share/man/man4/ccd.4

   1 .\"     $NetBSD: ccd.4,v 1.5 1995/10/09 06:09:09 thorpej Exp $
   2 .\"
   3 .\" Copyright (c) 1994 Jason Downs.
   4 .\" Copyright (c) 1994, 1995 Jason R. Thorpe.
   5 .\" All rights reserved.
   6 .\"
   7 .\" Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8 .\" modification, are permitted provided that the following conditions
   9 .\" are met:
  10 .\" 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11 .\"    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  12 .\" 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13 .\"    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  14 .\"    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  15 .\" 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  16 .\"    must display the following acknowledgement:
  17 .\"     This product includes software developed for the NetBSD Project
  18 .\"     by Jason Downs and Jason R. Thorpe.
  19 .\" 4. Neither the name of the author nor the names of its contributors
  20 .\"    may be used to endorse or promote products derived from this software
  21 .\"    without specific prior written permission.
  22 .\"
  23 .\" THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  24 .\" IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  25 .\" OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  26 .\" IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  27 .\" INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
  28 .\" BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
  29 .\" LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED
  30 .\" AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
  31 .\" OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  32 .\" OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  33 .\" SUCH DAMAGE.
  34 .\"
  35 .\" $FreeBSD$
  36 .\"
  37 .Dd August 9, 1995
  38 .Dt CCD 4
  39 .Os NetBSD
  40 .Sh NAME
  41 .Nm ccd
  42 .Nd Concatenated Disk Driver
  43 .Sh SYNOPSIS
  44 .Cd "pseudo-device ccd 4"
  45 .Sh DESCRIPTION
  46 The
  47 .Nm
  48 driver provides the capability of combining one or more disks/partitions
  49 into one virtual disk.
  50 .Pp
  51 This document assumes that you're familiar with how to generate kernels,
  52 how to properly configure disks and pseudo-devices in a kernel
  53 configuration file, and how to partition disks.
  54 .Pp
  55 Note that the
  56 .Sq raw
  57 partitions of the disks
  58 .Pa should not
  59 be combined.  The kernel will only allow component partitions of type
  60 FS_BSDFFS (type
  61 .Dq 4.2BSD
  62 as shown as
  63 .Xr disklabel 8 ).
  64 .Pp
  65 In order to compile in support for the ccd, you must add a line similar
  66 to the following to your kernel configuration file:
  67 .Bd -unfilled -offset indent
  68 pseudo-device   ccd     4       # concatenated disk devices
  69 .Ed
  70 .Pp
  71 The count argument is how many
  72 .Nm ccds
  73 memory is allocated for a boot time.  In this example, no more than 4
  74 .Nm ccds
  75 may be configured.  As of the
  76 .Fx 3.0
  77 release, you do not need to
  78 configure your kernel with ccd but may instead use it as a kernel loadable
  79 module.  Simply running
  80 .Nm ccdconfig
  81 will load the module into the kernel.
  82 .Pp
  83 A
  84 .Nm ccd
  85 may be either serially concatenated or interleaved.  To serially
  86 concatenate the partitions, specify the interleave factor of 0.
  87 Note that mirroring may not be used with an interleave factor of 0.
  88 .Pp
  89 There is a run-time utility that is used for configuring
  90 .Nm ccds .
  91 See
  92 .Xr ccdconfig 8
  93 for more information.
  94 .Ss The Interleave Factor
  95 If a
  96 .Nm ccd
  97 is interleaved correctly, a
  98 .Dq striping
  99 effect is achieved, which can increase sequential read/write
 100 performance.  The interleave factor is expressed in units of DEV_BSIZE
 101 (usually 512 bytes).  For large writes, the optimum interleave factor
 102 is typically the size of a track, while for large reads, it is about a
 103 quarter of a track. (Note that this changes greatly depending on the
 104 number and speed of disks.)  For instance, with eight 7,200 RPM drives
 105 on two Fast-Wide SCSI buses, this translates to about 128 for writes
 106 and 32 for reads.  A larger interleave tends to work better when the
 107 disk is taking a multitasking load by localizing the file I/O from
 108 any given process onto a single disk.  You lose sequential performance when
 109 you do this, but sequential performance is not usually an issue with a
 110 multitasking load.
