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QNap RAID 'bitmap' 功能說明及實測

何謂 RAID bitmap
在 QNap NAS 上面 RAID 管理工具看到這個選項, 這是以前沒有看過.

QNap RAID 'bitmap' 功能說明及實測

QNap 說明文件寫的:
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Bitmap 可減少磁碟陣列因損壞或移除/新增新磁碟之後,陣列所需重組時間。它並不會增加一般的讀寫效能,且可能會對效能有些微的影響。然而,當陣列有了 Bitmap 之後,若其磁碟因故被移除,而後重新加入此陣列,僅會針對此段時間內的資料差異進行重新同步。
注意: 只有 RAID 1, 5, 6, 10 支援 Bitmap。
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還是不太懂, 那麼去 Google 一下, 有興趣的可以參考這份文件.
Write-intent bitmap 說明

而因為啟用 bitmap 後, 當發生寫入失敗時, 系統會註記那些 block 是爾後要再 '補寫入' 的, 所以當然此功能只對 RAID 1/5/6/10 (RAID level 有資料保護作用者) 才有效, 至於要不要啟用它, 就看各人的需要囉. 小弟最後決定啟用它, 因手上的 QNap TS-219PII 做 RAID1, 而且它的硬碟 Tray 不能上鎖, 萬一那天手賤亂拔, 這樣重新插回時 rebuild 就會很快了, 不用整顆硬碟重新再同步, 而平常硬碟運作正常時, 它對系統效能應該也沒有多大的影響.

為何稱做為 'bitmap'
好吧! 又到雙貓唬爛時間, 這個名詞要問當初想出此功能的人才曉得. 猜想是當發生寫入失敗時, 系統就會在磁區map 開始 '點'(註記) 到底那些 block 是等一會要重新寫入的 (至於要寫的內容從其他顆硬碟運算求得就可以了), 這樣一直 '點' 就像下面的畫面, 這就是 'bitmap' 名詞的由來吧!
QNap RAID 'bitmap' 功能說明及實測

有圖有真相
不能光說不練啊, 小弟就拿 QNap TS-219PII 實際來演練一下.

一台正常運作的 TS-219PII, 上面有兩個 2TB HD 做 RAID1. 同時不斷的將大量的檔案 copy 進去.
QNap RAID 'bitmap' 功能說明及實測

Ooops! 不小心把 HD Tray2 拔出來了. RAID 馬上變 '降級模式, 這時候不能慌, 要想辦法 HOLD 住.
QNap RAID 'bitmap' 功能說明及實測

到 RAID 管理介面看看.
QNap RAID 'bitmap' 功能說明及實測

雖然是降級模式, 因為採用 RAID1, 系統還是持續運作中. 此時把硬碟重新插回去, NAS馬上自動進入 rebuild 模式.
QNap RAID 'bitmap' 功能說明及實測

不斷重建中.
QNap RAID 'bitmap' 功能說明及實測

約莫花了一分鐘, 整個 NAS 系統又恢復正常了, 一切都在掌控之中. (這測試期間約持續 copy 了總共 10GB 大大小小的檔案至 NAS)
QNap RAID 'bitmap' 功能說明及實測

看來啟用 RAID bitmap 確實能有效縮短 RAID 因失誤所需重建的時間 (但如果整顆 HD crash 那還是需要全部重新 rebuild)
2011-09-02 12:36 發佈
每次拜讀大大的文章,
都好像看完了一篇專輯報導一樣。

WD Desktop 硬碟是否不適用在 RAID 環境

怎麼談 RAID bitmap 一下子就跳 tone 到完全沒有關聯的主題? 其實是看了很多網友的開箱文, 上面使用 WD Desktop 級硬碟, 通常大家一看到 WD Green HD 的反應是 - 千萬不要用在 RAID 上, 而很多 NAS 廠商在相容列表上也會提及不建議拿 WD Desktop 級 HD 用在 RAID 上.

之前也沒有特別去查看原因為何? 反正地雷能避開就避開, 今天認真看了一下 WD 原廠的說明.
Difference between Desktop edition and RAID (Enterprise) edition drives

節錄:
When an error is found on a desktop edition hard drive, the drive will enter into a deep recovery cycle to attempt to repair the error.

重點就在於這個 'deep recovery cycle' 會花比較長的時間, 而 RAID system 並無法等待 HD 去做完這個 recovery 程序. 那麼如果你的 RAID 真的是使用 WD desktop edition HD, 那麼小弟所想到的, 啟用 'bitmap' 至少讓你的系統在 recovery 回來時, NAS 只要花較少許的時間去 rebuild RAID, 'RAID bitmap' 功能此時就發揮了它的作用.
FB: Pctine
受用了
公司的ts-809 pro近日也掛點
換了新的硬碟,並且從raid0改成raid1
剛剛拜讀了您的大作
已經把這個功能啟用
另外,想請教一下
使用raid1的功能之後
他還有一個功能『擴充容量』
這個意思的真正涵義,可以請發版大解惑一下嗎??
感謝!
jiang360 wrote:
受用了公司的ts-8...(恕刪)


擴充容量的用法為, 假設你現在用 1TB*2 做 RAID1, 日後要擴充容量, 假設買 2TB*2 來換, 那麼直接點選擴充容量, 系統會提示你可以拔那一顆, 你拔出來後換上 2TB HD, 它會重新rebuild, 就這樣依據指示逐一換上新的 HD, 最後它就會變成 2TB*2 RAID1

如下, 四顆 500G 做 RAID5, 於擴充容量功能, 可先選擇抽換其中一顆硬碟換成更大容量硬碟.


抽換第一顆, 並插入新的硬碟


系統重新 rebuild.
FB: Pctine

頭文字A wrote:
每次拜讀大大的文章,
都好像看完了一篇專輯報導一樣。

有同感,我也算起是pctine兄的粉絲喲.

pctine wrote:
擴充容量的用法為, ...(恕刪)

這個功能好用喔..
在現今科技下,儲存設備的容量每年幾乎都呈 "指數" 成長,
現在先買2TB的,撐個2~3年等硬碟壽終正寢後,也許同樣的價錢可以買到8TB的,
用這個方法就可以快速的完成資料轉移,但...就怕到時它不支援哩!

rontzong wrote:
有同感,我也算起是pctine兄的粉絲喲.
...(恕刪)


可千萬不要這麼說, 小弟也還在學習中, 只是把實測的內容貼出來分享大家及交流.
FB: Pctine
開啟bitmap功能,對於寫入效能上似乎會有滿大的影響?

版大提供的說明連結已經失效,以下是我從網路上看到的連結:
http://blog.liw.fi/posts/write-intent-bitmaps/

jilkmind wrote:
開啟bitmap功能...(恕刪)


小弟的實驗: QNap TS-219PII (RAID1), Windows 7, 以 5TB file 於檔案總管下對 NAS 做 read & write test.

read from NAS, bitmap ON


read from NAS, bitmap OFF


write to NAS, bitmap ON


write to NAS, bitmap OFF


看起來 bitmap 不管 enable or disable, 影響並不大.
FB: Pctine
請問RAID可以關閉嗎?? 昨天要更換硬碟升級容量 誤開了RAID 想要關掉 卻都一直找不到方法 我的機器是TS-269H
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