Synology Cache

همه ما تصوراتی از Cache داریم و تقریبا این اصطلاح مفهومی یکسان در ذخیره ساز ها دارد.برای همه ما پیش آمده است که با کندی خواندن و یا نوشتن اطلاعات مواجه شویم و این موضوع دردسر ساز و یا حوصله بر شود .یکی از راه هایی که می توان این مشکل را برطرف کرد ، استفاده از هارد های SSD پرسرعت می باشد  این راه حل کمی گران و هزینه بر است ولی بسیار بهبود می بخشد.بیشترین ظرفیت دیسک های SSD که سازگار با تجهیز سینولوژی هستند کمتر از ۱۰ ترابایت ظرفیت دارند که این موضوع محدودیت هایی در ظرفیت ممکن است بوجود آورد به مثال ذیل توجه بفرمایید:

امروز هارد های مکانیکی سازگار با سینولوژی تا ۱۶ ترابایت قابل پشتیبانی می باشد که یک دستگاه ۸ Bay برای تامین ۵۰ ترابایت با کمک هارد های ۱۶ تراباتیتی و Raid 5 ، نیازمند چهار عدد هارد می باشد در صورتی که تامین این فضا با هارد SSD 7.8TB ، هشت عدد می باشد.حال می بینیم که با استفاده از هارد های SSD سرعت بسیار بالایی بدست آوردیم اما هزینه پرداختی چند برابر شد و چون کل فضای دستگاه پر شده است در آینده امکان افزایش ظرفیت به راحتی نخواهد بود .حال چگونه مشکل فضا و سرعت را همزمان برطرف بکنیم؟

• SSD Cache

یکی از راهکارهای سینولوژی، استفاده از Cache برای افزایش دسترسی به داده های تصادفی است. شما این Cache را می توانید به یک Volume و  یا یک LUN متصل نمایید. این فضای Cache می تواند دسترسی به داده ها را سریع نماید فقط خاطرتان باشد این خصوصیت در برخی از مدل های سینولوژی وجود دارد.

این فضای Cache در سینولوژی به دو صورت  M2SATA و SATA قابل استفاده می باشد. استفاده از SSD Cache در تجهیزات سینولوژی می تواند تا ۲.۷ برابر میزان کارایی و سرعت را افزایش دهد که بسیار وسوسه کننده است.

راه اندازی Cache در سینولوژی به دو صورت امکان پذیر است:

• Read-only cache

از یک الی ۱۲ هارد SSD را می توان به صورت Raid 0 و یا مجزا به هر Volume و یا LUN معرفی نمود که در زمان خواندن اطلاعات تصادفی تاثیر به سزایی دارد.در این نوع Cache داده ها از Volume کپی می شود و زمانی که Crash نمایید داده ای از بین نخواهد رفت.

• Read-write cache

از دو الی ۱۲ هارد SSD را می توان به صورت Raid 1 -5 -6 تنظیم نمود و در خواندن و نوشتن اطلاعات سرعت آن را افزایش و بهبود بخشید.در این حالت اگر هارد ها آسیب ببیند در حین عملکرد ، جای نگرانی نیست و مکانیزم Automatic protection mechanism فعال می شود و دیتای جدید را بر روی هارد های اصلی می نویسد.

منابع سخت افزاری

هنگامی که قصد استفاده از SSD Cache را دارید لازم است میزان Ram و CPU دستگاه را محاسبه و تامین نمایید تا مطابق استاندارد های Synology عمل کرده باشیم.

هر ۱GB SSD Cache حدود ۴۱۶KB  رم نیاز دارد .به عنوان مثال در صورتی که به صورت Read-write cache با دو عدد هارد ۱۲۸GB تنظیم شود میزان RAM مورد نیاز دستگاه ۵۲MB خواهد بود.

Cache Hit Rate

SSD Cache به صورت پیش فرض فقط بر روی Random I/O موثر است و تاثیری بر روی sequential I/O ندارد. برای محاسبه نرخ Cache می توان از فرمول های ذیل استفاده نمود:

• Hit Rate of a SSD read-only cache = Accelerated Random Read Counts / Total Random Read Counts * 100%
• Hit Rate of a SSD read-write cache = Accelerated Random Read & Write Counts / Total Random Read & Write Counts * 100%

Cache read hit rate information displayed in management user interface

یادمان باشد انتخاب میزان فضای SSD Cache بسیار مهم می باشد .در صورتی که IOPS در حال استفاده ۱۰۰,۰۰۰ باشد و بیشترین IOPS که دستگاه پشتیبانی می کند همین عدد باشد ، SSD Cache تاثیری نخواهد گذاشت.همچنین فضای مورد نیاز بستگی به دسترسی به داده ها دارد به عنوان مثال اگر سایز دیتای روزانه شما ۲۰۰GB می باشد لازم است SSD Cache شما حدود ۲۰۰-۳۰۰ GB باشد.

DSM’s built-in SSD cache advisor

تست هایی برای این موضوع توسط سینولوژی انجام شده است که نتایج جالبی بدست آمده است و پیرو این نتایج سینولوژی مدعی شده است استفاده از SSD Cache مطابق استاندارد های تعریف شده می تواند تا  ۲.۷ برابر کارایی دستگاه را افزایش دهد که در ادامه یک نمونه از این آزمایش ها قابل مشاهده می باشد.

Total achieved IOPS for RS3614xs+ (higher is better)