EVA 硬碟空間的使用與探討

HP 諮詢中心技術經理張明福文

許多EVA的使用者對於EVA的設定與其硬碟的容量應有多大，有不同的問題，我們想用下列幾個例子來看看EVA硬碟空間的配置與變化情形，以瞭解整個EVA，硬碟組(Disk group)，單顆硬碟容量的變化，被佔用的空間，可使用的容量。以下從一個硬碟的容量開始：

格式化硬碟的容量(Formatted capacity of disk drive)

EVA硬碟容量有36GB，72GB和146GB，市場上以十進制來計算硬碟容量而作業系統裡以binary來計算硬碟空間，一個72GB硬碟被格式化後的容量有二種表示方式，在EVA　Manufacturer若是HPQ硬碟容量為68.37GB(decimal)，Compaq硬碟容量為67.83GB (binary)，例如HPQ BD07255B29格式化為68.37GB，Compaq BD07254498為67.84GB，假若加滿硬碟240顆，兩者表示方式最大可相差127.2GB。

圖一：Formatted capacity of a drive

EVA總容量和可使用容量(Total storage space and available space)

以十個72GB硬碟組成的硬碟組(disk group)為例，硬碟可使用容量為(67.83GB X 10) X 0.999 = 677.62GB(假若disk failure protection : None)，其中都有少許誤差(overhead)是controller用來存disk group，storage system，virtual disk的metadata。

圖二：Disk group capacity

在一硬碟組(disk group)內使用不同的VRAID，可使用硬碟容量也就不一樣，
VRAID 0，0% overhead，677.31GB硬碟容量；VRAID 1，50% overhead，338.73GB硬碟容量；而VRAID 5，20% overhead，4+1 parity，在硬碟組內541.9GB硬碟容量，其中或許您發現產生Vraid 0最大容量與硬碟組的最大容量有少許相差，這值是產生Vdisk在硬碟組裡所需Vdisk metadata的空間。

硬碟組 (Disk group) Failure Protection Level

也稱為spare space allocation，其不同的設定(single，double，none)將影響硬碟組可使用的容量。當硬碟組failure protection level為“single”，二個硬碟的容量將被保留。Double則四個硬碟的容量被保留，以下不同的設定，Total capacity如下：

None protection level, total capacity是 677GB (10 X 67.83GB X 0.999)
Single protection level, total capacity是 542GB (8 X 67.83GB X 0.999)
Double protection level, total capacity是406GB (6 X 67.83GB X 0.999)

圖三：Single disk failure protection

如果從這10-member disk group產生一100GB VRAID 1 virtual disk，則disk group的Occupancy為200GB，每一硬碟將佔用20GB硬碟容量。

圖四：Occupancy in disk

再產生一Vraid 5 virtual disk把硬碟組空間全部使用完，最大容量的Vraid 5是273GB，這時硬碟組可用空間變為零。每一硬碟空間都被用完，硬碟Occupancy為54.15GB。

圖五：disk Occcupancy level(Total availability=0 GB)

我們來看每一硬碟空間被使用的情形：

100GB Vraid 1，200GB / 10-member = 20GB per disk
273GB Vraid 5，(273GB * 1.25) / 10-member = 34.125GB
Disk Occupancy for Vdisk 20GB + 34.125GB = 54.125GB per disk(值接近圖五)
Single failure protection 2 * 67.83GB / 10-member = 13.566GB per disk

硬碟空間的使用20GB + 34.125GB + 13.566GB = 67.69GB，接近一formatted 72GB硬碟 67.83GB

這硬碟組HPUX_DG(disk group)的空間100%用完，有single failure protection設定，假如一個硬碟故障，經過controller搬遷或重建資料後，
硬碟組的空間將有下列的變化：

Disk failure protection，Requested level：single而actual level變成None。當硬碟組空間用完，而壞掉硬碟，controller不再保留原預留的空間，硬碟組的容量將變成Total capacity = 9 disks X 67.83GB(formatted capacity) X 0.999 = 609.85GB(接近圖六)，因此在這情形下，一硬碟故障而硬碟組的容量反而增加一硬碟容量(67.83GB)。由於是奇數顆的硬碟並且有VRAID 1 (mirror) Vdisk，並不是全部硬碟佔用相同的容量(Occupancy)，您可以檢查每一顆硬碟的Occupancy就可以發現，但為了硬碟故障時EVA能快速重建資料(reconstruction)和快速將資料平均分配到每一硬碟(Leveling)，使EVA能快速讀寫資料，HP建議硬碟組的occupancy level不要超過90% -95%，這5~10% 的硬碟組空間將是controller搬遷，重建或平均分配資料到每一硬碟所需的暫時作業空間。

圖六：硬碟組容量增加(一硬碟故障)

篇幅有限，如果您是EVA新的使用者，希望上面例子或多或少對您有幫助。

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