状態データベースの複製

• 状態データベースの複製には、すべてのメタデバイスとホットスペアの構成および状態に関する情報が格納されます。冗長性を提供するため、複数のコピー (複製) が取られています。複数のコピーを保存しておくことにより、システムクラッシュ (ほとんどの場合、状態データベースの複製は 1 つしか破壊されません) が発生しても状態データベースを守ることができます。

• 状態データベースの複製は、ミラーの再同期領域でも使用されます。ミラー数と比較して状態データベースの複製の数が少なすぎる場合には、複製の入出力によってミラーのパフォーマンスが低下する場合があります。

• 最低 3 つの複製を用意しなければなりません。DiskSuite では、最大 50 個までの複製を作成できます。ガイドラインは次のとおりです。

  • ドライブが 1 つのシステムでは、3 つの複製をすべて 1 つのスライスに配置する。

  • ドライブが 2 〜 4 つのシステムでは、各ドライブに複製を 2 つずつ配置する。

  • ドライブが 5 つ以上のシステムでは、各ドライブに複製を 1 つずつ配置する。

• 特定箇所の故障に備えて、状態データベースの複製を複数のスライス、ドライブ、およびコントローラに分散させてください。

• 各状態データベースの複製は、デフォルトでは 517 K バイト (1,034 個のディスクセクター) のディスク領域を専有します。複製は、専用のディスクパーティション、メタデバイスの一部となるディスクパーティション、ロギングデバイスの一部となるディスクパーティションのいずれかに格納できます。

状態データベースの複製は、ルート (/) 、swap、/usr、および既存のファイルシステムやデータが格納されているスライスには格納できません。

状態データベースの複製の要約

• 最低 3 つの状態データベースの複製が必要な理由

  特定箇所の故障が発生した場合には、過半数の状態データベースの複製が正常でなければ、システムは動作を続行できません。したがって、最低 3 つの状態データベースの複製が必要になります。デバイス障害などによって状態データベースの複製を失うと、DiskSuite の実行中やシステムのリブート中に問題が発生することがあります。

• DiskSuite による不良複製の扱い

  過半数以上の状態データベースの複製が正常であれば、システムは問題なく動作します。正常な複製が過半数を割ると、データの破壊を防ぐため、システムパニックとなります。

  過半数以上の状態データベースの複製が正常でなければ、システムはリブートしません。この場合には、シングルユーザーとしてリブートし、不良な複製を (metadb コマンドで) 削除してください。

  たとえば、4 つの複製を使用しているとします。このうちの 2 つ (半数) が正常であれば、システムは動作を続けられますが、リブートするためには、過半数 (半数 + 1) の複製が必要です。

  ディスクが 2 つの構成では、各ディスクに複製を 2 つずつ (合計 4 つ) 作成します。たとえば、ディスクが 2 つあるのに複製を 3 つ (片方のディスク上で 2 つ、他方のディスク上で 1 つ) しか作成しなかったとします。この場合、2 つの複製が格納されているディスクが故障すると、正常な複製は 1 つだけになってしまうため、DiskSuite は機能を停止します。

ディスクが 2 つの構成で各ディスクに状態データベースの複製を 2 つずつ作成した場合、片方のディスクが故障しても DiskSuite は動作を続行できます。しかしながら、リブートには過半数の複製が必要であるため、システムをリブートすることはできません。

• 複製の配置

  複数のコントローラを使用している場合には、すべてのコントローラにできるだけ均一に複製を配置します。これによって、冗長性が提供されるため、コントローラ障害に備えることができます。また、負荷も分散します。1 つのコントローラ上に複数のディスクが存在する場合には、各コントローラで 2 つ以上のディスク上に複製を配置してください。

  データベースの複製が複数存在する場合には、どのデータベースのデータが有効で正しいかを決定しなければなりません。DiskSuite では、多数決アルゴリズムによって、この判断を行います。このアルゴリズムは、過半数 (半数 + 1) の複製が一致していれば、それらの内容は有効である (破壊されていない) と判断します。このアルゴリズムを有効にするために、ディスク構成を設定する際には 3 つ以上の状態データベースの複製を作成しなければなりません。3 つの複製のうちの 2 つが利用できれば、多数決による意見の一致が得られることになります。複製を 1 つしか用意していない状況でシステムクラッシュが発生すると、すべてのメタデバイス構成データが失われることがあります。

  多数決アルゴリズムでは、1 つの複製に有効な最新データが入っていたとしても、過半数のコンセンサスが得られない限り、そのデータは使用されません。その意味ではこのアルゴリズムは保守的であるといえますが、どのような障害が発生した場合でも、不良データが間違って使用されないことを保証します。

  多数決アルゴリズムによって、次のように動作することが保証されます。

  • システムは、常に過半数以上の状態データベースの複製とともに動作する。

  • 過半数の状態データベースの複製が利用できない場合、システムはパニックを起こす。

  • 過半数の状態データベースの複製が利用できない場合、システムはリブートできない。