Auf dieser Seite erhalten Sie einen Überblick über das FlexCache-Feature.
FlexCache
NetApp FlexCache beschleunigt den Datenzugriff, reduziert die WAN-Latenz und senkt die WAN-Bandbreitenkosten für leseintensive Arbeitslasten, insbesondere wenn Clients wiederholt auf dieselben Daten zugreifen. Wenn Sie ein FlexCache-Volume erstellen, fungiert es als Remote-Cache eines vorhandenen (Ursprungs-)Volumes. In diesem Cache werden nur häufig aufgerufene Hot Data des Quellvolumes gespeichert.
Wenn ein FlexCache-Volume eine Leseanfrage für darin enthaltene Hot Data erhält, reagiert es schneller als das Quellvolume, da die Daten eine kürzere Strecke zum Client zurücklegen müssen. Wenn ein FlexCache-Volume eine Leseanfrage für selten aufgerufene Cold Data erhält, ruft es die erforderlichen Daten vom Ursprungsvolume ab, speichert sie und verarbeitet dann die Clientanfrage. Nachfolgende Leseanfragen für diese Daten werden dann direkt vom FlexCache-Volume bereitgestellt. Nach der ersten Anfrage müssen die Daten nicht mehr über das Netzwerk übertragen oder von einem stark ausgelasteten System bereitgestellt werden.
Anwendungen können zwar auf ein FlexCache-Volume schreiben, diese Schreibvorgänge werden jedoch an das Quellvolume gesendet, um die Cache-Kohärenz aufrechtzuerhalten.
Durch die Integration von FlexCache in Google Cloud NetApp Volumes können Sie Cache-Volumes in Ihrem Google-Netzwerk bereitstellen, um die Leistung für Hybrid-Cloud-Umgebungen zu verbessern. Diese Funktion unterstützt die Migration von Arbeitslasten in die Hybrid Cloud, indem Daten aus einem lokalen Rechenzentrum in der Cloud zwischengespeichert werden.
Volumes in NetApp Volumes können nicht als Quellvolumes dienen.
FlexCache bietet folgende Funktionen:
Schreibverhalten
Wenn Daten in ein FlexCache-Volume geschrieben werden, wird der Schreibvorgang an das Quellvolume übergeben. Der Cache bestätigt den Schreibvorgang, sobald das Ursprungssystem ihn bestätigt hat. Wenn in eine Datei geschrieben wird, wird die Kopie im Cache ungültig und der Cache ruft sie beim nächsten Zugriff wieder ab.
Cache-Invalidierung aufgrund von Aktualisierungen der Zugriffszeit
ONTAP bietet ein Feld auf Volume-Ebene namens -atime-update, um Aktualisierungen der Zugriffszeit für Dateien und Verzeichnisse zu verwalten, die mit READ, READLINK und READDIR gelesen werden.
Aktualisierungen der Zugriffszeit auf Quell- oder Cache-Volumes können Dateiinvalidierungen auslösen, die die Cache-Effektivität verringern und zu langsamer Leistung und hoher Latenz beim Dateizugriff führen. Um dies zu verhindern, deaktivieren Sie die Aktualisierungen der Zugriffszeit auf dem Quellvolume mit dem ONTAP-Befehl volume modify -atime-update.
FlexCache-Volumes in NetApp Volumes übernehmen die Einstellung -atime-update vom Ursprung, was zu mehr Cache-Invalidierungen führen kann. Daher empfehlen wir, die Aktualisierung der Zugriffszeit auf dem Ursprungsvolume zu deaktivieren.
Globale Dateisperrung
Die globale Dateisperrung, die standardmäßig deaktiviert ist, verhindert Lesezugriffe auf alle zugehörigen zwischengespeicherten Dateien. Wenn diese Option aktiviert ist, werden Änderungen am Quell-Volume ausgesetzt, bis alle FlexCache-Volumes online sind. Diese Funktion sollte nur aktiviert werden, wenn Sie die Zuverlässigkeit der Verbindungen zwischen dem Cache und dem Ursprungsserver kontrollieren können, da Änderungen ausgesetzt oder Zeitüberschreitungen auftreten können, wenn FlexCache-Volumes offline sind.
CIFS-Änderungsbenachrichtigungen
Das SMB-Protokoll bietet einen Mechanismus, um SMB-Clients über Änderungen zu informieren, die von anderen Clients an einem Volume vorgenommen wurden. So können Anwendungen wie der Windows-Datei-Explorer ihre Ansichten aktualisieren, ohne das Volume abzufragen. Diese optionale Funktion ist nützlich für Caches, in denen interaktive Nutzer über den Windows Explorer auf Dateien auf SMB-Volumes zugreifen. Andernfalls sollte sie deaktiviert werden, um die Anzahl der Benachrichtigungen zu reduzieren.
Vorabausfüllung des Cache
NetApp Volumes bietet keine API-Unterstützung für das Vorab-Befüllen des Cache. Sie können den Cache jedoch clientseitig vorab aufwärmen. Dazu müssen die Dateien gelesen werden, damit ihre Daten in den Cache geladen werden.
Auf den folgenden Tabs finden Sie die Befehle zum Vorwärmen des Cache für verschiedene Clientbetriebssysteme. Mit diesen Befehlen werden in der Regel auch die Verzeichniseinträge vorab aufgewärmt.
Linux- oder UNIX-Clients
So bereiten Sie den Cache vor:
find DIR_PATH -type f -print -exec sh -c 'cat "$1" > /dev/null' sh {} \;
Windows-Clients
So bereiten Sie den Cache vor:
for /f "delims=" %i in ('dir /b /s /a-d DIR_PATH') do @type "%i" >NUL
Um den Prozess der Vorab-Befüllung zu beschleunigen, können Sie ein Datenmigrationstool wie XCP verwenden.
So lesen Sie die Daten und füllen den Cache mit XCP:
xcp -md5 -q SERVER:/PATH