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21장. 솔리드 스테이트 디스크 배포 지침
SSD( Solid-state disks )는 NAND 플래시 칩을 사용하여 데이터를 영구적으로 저장하는 스토리지 장치입니다. 이로 인해 데이터를 회전, 자그레이터에 저장하는 이전 세대의 디스크와는 별도로 설정됩니다. SSD의 경우 전체 LBA(Logical Block Address) 범위에 걸친 데이터에 대한 액세스 시간은 일정합니다. 반면, 미디어를 사용하는 이전 디스크에서는 회전 미디어를 사용하는 이전 디스크에서는 검색 비용이 많이 드는 주소 범위에 액세스하는 패턴에 액세스할 수 있습니다. 따라서 SSD 장치는 대기 시간 및 처리량이 향상됩니다.
사용된 블록 수가 디스크 용량에 도달하면 성능이 저하됩니다. 성능에 미치는 영향은 벤더에 따라 크게 다릅니다. 그러나 모든 장치는 약간의 성능 저하를 경험합니다.
성능 저하 문제를 해결하기 위해 호스트 시스템(예: Linux 커널)은 삭제 요청을 사용하여 지정된 범위의 블록 범위를 더 이상 사용하지 않음을 알립니다. SSD는 이 정보를 사용하여 내부적으로 공간을 확보할 수 있습니다. 삭제는 스토리지 프로토콜(ATA 또는 SCSI)에서 지원을 알리는 경우에만 발행됩니다. 삭제 요청은 스토리지 프로토콜과 관련된 협상 discard 명령( ATA의TRIM 명령, UNMAP 세트가 있는 WRITE SAME 또는 SCSI용 UNMAP 명령)을 사용하여 스토리지에 발행됩니다.
삭제 지원을 활성화하면 다음 포인트가 적용되는 경우 가장 유용합니다.
- 파일 시스템에서 사용 가능한 공간을 계속 사용할 수 있습니다.
- 기본 스토리지 장치의 대부분의 논리 블록은 에 이미 작성됩니다.
TRIM 에 대한 자세한 내용은 데이터 세트 T13 사양 을 참조하십시오.
UNMAP 에 대한 자세한 내용은 SCSI 블록 명령 3 T10 사양의 4.7.3.4 섹션을 참조하십시오.
참고
시장의 모든 솔리드 스테이트 장치가 지원 중단을 제공하는 것은 아닙니다. 솔리드 스테이트 장치에 삭제 지원이 있는지 확인하려면 장치의 내부 할당 단위 크기인
/sys/block/sda/queue/discard_granularity 를 확인합니다.
배포 고려 사항
SSD의 내부 레이아웃 및 작동으로 인해 내부 삭제 블록 경계에서 장치를 분할하는 것이 가장 좋습니다. Red Hat Enterprise Linux 7의 파티셔닝 유틸리티는 SSD 내보내기 토폴로지 정보를 사용하는 경우 sane 기본값을 선택합니다. 그러나 장치가 토폴로지 정보를 내보내지 않는 경우 첫 번째 파티션을 1MB 경계로 생성하는 것이 좋습니다.
SSD에는 공급 업체 선택에 따라 다양한 유형의 TRIM 메커니즘이 있습니다. 초기 버전의 디스크에서는 읽기 명령 이후에 가능한 데이터 누수를 손상시킬 수 있으므로 성능이 향상되었습니다.
다음은 TRIM 메커니즘의 유형입니다.
- 비 결정적 TRIM
- DRAT(Deterministic TRIM )
- TRIM (RZAT) 이후 결정적 읽기 제로
TRIM 메커니즘의 처음 두 가지 유형은 TRIM 이 다르거나 동일한 데이터를 반환한 후 LBA에 대한 읽기 명령으로 데이터 누출을 유발할 수 있습니다. RZAT는 읽기 명령 이후 0을 반환하고 데이터 유출을 피하기 위해 이 TRIM 메커니즘을 권장합니다. SSD에서만 영향을 받습니다. RZAT 메커니즘을 지원하는 디스크를 선택합니다.
사용된 TRIM 메커니즘 유형은 하드웨어 구현에 따라 다릅니다. ATA에서 TRIM 메커니즘 유형을 찾으려면 hdparm 명령을 사용합니다. TRIM 메커니즘의 유형을 찾으려면 다음 예제를 참조하십시오.
# hdparm -I /dev/sda | grep TRIM
Data Set Management TRIM supported (limit 8 block)
Deterministic read data after TRIM
자세한 내용은 man hdparm 을 참조하십시오.
