Morfitronik Security & Privacy

Parametr multcount w dyskach twardych

2015-10-06 19:57:06
Morfik

W manualu hdparm możemy przeczytać o opcji -m , która szerzej jest znana jako multcount. Obecnie praktycznie każdy dysk w większym lub mniejszym stopniu ma zaimplementowaną jej obsługę, tj. wartość tego parametru różni się i zwykle im większą, tym lepiej dysk powinien się sprawować. Nie wszystkie dyski mają tę opcję włączoną standardowo. Na przykład te z rodziny WDC, jak czytamy w dokumentacji, są znane z tego, że działają wolniej po jej ustawieniu. Jako, że mam dysk firmy Western Digital, to postanowiłem sprawdzić jak, o ile w ogóle, zmieni się wydajność takiego urządzenia po przestawieniu tego parametru.

Co to jest multcount

Zgodnie z opisem znalezionym w manualu, multcount to metoda operowania na dysku twardym, która umożliwia jednoczesny zapis/odczyt wielu sektorów w obrębie jednego przerwania wejścia/wyjścia (I/O). Dyski nie posiadające tego typu opcji, lub też te, które mają ją wyłączoną, mają możliwość odczytu/zapisu tylko jednego sektora na przerwanie wejścia/wyjścia. W sporej części przypadków, ustawienie tej opcji powoduje zredukowanie overhead’u dla systemu, który niosą ze sobą operacje dysku twardego. Czasem także można zaobserwować zwiększenie transferu danych.

Trzeba jednak mieć na uwadze, że niewłaściwe operowanie tym parametrem może doprowadzić do masowej utraty danych przez uszkodzenie systemu plików na dysku.

Sprawdzenie dostępności multcount

Zanim zaczniemy się bawić parametrem multcount, sprawdźmy w ogóle czy nasz dysk ma zaimplementowaną jego obsługę. Do tego celu posłuży nam narzędzie hdparm dostępne w pakiecie pod tą samą nazwą. Po jego zainstalowaniu, wklepujemy w terminal poniższe polecenie:

# hdparm -i /dev/sda | grep -i mult
 BuffType=unknown, BuffSize=16384kB, MaxMultSect=16, MultSect=0

Parametr MaxMultSect określa maksymalną ilość sektorów, które dysk będzie w stanie zapisać/odczytać podczas jednego przerwania wejścia/wyjścia. Z kolei zaś MultSect wskazuje aktualnie ustawioną wartość. W tym powyższym przypadku opcja multcount jest wyłączona dla tego dysku ale nic nie stoi na przeszkodzie by ją włączyć.

Włączenie multcount

Przy pomocy hdparm możemy przestawić wartość MultSect , tak by odpowiadała maksymalnej wartości obsługiwanej przez dysk. W tym przypadku jest to 16 . By tego dokonać, wydajemy poniższe polecenie:

# hdparm --yes-i-know-what-i-am-doing -m 16 /dev/sda

Jako, że ta powyższa akcja może uszkodzić dane na dysku, trzeba podać dodatkowy parametr --yes-i-know-what-i-am-doing . Niemniej jednak, utrata danych w przypadku ustawienia parametru multcount należy chyba do niezmiernie żadnych, bo jeszcze nie natrafiłem na taką sytuację.

Po wydaniu powyższego polecenia, w logu systemowym powinniśmy zanotować komunikat podobny do tego poniżej:

kernel: ata1.00: configured for UDMA/100
kernel: ata1: EH complete

Ostatnim krokiem jest zweryfikowanie poprawności wprowadzonych zmian i również robimy to za pomocą hdparm :

# hdparm -m /dev/sda

/dev/sda:
 multcount     = 16 (on)

Jak widzimy, parametr multcount został przepisany z wartości 0 do 16 .