 111 .Pp
 112 An interleave factor must be specified when using a mirroring configuration,
 113 even when you have only two disks (i.e. the layout winds up being the same
 114 no matter what the interleave factor).  The interleave factor will determine
 115 how I/O is broken up, however, and a value 128 or greater is recommended.
 116 .Pp
 117 CCD has an option for a parity disk, but does not currently implement it.
 118 .Pp
 119 The best performance is achieved if all component disks have the same
 120 geometry and size.  Optimum striping cannot occur with different
 121 disk types.
 122 .Pp
 123 For random-access oriented workloads, such as news servers, a larger
 124 interleave factor (e.g., 65,536) is more desirable.  Note that there
 125 isn't much
 126 .Nm ccd
 127 can do to speed up applications that are seek-time limited.  Larger
 128 interleave factors will at least reduce the chance of having to seek
 129 two disk-heads to read one directory or a file.
 130 .Ss Disk Mirroring
 131 You can configure the
 132 .Nm ccd
 133 to
 134 .Dq mirror
 135 any even number of disks.  See
 136 .Xr ccdconfig 8
 137 for how to specify the necessary flags.   For example, if you have a ccd
 138 configuration specifying four disks, the first two disks will be mirrored with
 139 the second two disks.  A write will be run to both sides of
 140 the mirror.  A read will be run to either side of the mirror depending
 141 on what the driver believes to be most optimal.  If the read fails,
 142 the driver will automatically attempt to read the same sector from the
 143 other side of the mirror.  Currently
 144 .Nm ccd
 145 uses a duel seek zone model to optimize reads for a multi-tasking load
 146 rather then a sequential load.
 147 .Pp
 148 In an event of a disk
 149 failure, you can use
 150 .Xr dd 1
 151 to recover the failed disk.
 152 .Pp
 153 Note that a one-disk
 154 .Nm ccd
 155 is not the same as the original partition.  In particular, this means
 156 if you have a filesystem on a two-disk mirrored
 157 .Nm ccd
 158 and one of the disks fail, you cannot mount and use the remaining
 159 partition as itself; you have to configure it as a one-disk
 160 .Nm ccd.
 161 You cannot replace a disk in a mirrored
 162 .Nm ccd
 163 partition without first backing up the partition, then replacing the disk,
 164 then restoring the partition.
 165 .Sh WARNINGS
 166 If just one (or more) of the disks in a
 167 .Nm ccd
 168 fails, the entire
 169 file system will be lost unless you are mirroring the disks.
 170 .Pp
 171 If one of the disks in a mirror is lost, you should still
 172 be able to backup your data.  If a write error occurs, however, data
 173 read from that sector may be non-deterministic.  It may return the data
 174 prior to the write or it may return the data that was written.  When a
 175 write error occurs, you should recover and regenerate the data as soon
 176 as possible.
 177 .Pp
 178 Changing the interleave or other parameters for a
 179 .Nm ccd
 180 disk usually destroys whatever data previously existed on that disk.
 181 .Sh FILES
 182 /dev/{,r}ccd* - ccd device special files.
 183 .Pp
 184 .Sh HISTORY
 185 The concatenated disk driver was originally written at the University of
 186 Utah.
 187 .Sh SEE ALSO
 188 .Xr dd 1 ,
 189 .Xr ccdconfig 8 ,
 190 .Xr config 8 ,
 191 .Xr disklabel 8 ,
 192 .Xr fsck 8 ,
 193 .Xr MAKEDEV 8 ,
 194 .Xr mount 8 ,
 195 .Xr newfs 8 ,
 196 .Xr vinum 8 .