ZFS文件系统（7） -- ZIL

术语

      在我们开始之前，我们需要获取一些知识的方式大概是一些让人混乱的论坛，博客，邮件列表或者一般常规性的讨论。尽管我知道我自己要做什么，他们还是会是我感到很混乱，让我们一起来看看吧。

      ZIL 所有需要存储的数据，都需要被记录下来，然后再通过事务组刷人到磁盘，日记日志文件系统，看起来和EXT3、EXT4很类似，通常存储在磁盘的盘片上，由一个ZIL头牵引这一个ZIL列表记录，ZIL块和ZIL后续数据，不同的写操作ZIL会有不同的表现。写小于64KB（默认），ZIL会存储写入的数据，写大数据时，他不会存储这些数据，而是记录同步数据的指针。

      SLOG 一个单独的日志记录设备，用来记录数据同步前刷新速度较慢的磁盘的ZIL设备，他可以是一个有电池供电的DRAM驱动器，或者是速度很快的SSD，只缓存同步数据和，而不缓存异步数据，异步数据将直接刷入磁盘。另外，块写入的速度，不会被当作一个同步事务写入到SLOG中。如果SLOG存在，ZIL将会把它移到他上面，而不是放在单独的磁盘里。所有的SLOG全部都是在系统内存中。

      你在网上经常可以看到有人说“添加一个SSD ZIL到存储池”，他的意思是加入一个SSD的SLOG，ZIL还是存在。SLOG在这种情况下，是ZIL的一个子集，SLOG是设备，ZIL是这个设备上的数据。此外，并不是所有的应用程序都会利用ZIL，应用程序，如数据库（MySQL， PostgreSQL， Oracle），NFS，和iSCSI target会使用ZIL，但像其他典型的文件系统的数据复制并不会使用他。ZIL一般是不用来读的，除了在开机是看是否缺少事务处理。ZIL基本上是“只写”，而且是很密集的写。

SLOG设备

      那种设备作为SLOG设备最佳？从最快到最慢，这是我个人意见。

      NVRAM

      含有电池的DRAM驱动器，如SSD STEC ZeusRAM，这个最快也最可靠，当然也最贵。

      固态硬盘

      是基于NAND闪存芯片的磨损均衡算法，类似的还有PCI-E OCZ固态硬盘，或者Intel固态盘。最好的应该是SLC，尽管SLC和MLC差别很小。

      10k+ SAS驱动器

      企业级的旋转盘片磁盘，使用SAS和光纤通道提高IOPS吞吐量，通常他的速度是普通SATA盘的两倍。

      重要的是，以上三种驱动器都可以在断电的时候保持数据的持久性，SLOG ZIL的存在就是为了保护您的数据，如果发生了断电，最糟糕的情况就是新数据没有被刷入到磁盘中，你留下的是旧的数据就，不过你不会得到损坏的数据，只是数据丢失而已，你的数据在磁盘上仍然是一致的。

SLOG 性能

      由于SLOG一般情况采用的是速度很快的磁盘驱动器，那么你会看到磁盘的延迟会降低，磁盘采用率降低，以及系统的负载会降低，不过，他并不会提高数据的吞吐量，请记住，就算是SLOG设备，他也是每5秒将数据刷新到磁盘之中，因此，在基准磁盘后加入一个SLOG并没有太多的意义，除非你的目标是测试他同步数据的延迟。对此我没有一些具体的数据提供给你，等会儿会有几个图片展示。

      我有一个磁盘密集写型虚拟机，他是一个装有GlusterFS的ZFS数据集映像复制文件，我的虚拟机有足够的RAM，一个很快的CPU，但是一个速度很慢的SATA硬盘，由于这台虚拟机上的应用程序经常行的往硬盘中写许多的图表，随着图表的增长，就可以看到5到10秒的磁盘延迟，在这个磁盘上，吞吐量非常的激烈。所以，在虚拟机上做任何写操作都是十分痛苦的，就算是系统升级，修改配置文件，或者写日志文件，真是非常非常的慢。

      换上我的SSDs，然后添加SLOG，随即，磁盘的延迟下降到大约200毫秒，磁盘的采用率从50%左右下降到5%左右，系统负载从1-2变到几乎不存在，磁盘有关的一切都变得更健康的状态，如下图所示。

      第一张图片通过虚拟机管理程序观察我的磁盘，请注意，每一个磁盘的吞吐量为800kbps，加上了SSD SLOG之后，吞吐量降到了400kbps，这意味着，底层的磁盘工作量在减少，作为结果就是，需要更多的时间。

图片展示了4个磁盘在一个虚拟机上的吞吐量

    第二张图片展示从虚拟机的角度来看我的磁盘，注意磁盘延迟，采用率和系统负载的下降。