SSD 缓存
SSD 缓存通过将频繁访问的小型文件(随机放置的小型数据块)存储到存储空间或 LUN 上装载的 SSD 缓存的 SSD,来提高随机访问的性能。
启用 SSD 缓存的目的是提高存储空间中经常访问的小部分数据的随机访问性能。例如,大量连续读取或写入操作(例如,高清视频串流)和完全随机数据读取模式都没有重读模式,这种情况下,部署 SSD 之后的改善程度会相对有限。对于一般的应用程序,建议启用跳过连续 I/O 选项,这样连续 I/O 就仍可到达存储空间所在的硬盘。
注:
- 仅特定型号支持 SSD 缓存。若要查看您的型号是否支持 SSD 缓存,请参阅本文。
- 建议使用 Synology 产品兼容性列表中的硬盘,以防止出现任何兼容性问题。使用不兼容的硬盘可能会降低系统性能,甚至会导致数据丢失。
- 请参阅 Synology 网站中您所购产品型号的规格以了解 DiskStation 中允许的 SSD 缓存大小上限。
SSD 缓存类型
SSD 缓存有两种类型,这两种缓存都实施了 LRU(最近最少使用)算法以交换缓存中的数据:
- 只读缓存可含有 1 至 12 个 SSD,并且设置为 RAID 0 的缓存 RAID 类型,以提高装载它的存储空间的随机读取性能。
- 读写缓存可含有 2 至 12 个 SSD,并且设置为 RAID 1、RAID 5 或 RAID 6 的缓存 RAID 类型,以提高装载它的存储空间的随机读取和写入性能。
注:
- SSD 只读缓存存储的是存储空间的数据副本;因此,即便只读缓存损毁也不会有数据丢失。
- 当 SSD 读写缓存降级时,自动保护机制将会激活。该机制将会停止缓存新的 IO,并开始将现有新数据从 SSD 写入(即同步)到 HDD。在数据同步完成后,即便读写缓存损毁也不会有数据丢失。
- 在正常情况下,SSD 读写缓存包含尚未同步到 HDD 的新数据。在从“存储管理器”删除缓存之前,请勿从 Synology NAS 移除 SSD(即使系统关机)。否则,存储空间可能会损毁。
内存要求
SSD 缓存需要特定大小的系统内存。分配的缓存容量越大,所需的系统内存便越多。但是,为保持DiskStation的稳定性,仅四分之一的预安装系统内存可以用于 SSD 缓存。如果要创建容量更大的 SSD 缓存,可能需要升级 DiskStation的内存。
注:
- 对于配备 Alpine CPU 的 DiskStation 型号,缓存大小上限为 930 GB。若要了解 DiskStation中使用哪种 CPU,请参阅本文。
每 1 GB 的 SSD 缓存需要约 416 KB 的系统内存(包含可扩充内存)。因此,如果只读缓存使用 RAID 0 并且配置为 2 个 128 GB SSD,则缓存总大小将为 256 GB,并且至少需要 104 MB 的内存;如果读写缓存使用 RAID 1 并且其配置为 2 个 128 GB SSD,则缓存总大小将为 128 GB,并且至少需要 52 MB 的内存。如果内存不足,则 SSD 缓存的创建或 SSD 缓存大小将受限。
注:
- 以上内容不适用于 DSM 5.1 或更早版本中创建的读写 SSD 缓存。在早于 DSM 5.2 的版本上创建每 1 GB 的 SSD 缓存仍需要 4 MB 的系统内存,即便在 DSM 5.2 环境下使用也是一样。
缓存命中率
默认情况下,SSD 缓存仅加速随机 I/O,而不加速连续 I/O。SSD 缓存的缓存命中率可以根据以下公式进行计算:
- SSD 只读缓存的命中率 = 加速的随机读取计数/总随机读取计数 * 100%
- SSD 读写缓存的命中率 = 加速的随机读写计数/总随机读写计数 * 100%
管理 SSD 缓存
若要创建并装载 SSD 缓存:
- 将 SSD 安装到DiskStation中。安装前请先参阅上述注意事项。
- 进入存储管理器 > SSD 缓存。单击创建。
- 选择缓存模式(仅适用于支持读写缓存的 DiskStation型号)。
- 从下拉菜单中选择要在其上装载 SSD 缓存的存储空间或 LUN。
- 从列表中选择 SSD。SSD 中的所有数据都将被擦除。请确认 SSD 上没有重要数据。
- 单击应用。
若要停止缓存连续 I/O:
如果目标存储空间或 LUN 具有出色的连续 I/O 性能,您可以让 SSD 缓存停止缓存连续 I/O 并直接从硬盘访问数据,以提升速度和性能。
- 单击配置来打开配置窗口。
- 勾选跳过连续 I/O。
若要移除 SSD 缓存:
- 单击移除可从 DiskStation 中永久移除此 SSD 缓存。
注:
- 对于读写缓存,您必须通过此流程将其移除(即使 DiskStation关机同样如此),否则由于某些数据仍然只驻留于缓存中将造成存储空间损毁。
- 在装载或移除 SSD 缓存的过程中,系统将停止所有相关服务(如共享文件夹、安装的套件和当前连接)
- 如果启动时未检测到存储空间中的读写缓存,则系统不会装载该存储空间。请在 DiskStation中找到并重新安装 SSD,然后重新启动以装载该存储空间。
- 请先确保正确移除读写 SSD 缓存,方可移除其对应的 SSD。不当移除 SSD(例如,当缓存仍在使用或当系统关机时)会造成目标存储空间或 LUN 中存储的数据损毁。
若要取消 SSD 缓存的移除:
- 单击取消移除以取消移除过程。
若要修复 SSD 缓存:
- 对于读写缓存:如果有一个 SSD 损毁,请按照下列步骤进行修复。
- 用新的 SSD 更换故障 SSD。(新的 SSD 必须大于或等于原始 SSD 的大小。)
- 单击修复按钮。
- 从列表中选择 SSD。
- 单击应用。
- 对于只读缓存:如果有一个 SSD 损毁,请移除缓存并更换故障 SSD。然后单击创建以配置新的缓存。
SSD 缓存建议
此功能可让您计算及查看特定存储空间中最近访问文件的总大小和数量。如果您尚未在所选存储空间上创建任何 SSD 缓存,那么在估算适合您系统的 SSD 缓存容量时,这些信息可能十分有用。如果您之前已在所选存储空间上创建了 SSD 缓存,缓存的分析和使用情况也将显示在此处。
若要运行 SSD 缓存建议:
- 单击 SSD 缓存建议以启动向导。
- 选择要进行计算的存储空间,然后单击下一步。
- 向导将自动开始计算所选存储空间中最近访问文件的总大小和数量。计算时间将根据具体环境而有所不同。