21.7. 在 NVDIMM 上创建设备 DAX 命名空间

在设备 DAX 模式下配置附加到您系统的 NVDIMM 设备,以支持具有直接访问功能的字符存储。

考虑以下选项:

  • 将现有命名空间重新配置为设备 DAX 模式。
  • 如果有可用空间,请创建新设备 DAX 命名空间。

21.7.1. 设备直接访问模式中的 NVDIMM

设备直接访问(设备 DAX、devdax)提供了应用程序直接访问存储的方法,而无需参与文件系统。设备 DAX 的优点是它提供有保证的容错粒度,可以使用 ndctl 工具的 --align 选项来进行配置。

对于 Intel 64 和 AMD64 构架,支持以下故障颗粒度:

  • 4 KiB
  • 2 MiB
  • 1 GiB

设备 DAX 节点只支持以下系统调用:

  • open()
  • close()
  • mmap()

您可以使用 ndctl list --human --capabilities 命令查看 NVDIMM 设备支持的协调。例如,若要为 region0 设备查看它,请使用 ndctl list --human --capabilities -r region0 命令。

注意

不支持 read()write() 系统调用,因为设备 DAX 用例与 SNIA Non-Volatile Memory Programming Model 关联。

21.7.2. 将现有的 NVDIMM 命名空间重新配置为设备 DAX 模式

您可以将现有的 Non-Volatile Dual In-line Memory Modules (NVDIMM) 命名空间重新配置为设备 DAX 模式。

警告

重新配置命名空间会删除之前在命名空间中存储的数据。

先决条件

  • 已安装 ndctl 工具。如需更多信息,请参阅安装 ndctl

流程

  1. 列出系统中的所有命名空间:

    # ndctl list --namespaces --idle
    
    [
      {
        "dev":"namespace1.0",
        "mode":"raw",
        "size":34359738368,
        "uuid":"ac951312-b312-4e76-9f15-6e00c8f2e6f4"
        "state":"disabled",
        "numa_node":1
      },
      {
        "dev":"namespace0.0",
        "mode":"raw",
        "size":38615912448,
        "uuid":"ff5a0a16-3495-4ce8-b86b-f0e3bd9d1817",
        "state":"disabled",
        "numa_node":0
      }
    ]
  2. 重新配置任何命名空间:

    # ndctl create-namespace --force --mode=devdax --reconfig=namespace-ID

    例 21.3. 将命名空间配置为设备 DAX

    以下命令为支持 DAX 的数据存储重新配置 namespace0.1。它与 2-MiB 故障粒度一致,以确保操作系统一次在 2-MiB 页面中故障:

    # ndctl create-namespace --force --mode=devdax  --align=2M --reconfig=namespace0.1
    {
      "dev":"namespace0.1",
      "mode":"devdax",
      "map":"dev",
      "size":"35.44 GiB (38.05 GB)",
      "uuid":"426d6a52-df92-43d2-8cc7-046241d6d761",
      "daxregion":{
        "id":0,
        "size":"35.44 GiB (38.05 GB)",
        "align":2097152,
        "devices":[
          {
            "chardev":"dax0.1",
            "size":"35.44 GiB (38.05 GB)",
            "target_node":4,
            "mode":"devdax"
          }
        ]
      },
      "align":2097152
    }

    命名空间现在位于 /dev/dax0.1 路径。

验证

  • 验证系统中的现有命名空间是否已重新配置:

    # ndctl list --namespace namespace0.1
    [
      {
        "dev":"namespace0.1",
        "mode":"devdax",
        "map":"dev",
        "size":38048628736,
        "uuid":"426d6a52-df92-43d2-8cc7-046241d6d761",
        "chardev":"dax0.1",
        "align":2097152
      }
    ]

其他资源

  • ndctl-create-namespace (1) 手册页

21.7.3. 在设备 DAX 模式下创建新 NVDIMM 命名空间

如果区域中有可用空间,您可以在非线性内存模块 (NVDIMM) 设备上创建新设备 DAX 命名空间。

先决条件

  • 已安装 ndctl 工具。如需更多信息,请参阅安装 ndctl
  • NVDIMM 设备支持标签在区域中创建多个命名空间。您可以使用以下命令检查它:

    # ndctl read-labels nmem0 >/dev/null
    read 1 nmem

    这表示它读取一个 NVDIMM 设备的标签。如果值为 0,这表示您的设备不支持标签。

流程

  1. 列出系统上有可用空间的 pmem 区域。在以下示例中,在 region1region0 区域中有空间:

    # ndctl list --regions
    [
      {
        "dev":"region1",
        "size":2156073582592,
        "align":16777216,
        "available_size":2117418876928,
        "max_available_extent":2117418876928,
        "type":"pmem",
        "iset_id":-9102197055295954944,
        "badblock_count":1,
        "persistence_domain":"memory_controller"
      },
      {
        "dev":"region0",
        "size":2156073582592,
        "align":16777216,
        "available_size":2143188680704,
        "max_available_extent":2143188680704,
        "type":"pmem",
        "iset_id":736272362787276936,
        "badblock_count":3,
        "persistence_domain":"memory_controller"
      }
    ]
  2. 在任何可用区域上分配一个或多个命名空间:

    # ndctl create-namespace --mode=devdax --region=region_N_ --size=namespace-size

    例 21.4. 在区域上创建命名空间

    以下命令在 region0 上创建 36-GiB 设备 DAX 命名空间。它与 2-MiB 故障粒度一致,以确保操作系统一次在 2-MiB 页面中故障:

    # ndctl create-namespace --mode=devdax --region=region0 --align=2M --size=36G
    {
      "dev":"namespace0.2",
      "mode":"devdax",
      "map":"dev",
      "size":"35.44 GiB (38.05 GB)",
      "uuid":"89d13f41-be6c-425b-9ec7-1e2a239b5303",
      "daxregion":{
        "id":0,
        "size":"35.44 GiB (38.05 GB)",
        "align":2097152,
        "devices":[
          {
            "chardev":"dax0.2",
            "size":"35.44 GiB (38.05 GB)",
            "target_node":4,
            "mode":"devdax"
          }
        ]
      },
      "align":2097152
    }

    命名空间现在作为 /dev/dax0.2 提供。

验证

  • 验证新命名空间是否在扇区模式中创建:

    # ndctl list -RN -n namespace0.2
    {
      "regions":[
        {
          "dev":"region0",
          "size":2156073582592,
          "align":16777216,
          "available_size":2065879269376,
          "max_available_extent":2065879269376,
          "type":"pmem",
          "iset_id":736272362787276936,
          "badblock_count":3,
          "persistence_domain":"memory_controller",
          "namespaces":[
            {
              "dev":"namespace0.2",
              "mode":"devdax",
              "map":"dev",
              "size":38048628736,
              "uuid":"89d13f41-be6c-425b-9ec7-1e2a239b5303",
              "chardev":"dax0.2",
              "align":2097152
            }
          ]
        }
      ]
    }

其他资源

  • ndctl-create-namespace (1) 手册页