تكوين DCPMM في Windows Server باستخدام وضع AppDirect

المقدمة

يصف هذا المستند تكوين ذاكرة مركز البيانات الثابتة (PMEM) Optane^{™ من} Intel^® في وضع AppDirect لخادم Windows.

تمت المساهمة من قبل مهندس ANA Montenegro و Cisco TAC.

المتطلبات الأساسية

المتطلبات

توصي Cisco بأن تكون لديك معرفة بالمواضيع التالية:

• وحدة الذاكرة الثابتة لمركز البيانات Optane® من Intel™ (DCPMM).
• إدارة خادم Windows.

تأكد من أن الحد الأدنى للمتطلبات على الخادم قبل محاولة إجراء هذا التكوين:

• ارجع إلى إرشادات PMEM في دليل مواصفات B200/B480 M5.
• تأكد من أن وحدة المعالجة المركزية هي الجيل الثاني من معالجات Intel^® Xeon^® القابلة للتطوير.

المكونات المستخدمة

تستند المعلومات الواردة في هذا المستند إلى إصدارات البرامج والمكونات المادية التالية:

• UCS B480 M5 
• مدير UCS 4.1(2a)
• نظام التشغيل Windows Server 2019

تم إنشاء المعلومات الواردة في هذا المستند من الأجهزة الموجودة في بيئة معملية خاصة. بدأت جميع الأجهزة المُستخدمة في هذا المستند بتكوين ممسوح (افتراضي). إذا كانت شبكتك قيد التشغيل، فتأكد من فهمك للتأثير المحتمل لأي أمر.

معلومات أساسية

تقدم Cisco IMC و Cisco UCS Manager، الإصدار 4.0(4) دعم وحدات الذاكرة الثابتة لمركز البيانات ^Intel® Optane^™ على خوادم UCS M5 القائمة على الجيل الثاني من معالجات Intel^®Xeon® القابلة للتطوير.

الوحدة النمطية للذاكرة الثابتة لمركز البيانات

وحدة الذاكرة الثابتة لمركز البيانات (DCPMM) هي تقنية جديدة تعمل على سد الفجوة بين وحدات التخزين والذاكرة التقليدية. فهو يحقق أفضل ما في كلا العالمين من خلال الجمع بين الأداء الفائق السرعة لذاكرة DRAM والسعة العالية لوحدات التخزين التقليدية. فهي تتميز بأداء فائق مقارنة بمحركات الأقراص المزودة بذاكرة مصنوعة من مكونات صلبة (SSD)، فضلا عن تكلفة أقل لكل جيجابايت مقارنة بذاكرة النظام.

أوضاع التشغيل

• وضع الذاكرة
  

في "وضع الذاكرة"، تعمل ذاكرة DDR4 كوحدة تخزين مؤقت لوحدات ذاكرة DCPMM. فهو يوفر سعة ذاكرة كبيرة، على الرغم من عدم إستقرار البيانات. يعتبر نظام التشغيل أن سعة وحدة الذاكرة الثابتة هي الذاكرة الرئيسية للنظام.

• وضع AppDirect
  
  

كافة الذاكرة المستخدمة كوحدات تخزين. يمكن الوصول إلى الذاكرة من خلال وحدات البايت وتوفر إمكانية الوصول المباشر إلى التحميل/التخزين دون إجراء أي تعديلات على التطبيقات الموجودة أو أنظمة الملفات. يوفر وضع App Direct Mode تخزين مجموعات البيانات عالي الأداء، دون زمن انتقال البيانات من وإلى ناقل الإدخال/الإخراج.

• وضع التحرير والسرد
  
  

يتيح هذا الوضع إستخدام الوحدة النمطية ذات السعة 25٪ المستخدمة كذاكرة متطايرة و 75٪ كذاكرة غير متطايرة.

يمكن التحويل بين الأوضاع عبر UCSM بالإضافة إلى أدوات نظام التشغيل على المضيف.

