cache里的set数，结果就是在cache里对应的set编号了。找到cache对应的set后，继续在set的lru表里挨个儿block的比对dbn号，对上了就成功，对不上说明cache里没有缓存要读取的disk内容。

例如cache大小为10G，disk大小为100G，用户要读取磁盘上偏移54321MB处的2K内容，那么首先对54321MB这个位置做hash，2MB一个set，对应的set number是27160，cache的总set数为5120，那么 27160 mod 5120 结果为1560，也就是说应该去cache的第1560个cache去找，然后来到cache的1560 set里用 dbn 28479848448 遍历查找lru。

 

flashcache_create相关参数说明：

-p:缓存模式 writeback(数据先写到SSD，随后写到普通硬盘)，
                    writethrough(数据同时写到SSD和普通硬盘)，
                    writearound（数据绕过SSD，直接写到普通硬盘）三种，三种模式的所有读都会被缓存到flashcache可以通过dev.flashcache.<cachedev>.cache_all参数调整
-s：缓存大小，可选项，如果未指定则整个SSD设备被用于缓存，默认的计数单位是扇区（sectors）,但是可以接受k/m/g单位。
-b：指定块大小，可选项，默认为4KB，必须为2的指数。默认单位为扇区。也可以用K作为单位，一般选4KB。
-f：强制创建，不进行检查
-m：设备元数据块大小，只有writeback需要存储metadata块，默认4K

Flashcache参数优化:

[root@localhost ]#sysctl dev.flashcache

dev.flashcache.sdc+sdb2.io_latency_hist=0

dev.flashcache.sdc+sdb2.do_sync=0

dev.flashcache.sdc+sdb2.stop_sync=0

dev.flashcache.sdc+sdb2.dirty_thresh_pct=20

dev.flashcache.sdc+sdb2.max_clean_ios_total=4

dev.flashcache.sdc+sdb2.max_clean_ios_set=2

dev.flashcache.sdc+sdb2.do_pid_expiry=0

dev.flashcache.sdc+sdb2.max_pids=100

dev.flashcache.sdc+sdb2.pid_expiry_secs=60

dev.flashcache.sdc+sdb2.reclaim_policy=0

dev.flashcache.sdc+sdb2.zero_stats=0

dev.flashcache.sdc+sdb2.fast_remove=0

dev.flashcache.sdc+sdb2.cache_all=1

dev.flashcache.sdc+sdb2.fallow_clean_speed=2

dev.flashcache.sdc+sdb2.fallow_delay=900

dev.flashcache.sdc+sdb2.skip_seq_thresh_kb=0

dev.flashcache.sdc+sdb2.clean_on_read_miss=0

dev.flashcache.sdc+sdb2.clean_on_write_miss=0

dev.flashcache.sdc+sdb2.lru_promote_thresh=2

dev.flashcache.sdc+sdb2.lru_hot_pct=75

dev.flashcache.sdc+sdb2.new_style_write_merge=0

针对MySQL作此优化

dev.flashcache.sdc+sdb2.cache_all=1 默认值1表示缓存所有，0都不缓存，另外通过进程黑白名单控制

dev.flashcache.sdc+sdb2.reclaim_policy=1 缓存回收策略，0：FIFO，1：LRU，可动态调整

dev.flashcache.sdbc+sdb2.fast_remove=1 0表示不同步脏块到磁盘，1表示同步脏块到磁盘

dev.flashcache.sdc+sdb2.dirty_thresh_pct=90 每组脏块占有的百分比，过低会减少块覆盖，增加磁盘写操作和读缓存

dev.flashcache.sdc+sdb2.new_style_write_merge=1 打开写入合并提升写磁盘的性能(旧版本dev.flashcache.sdc+sdb2.write_merge)

dev.flashcache.sdb1+sda6.skip_seq_thresh_kb=256 表示不缓存超过256kb的顺序IO(由于SSD的随机读写比SAS好，但顺序读写相差不大，故作此优化)

处理流程图

Write-through模式处理流程：A Write-Through cache with No-Write Allocation

Write-back模式处理流程：A Write-Back cache with Write Allocation

 

参考文档：http://www.simlinux.com/archives/398.html

                 https://www.baidu.com/link?url=ur4AbBVNvs2gguHbaiWRWLIdFOaawghQaYioI1RwFvY5xG_Tq2IP1u7aPBreT0xx&wd=&eqid=ab6fdc03000453a7000000045b188b44

　　　　   https://blog.csdn.net/werm520/article/details/42638897

　　　　   https://blog.csdn.net/kidd_3/article/details/6984822

　　　　   https://blog.csdn.net/u012317833/article/details/22094899