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22.4. 入出力パラメーターのスタック

Linux 入出力スタックの層はすべて各種の入出力パラメーターがスタックまで伝播するよう設計されています。任意の層が属性を消費したり多くのデバイスを集約する場合、その層は適切な入出力パラメーターを公開しなければなりません。これにより上位の層のデバイスまたはツールは変換後のストレージを正確に認識することができるようになります。例をいくつか示します。
  • ゼロ以外の alignment_offset の調整は入出力スタック内の 1 つの層に限ってください。この層によって調整が完了すると alignment_offset がゼロのデバイスがエクスポートされます。
  • LVM で作成したストライプ化した Device Mapper (DM) によって、そのストライプ数 (ディスク数) とユーザー入力のチャンクサイズに応じた minimum_io_size と optimal_io_size がエクスポートされなければなりません。
Red Hat Enterprise Linux 7 では、Device Mapper と Software Raid (MD) デバイスのドライバーを使用することで異なる入出力パラメーターを持つデバイスの自由な組み合わせを実現しています。カーネルのブロック層によって各デバイスの入出力パラメーターを合理的に組み合わせるよう試行されます。カーネル自体は異種のデバイスの組み合わせを避けることはありませんが、異種のデバイスの組み合わせによって生じるリスクについては注意が必要になります。
たとえば、512 バイトのデバイスと 4K のデバイスを一つの論理的な DM デバイスに組み合わせ、logical_block_size を 4K にすることができます。このようなハイブリッドデバイス上で層を構成するファイルシステムは 4K がアトミックに書き込みされるとみなしますが、実際には 512 バイトのデバイスの場合には 8 つの論理ブロックアドレスに広がることになります。4K の logical_block_size を上位レベルの DM デバイスに使用すると、システムのクラッシュが発生した場合に 512 バイトのデバイスには不完全な書き込みが起こる可能性が高くなります。
複数のデバイスの入出力パラメーターを組み合わせると競合が起きる場合には、デバイスには不完全な書き込みの可能性があり、誤調整されていることを示す警告がブロック層によって発行される場合があります。