هدف

يتم إستخدام الهدف لتكوين كيفية إستخدام وحدات الذاكرة الثابتة المتصلة بمقبس وحدة المعالجة المركزية.

• يقوم التطبيق Direct بتكوين منطقة واحدة لجميع وحدات الذاكرة الثابتة المتصلة بمأخذ توصيل.
• يقوم التطبيق Direct غير المتتالي بتكوين منطقة واحدة لكل وحدة ذاكرة ثابتة.

منطقة

المنطقة هي مجموعة من وحدة ذاكرة ثابتة واحدة أو أكثر يمكن تقسيمها إلى مساحة اسم واحدة أو أكثر. يتم إنشاء منطقة استنادا إلى نوع الذاكرة الثابتة المحدد أثناء إنشاء الهدف.

يمكن إنشاء مناطق كمناطق غير متداخلة، مما يعني منطقة واحدة لكل وحدة ذاكرة ثابتة، أو مناطق متداخلة، مما يؤدي إلى إنشاء منطقة كبيرة واحدة على جميع الوحدات النمطية في مقبس وحدة المعالجة المركزية. لا يمكن إنشاء مناطق عبر مقابس وحدة المعالجة المركزية (CPU).

مساحة الاسم

مساحة الاسم هي قسم لمنطقة. عند إستخدام نوع ذاكرة App Direct الثابتة، يمكنك إنشاء مساحات أسماء على المنطقة المعينة إلى المقبس. عند إستخدام نوع الذاكرة الثابتة غير المتتالي الخاصة بالتطبيق App Direct، يمكنك إنشاء مساحات أسماء على المنطقة المعينة لوحدة ذاكرة معينة على المقبس.

يمكن إنشاء مساحة اسم في وضع خام أو حظر. تعتبر مساحة الاسم التي تم إنشاؤها في الوضع الخام مساحة اسم للوضع الخام في نظام التشغيل المضيف. يتم ملاحظة مساحة اسم تم إنشاؤها في وضع الحظر على أنها مساحة اسم لوضع القطاع في نظام التشغيل المضيف.

وصول مباشر 

الوصول المباشر (DAX) عبارة عن آلية تتيح للتطبيقات الوصول مباشرة إلى الوسائط الثابتة من وحدة المعالجة المركزية (من خلال الأحمال والمخازن)، وذلك بتخطي مكدس الإدخال/الإخراج التقليدي (ذاكرة التخزين المؤقت للصفحة وطبقة الكتلة).

التكوين

1. إنشاء سياسة PMEM

انتقل إلى الخوادم > نهج الذاكرة الثابتة وانقر فوق إضافة.

قم بإنشاء هدف، تأكد من أن وضع الذاكرة هو 0٪.

ملاحظة: إذا قمت بتضمين سياسة ذاكرة ثابتة في ملف تعريف خدمة مرتبط بخادم، فإن تكوين الذاكرة الثابت على الخادم تتم إدارته بواسطة UCS. في وضع إدارة UCS، يمكنك إستخدام مدير Cisco UCS وأدوات المضيف لتكوين وحدات الذاكرة الثابتة وإدارتها، وإلا، فإن تكوين الذاكرة المتواصل على الخادم تتم إدارته من قبل المضيف. في وضع إدارة المضيف، يمكنك إستخدام أدوات المضيف لتكوين وحدات الذاكرة الثابتة وإدارتها.

2. قم بتعيين نهج الذاكرة الثابتة لملف تعريف الخدمة.

انتقل إلى ملف تعريف الخدمة > سياسات > سياسة الذاكرة الثابتة وحدد السياسة التي تم إنشاؤها مسبقا

تحذير: يتطلب هذا الإجراء إعادة تشغيل الخادم

3. (إختياري) تأكد من أن الوضع هو AppDirect.

انتقل إلى الخادم > المخزون > الذاكرة الثابتة > المناطق.

4. في Windows، انتقل إلى إدارة الأجهزة > أجهزة الذاكرة لرؤية الذكريات. 