Debianowy hdparm

W chyba większości dystrybucji linux’a, hdparm występuje w postaci zwykłego pliku wykonywalnego bez dodatkowych skryptów init i plików konfiguracyjnych. W debianie zaś, mamy dość długi skrypt init i do tego dwa pliki /etc/hdparm.conf oraz /etc/default/hdparm . Generalnie rzecz biorąc, ten mechanizm działa. Problematyczne jednak jest ustawianie opcji, które wymagają podania --yes-i-know-what-i-am-doing , a tak jest w tym przypadku. Wobec takiego stanu rzeczy, ta opcja (i inne jej podobne) nie zostaje ustawiona poprawnie. W logu natomiast możemy odnotować poniższy komunikat:

 hdparm[8567]: Setting parameters of disc:
hdparm[8567]: /dev/sda:
hdparm[8567]: setting multcount to 16
systemd[1]: Started LSB: Tune IDE hard disks.
hdparm[8567]: /dev/sda failed!

Zalecaną metodą na aplikowanie ustawień przy pomocy hdparm jest napisanie prostych reguł dla udev’a , przy jednoczesnej rezygnacji ze wszelkich mechanizmów specyficznych dla danych dystrybucji. W debianie, trzeba będzie dodatkowo wyłączyć skrypt init od hdparm z autostartu systemu.

Reguła dla udev’a

Problem ze zmianą ustawień za sprawą hdparm jest taki, że obowiązują one jedynie do restartu maszyny. Można pisać usługi dla systemd, można robić skrypty i pliki konfiguracyjne, tak jak to jest zrobione w przypadku debiana ale można także pójść po najmniejszej linii oporu i zaprzęgnąć do tego celu udev’a.

Trzeba pamiętać, że określanie dysków po nazwach typu sda czy sdb może zakończyć się tragicznie gdy mamy kilka dysków w systemie i z jakiegoś powodu zamienią się one tymi ostatnimi literkami. Dlatego też lepiej wykorzystać linki znajdujące się w katalogu /dev/disk/by-id/ . Sprawi to, że będziemy mieć do czynienia z numerami seryjnymi urządzeń, co czyni je unikalnymi wartościami, w oparciu o które możemy pisać reguły udev’a i mieć przy tym pewność, że zostaną one zaaplikowane jedynie do konkretnego dysku twardego.

Sama reguła dla udev’a nie jest jakoś skomplikowana ale trzeba mieć na uwadze, że linki do urządzeń, o których mowa powyżej, są tworzone za pomocą innej reguły udev’a, a konkretnie jest to 60-persistent-storage.rules . Dodatkowo w debianie jest dostępny również plik /lib/udev/rules.d/85-hdparm.rules i dobrze jest by nasza reguła miała numer większy od lub równy 85 . Stwórzmy zatem plik w katalogu /etc/udev/rules.d/ i nazwijmy go 90-hdparm.rules . Teraz już tylko pozostało wywołanie hdparm z określonymi opcjami w przypadku wykrycia przez system odpowiedniego dysku twardego. Reguła wygląda zatem mniej więcej tak:

ACTION=="add", SUBSYSTEM=="block", \
      ENV{ID_SERIAL}=="WDC_WD2500BEKT-60A25T1_WD-WX41A90E5928", \
      RUN+="/sbin/hdparm --yes-i-know-what-i-am-doing -m 16 /dev/disk/by-id/ata-WDC_WD2500BEKT-60A25T1_WD-WX41A90E5928"

Jak widać, dopasowujemy urządzenie po numerze seryjnym, ten zaś możemy uzyskać wydając poniższe polecenie:

# udevadm info --name /dev/sda | grep -i serial
E: ID_SERIAL=WDC_WD2500BEKT-60A25T1_WD-WX41A90E5928
E: ID_SERIAL_SHORT=WD-WX41A90E5928

Jeśli za jakichś powodów opcje użyte w regule są niejasne, odsyłam do przeczytania artykułu na temat pisania reguł dla udev’a, gdzie zostały one wyjaśnione.

By przekonać się czy reguła została poprawnie napisana, przeprowadzamy jej test:

# udevadm test /sys/block/sda/
...
run: '/lib/udev/hdparm'
run: '/sbin/hdparm --yes-i-know-what-i-am-doing -m 16 /dev/disk/by-id/ata-WDC_WD2500BEKT-60A25T1_WD-WX41A90E5928'

Jedna z linijek z run sugeruje wywołanie pożądanego przez nas polecenia i nie ma przy tym zwróconego żadnego błędu. Zatem reguła będzie aplikowana podczas startu komputera.


Komentarze

Zawartość wpisu