关注：企业级部署中固态盘SSD应用问题

与闪存相关的文件系统问题

在闪存使用中，另一个正在浮现的问题是文件系统元数据。现在，有许多文件系统是将数据和元数据分开的，这样的文件系统可以将元数据放在SSD上。这种类型的文件系统正越来越普遍。在我和文件系统设计师交流的时候，以及在我本人设计文件系统的时候，我一直支持这样的文件系统设计。这种设计非常合理，因为元数据通常和数据本身有不同的访问模式。除了文件系统元数据外，就像数据库那样，如果文件系统有日志的话，那么这些日志也可以放在SSD中。

大部分闪存SSD的大问题之一就是它们只能在4096字节范围内读取和写入。你可以认獠皇俏侍猓蛭嗍饕诘愣际?12字节的，而文件系统元数据分配同样也很小。问题来自文件系统所谓的超级块（superblock）。超级块包含了文件系统基本信息：文件系统使用的卷和位置，单位分配和可调参数，分配映射以及各种其他关键数据。一些文件系统没有将超级块限定在4096字节的分配限制内。现在，对于那些有固定的高速缓存序列的RAID控制器来说，这明显是个问题，对于闪存设备来说也是如此。这并不是说性能会变得很差，但是对于大多数企业级闪存设备而言，最好还是限定在4096字节的范围内，否则读取和写入性能最多可能会下降50%。虽然即使下降50%还是比磁盘快很多，但是毕竟是这么昂贵的设备，浪费50%的性能显然是不可取的。

对于那些有足够的预算购买SSD并用于文件系统的用户而言，他们需要考虑文件系统调整参数。一些文件系统可能有很大的分配，比如说超过64KB，使用这些大分配可能适用于基于磁盘的文件系统，因为你经得起空间的浪费。比如说，你有一个1MB的分配和一些非常大的文件以及一些小的文件，每个文件分配都以MB为单位，那么虽然小文件有空间浪费，但是大型文件可以得到有效分配，因此你不需要回到大型文件分配程序。在元数据上SSD可以帮忙是因为元数据开销都很小，因此回到分配程序通常不影响磁盘上的性能。不过，由于SSD空间很昂贵，如果你同时有一些大型文件和一些小型文件，那么使用大分配就不是很合理了。你可以将单位分配空间调整到最小文件大小，这样就不会浪费昂贵的SSD空间。例如，在我的笔记本上有SSD，我把NTFS分配空间设置成1024字节而不是缺省的4096字节，因为我知道我有很多小文件。

其他SSD软件问题

在针对高IOPS需求使用闪存SSD设备的时候，你还需要考虑许多其他软件设置问题。例如，如果你要将文件系统和数据库的元数据分开放在SSD上，那么你的备份和恢复程序也要做相应调整，以便能够访问SSD。有些时候，这些程序限定了可以支持的硬件，你需要确保你的SSD是得到这些程序支持的。

最大的问题是你将需要多少空间。如果你把SSD用于文件系统的元数据或日志或数据库的索引或日志，那么空间的计算通常非常复杂。文件系统有超级块。这些超级块通常很小，而且不容易计算数量；索引节点和目录块的数量也不容易计算。很多时候管理员也不能预计目录有多少文件或预计目录的数量。这种空间的分配随文件系统而异，不过你不想出现空间耗尽的情况，如果那样的话，你将不能添加任何文件或完成文件的写入。对于文件系统日志来说，情况也是如此。至于数据库，问题和文件系统一样。你不想出现空间耗尽的情况，但是索引和日志需要多少空间不容易计算。数据库还要考虑的另一个方面是如果你在文件系统上运行它们，你需要同时计算数据库和文件系统的空间需求。文件系统和数据库的空间计算都成为问题。由于SSD的成本比磁盘高出很多，因此任何空间上的浪费都是不可取的。
 

来源：中关村在线

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