5. أستخدم PowerShell للتحقق من الحالة المادية للذاكرة باستخدام الأمر get-PmemPhysicalDevice.

6. أستخدم الأمر Get-PmemNonRegion لإرجاع المناطق المتاحة لتخصيصها لجهاز ذاكرة ثابت منطقي على النظام.

7. أستخدم الأمر new-pmenDisk لإنشاء مساحة اسم على منطقة ما لتمكين السعة.

مساحة الاسم مرئية لنظام التشغيل Windows ويمكن إستخدامها بواسطة التطبيقات.

8. تحقق باستخدام الأمر get-pmemDisk Persistent Memory Disk (مساحة الاسم).

9. (إختياري) انتقل إلى إدارة الأجهزة وفحص قرص الذاكرة المستمر الموجود تحت قرص الذاكرة الثابت.

10. في "إدارة UCS"، يمكنك مشاهدة مساحة الاسم التي تم إنشاؤها ضمن المناطق.

انتقل إلى الخادم > المخزون > الذاكرة الثابتة > مساحة الاسم ترى المناطق المتصلة بمساحة الاسم.

11. في Windows، انتقل إلى وحدة تحكم إدارة الأقراص لعرض القرص الجديد. قم بتهيئة القرص باستخدام تقسيم MBR أو GPT قبل أن يتمكن مدير الأقراص المنطقي من الوصول إليه.

التحقق من الصحة

لا يوجد حاليًا إجراء للتحقق من صحة هذا التكوين.

استكشاف الأخطاء وإصلاحها

1. يقوم الأمر remove-pmemDisk بإزالة قرص ذاكرة ثابتة محدد، يمكن إستخدامه إذا كنت تريد إستبدال وحدة نمطية فاشلة.

تحذير: تتسبب إزالة قرص ذاكرة ثابت في فقدان البيانات على هذا القرص.

2. تحقق باستخدام الأمر get-pmemDisk من قرص الذاكرة الثابتة المتبقي.

3. في إدارة UCS تحت الذاكرة الثابتة، ترى أن المنطقة لم تعد تحتوي على مساحة الاسم المعينة كما هو موضح في الصورة.

4. بدلا من ذلك، أستخدم الأداة المساعدة IPMCTL لتكوين وحدات الذاكرة الثابتة ل DC الخاصة بالطراز Optane DC من Intel وإدارتها.

ملاحظة: يمكن بدء تشغيل IPMCTL من طبقة واجهة البرامج الثابتة الموحدة القابلة للامتداد (UEFI) أو نافذة طرفية في نظام التشغيل. 

5. يعرض الأمر ipmctl show -dimm وحدات الذاكرة الثابتة التي تم اكتشافها في النظام ويتحقق من إمكانية اتصال البرامج بها. من بين معلومات أخرى، ينتج هذا الأمر كل معرف DIMM وسعة وحالة صحية وإصدار برنامج ثابت.

6. يعرض الأمر ipmctlshow -memoryResources السعة المتوفرة.

7. يعرض أمر ipmctl show -region المناطق المتاحة، كما ترى أن المنطقة 1 لديها سعة حرة.

8. إنشاء الأمر IPMCTL -namespace إنشاء مساحة اسم في المناطق المتاحة.

9. يتم الآن تعيين كافة المناطق لمساحة الاسم، كما هو موضح في الصورة

10. في إدارة UCS، يمكننا التحقق من مساحة الاسم التي تم إنشاؤها تحت الذاكرة الثابتة كما هو موضح في الصورة.

ملاحظة: راجع كافة الأوامر المتوفرة ل IPMCTL :
دليل مستخدم IPMCTL

المرجع

• وحدات الذاكرة الثابتة ل UCSM التي تقوم بتكوين وحدات DC وإدارتها
• دليل البدء السريع: توفير ذاكرة Intel® Optane™ DC الثابتة
• خادم Windows: فهم الذاكرة الثابتة ونشرها
• الدعم التقني والمستندات - Cisco Systems