LVM(Logical Volume Manager), DM(Device-mapper) 타겟 및 LVM에서 지원 삭제를 사용하는 MD(software raid) 대상입니다. 삭제 기능을 지원하지 않는 유일한 DM 대상은 dm-snapshot, dm-crypt 및 dm-raid45입니다. dm-mirror에 대한 지원은 Red Hat Enterprise Linux 6.1 및 7.0 MD 지원 삭제에 추가되었습니다.
SSD를 통한 RAID 레벨 5를 사용하면 SSD가 올바르게
삭제 작업을 처리하지 않으면 성능이 저하됩니다. raid456.conf 파일 또는 GRUB2 설정에서 discard를 설정할 수 있습니다. 지침은 다음 절차를 참조하십시오.
절차 21.1. raid456.conf에서 삭제 설정
devices_handle_discard_safely 모듈 매개변수는 raid456 모듈에 설정됩니다. raid456.conf 파일에서 삭제 기능을 활성화하려면 다음을 수행합니다.
- 하드웨어에서 삭제 기능을 지원하는지 확인합니다.
#cat /sys/block/disk-name/queue/discard_zeroes_data반환된 값이1인 경우 삭제가 지원됩니다. 명령이0을 반환하면 RAID 코드가 디스크 아웃이 0이어야 하며 시간이 더 걸립니다. /etc/modprobe.d/raid456.conf파일을 만들고 다음 행을 포함합니다.options raid456 devices_handle_discard_safely=Y
- dracut -f 명령을 사용하여 초기 램디스크(Initrd)를 다시 빌드
합니다. - 변경 사항을 적용하려면 시스템을 재부팅합니다.
절차 21.2. GRUB2 설정에서 discard 설정
devices_handle_discard_safely 모듈 매개변수는 raid456 모듈에 설정됩니다. GRUB2 설정에서 삭제를 활성화하려면 다음을 수행합니다.
- 하드웨어에서 삭제 기능을 지원하는지 확인합니다.
#cat /sys/block/disk-name/queue/discard_zeroes_data반환된 값이1인 경우 삭제가 지원됩니다. 명령이0을 반환하면 RAID 코드가 디스크 아웃이 0이어야 하며 시간이 더 걸립니다. /etc/default/grub파일에 다음 행을 추가합니다.raid456.devices_handle_discard_safely=Y
- GRUB2 설정 파일의 위치는 BIOS 펌웨어가 있는 시스템 및 UEFI가 있는 시스템에서 다릅니다. 다음 명령 중 하나를 사용하여 GRUB2 설정 파일을 다시 생성합니다.
- BIOS 펌웨어가 있는 시스템에서는 다음을 사용합니다.
#grub2-mkconfig -o /boot/grub2/grub.cfg - UEFI 펌웨어가 있는 시스템에서는 다음을 사용합니다.
#grub2-mkconfig -o /boot/efi/EFI/redhat/grub.cfg
- 변경 사항을 적용하려면 시스템을 재부팅합니다.
참고
Red Hat Enterprise Linux 7에서는 ext4 및 XFS 파일 시스템에서만 discard를 완전히 지원합니다.
Red Hat Enterprise Linux 6.3 및 이전 버전에서는 ext4 파일 시스템만 삭제 기능을 완전히 지원합니다. Red Hat Enterprise Linux 6.4부터 ext4 및 XFS 파일 시스템 모두 삭제 기능을 완전히 지원합니다. 장치에서 삭제 명령을 활성화하려면 마운트 명령의 discard 옵션을 사용합니다. 예를 들어
/dev/sda2 를 discard가 활성화된 /mnt 에 마운트하려면 다음을 사용합니다.
# mount -t ext4 -o discard /dev/sda2 /mnt
기본적으로 ext4는 삭제 명령을 로 발행하지 않으며, 주로 삭제 가 제대로 구현되지 않을 수 있는 장치에 대한 문제를 방지합니다. Linux 스왑 코드 문제에서는 사용 가능한 장치를 삭제하는 명령을 삭제 하는데 이 동작을 제어할 수 있는 옵션이 없습니다.
성능 튜닝 고려 사항
솔리드 스테이트 디스크와 관련된 성능 튜닝 고려 사항에 대한 자세한 내용은 Red Hat Enterprise Linux 7 성능 튜닝 가이드의 Solid-State Disks 섹션을 참조하십시오.
