Управление SSD и HDD

Введение

Управление твердотельными накопителями (SSD) и жесткими дисками (HDD) в операционной системе НАЙС ОС требует знания различных инструментов и методов для оптимизации производительности и обеспечения надежного хранения данных. В данной документации мы рассмотрим основные команды и утилиты для управления SSD и HDD, а также методы для мониторинга состояния дисков и оптимизации их работы.

Установка необходимых инструментов

Прежде чем начать управление SSD и HDD, необходимо установить несколько полезных инструментов с помощью пакетного менеджера dnf:

sudo dnf install smartmontools hdparm nvme-cli lvm2

Мониторинг состояния дисков

Мониторинг состояния дисков помогает выявить возможные проблемы и предотвратить потерю данных. Рассмотрим основные инструменты для мониторинга состояния SSD и HDD.

SMART диагностика

SMART (Self-Monitoring, Analysis, and Reporting Technology) — это система самодиагностики жестких дисков и SSD. Для работы со SMART используем утилиту smartctl из пакета smartmontools.

Проверка поддержки SMART

sudo smartctl -i /dev/sdX

Где /dev/sdX — это устройство диска (например, /dev/sda).

Включение SMART

sudo smartctl -s on /dev/sdX

Проверка состояния диска

sudo smartctl -H /dev/sdX

Получение полной информации о диске

sudo smartctl -a /dev/sdX

Запуск само-теста

sudo smartctl -t short /dev/sdX

После завершения теста просмотрите результаты:

sudo smartctl -l selftest /dev/sdX

Мониторинг SSD с помощью nvme-cli

Для мониторинга состояния NVMe SSD используйте утилиту nvme-cli.

Получение информации о диске

sudo nvme smart-log /dev/nvme0

Проверка состояния здоровья SSD

sudo nvme smart-log-add /dev/nvme0

Оптимизация работы SSD и HDD

Оптимизация работы дисков включает в себя настройку параметров и регулярное обслуживание для поддержания высокой производительности и долговечности устройств.

Оптимизация HDD с помощью hdparm

Утилита hdparm позволяет настраивать различные параметры жестких дисков.

Проверка текущих параметров

sudo hdparm -I /dev/sdX

Включение кэширования записи

sudo hdparm -W1 /dev/sdX

Установка параметров энергосбережения

sudo hdparm -B 128 /dev/sdX

Включение режима DMA

sudo hdparm -d1 /dev/sdX

Оптимизация SSD

Для оптимизации работы SSD необходимо учитывать особенности их работы, такие как выравнивание записей и поддержка TRIM.

Включение TRIM

Команда fstrim используется для освобождения блоков, которые больше не используются файлами.

sudo fstrim -v /

Для автоматического выполнения TRIM добавьте задание в cron:

sudo crontab -e

Добавьте строку для выполнения TRIM еженедельно:

@weekly /sbin/fstrim -v /

Настройка параметров монтирования

Для оптимизации SSD рекомендуется использовать следующие параметры монтирования в файле /etc/fstab:

UUID=your-uuid / ext4 defaults,noatime,discard 0 1

Где noatime отключает обновление времени доступа к файлам, а discard включает TRIM.

Разметка и форматирование дисков

Разметка и форматирование дисков являются важными этапами подготовки новых устройств к использованию.

Использование fdisk для разметки дисков

Утилита fdisk позволяет создавать и управлять разделами на дисках.

Запуск fdisk

sudo fdisk /dev/sdX

Основные команды fdisk

• m — показать меню команд.
• p — показать таблицу разделов.
• n — создать новый раздел.
• d — удалить раздел.
• w — записать изменения и выйти.
• q — выйти без сохранения изменений.

Форматирование разделов

После создания разделов необходимо отформатировать их в нужную файловую систему.

Форматирование в ext4

sudo mkfs.ext4 /dev/sdX1

Форматирование в xfs

sudo mkfs.xfs /dev/sdX1

Монтирование файловых систем

После форматирования разделов их необходимо смонтировать.

Монтирование раздела

sudo mount /dev/sdX1 /mnt

Автоматическое монтирование при загрузке

Для автоматического монтирования добавьте запись в /etc/fstab:

sudo nano /etc/fstab

Добавьте строку:

/dev/sdX1 /mnt ext4 defaults 0 0

Создание и управление LVM

LVM (Logical Volume Manager) предоставляет дополнительные возможности для управления дисковым пространством, включая создание логических томов, изменение их размеров и создание снимков.

Создание физических томов

sudo pvcreate /dev/sdX1

Создание группы томов

sudo vgcreate myvg /dev/sdX1

Создание логического тома

sudo lvcreate -n mylv -L 10G myvg

Форматирование логического тома

sudo mkfs.ext4 /dev/myvg/mylv

Монтирование логического тома

sudo mount /dev/myvg/mylv /mnt

Изменение размера логического тома

Для изменения размера логического тома сначала измените размер файловой системы, а затем измените размер тома.

Увеличение размера логического тома

sudo lvextend -L +5G /dev/myvg/mylv
sudo resize2fs /dev/myvg/mylv

Уменьшение размера логического тома

sudo resize2fs /dev/myvg/mylv 10G
sudo lvreduce -L 10G /dev/myvg/mylv

Резервное копирование и восстановление данных

Регулярное резервное копирование данных помогает предотвратить их потерю и быстро восстановить систему в случае сбоев.

Создание резервной копии с помощью tar

tar -czvf /path/to/backup.tar.gz /path/to/directory

Восстановление данных из архива tar

tar -xzvf /path/to/backup.tar.gz -C /path/to/restore

Резервное копирование с помощью rsync

rsync -av --delete /path/to/source /path/to/destination

Восстановление данных с помощью rsync

rsync -av /path/to/backup /path/to/restore

Оптимизация производительности дисков

Для оптимизации производительности дисков можно использовать различные подходы и инструменты, включая настройку параметров ядра и использование кэша записи.

Настройка параметров ядра

Для оптимизации производительности дисков можно изменить некоторые параметры ядра, такие как настройки I/O.

Изменение размера кэша записи

sudo sysctl -w vm.dirty_ratio=10
sudo sysctl -w vm.dirty_background_ratio=5

Для постоянного применения изменений добавьте их в файл /etc/sysctl.conf:

sudo nano /etc/sysctl.conf

Добавьте строки:

vm.dirty_ratio = 10
vm.dirty_background_ratio = 5

Заключение

Управление SSD и HDD в НАЙС ОС включает мониторинг состояния дисков, оптимизацию их работы, разметку и форматирование, создание и управление логическими томами с помощью LVM, а также резервное копирование и восстановление данных. Использование различных инструментов и методов позволяет эффективно управлять дисковым пространством, обеспечивать надежность хранения данных и поддерживать высокую производительность системы. Следуя приведенным инструкциям и примерам, вы сможете успешно управлять SSD и HDD в НАЙС ОС.