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Guía del administrador de sistemas HP-UX: Descripción general: HP-UX 11i versión 3 > Capítulo 3 Componentes principales de HP-UX

Almacenamiento en HP-UX

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De todos los recursos administrados por cualquier sistema operativo, se puede sostener que el más importante es el almacenamiento. Almacenamiento es un término genérico que hace referencia a los dispositivos que almacenan datos. El almacenamiento puede adoptar muchas formas, entre ellas:

  • Unidades de disco físicas conectadas localmente a un servidor:

    • Discos de protocolo de hardware SCSI

    • Discos Fibre Channel

    • Discos USB 2.0

  • Cajas de protección de unidades que contienen varios discos físicos conectados localmente a un servidor

  • Unidades de discos múltiples («disk arrays», es decir, cajas de protección de unidades como en el punto anterior pero con un controlador de disco agregado a la caja para administrar discos en ella) conectadas localmente a un servidor [a veces denominadas JBOD: siglas en inglés de Sólo un montón de discos (Just a Bunch Of Disks) y otras veces denominadas RAID: siglas en inglés de Matriz redundante de discos económicos (Redundant Arrays of Inexpensive Disks)]

  • Redes de área de almacenamiento (SAN - Storage Area Network): discos físicos o unidades de discos múltiples (disk arrays) como las anteriores, pero configuradas y con obtención de acceso a través de una red de alta velocidad especial. El almacenamiento SAN puede ubicarse físicamente cerca de los servidores que obtengan acceso a él o físicamente distante a efectos de protección contra desastres. Las redes de área de almacenamiento trabajan en la capa de E/S de bloque, por debajo de la capa de sistema de archivos.

  • Almacenamiento asociado a red (NAS - Network Attached Storage), una solución alternativa de almacenamiento en red que funciona en la capa del sistema de archivos mediante protocolos de red estándar (NFS, CIFS)

  • Almacenamiento sin conexión o medios extraíbles. Los datos se almacenan en:

    • Cintas (DLT, DDS, rollo y otros formatos de cinta)

    • Medios ópticos (CD, magneto-óptico, DVD-ROM y otros formatos ópticos)

    • Unidades de disco extraíbles

    El almacenamiento sin conexión a menudo se utiliza para almacenar datos (en general, copias de seguridad) fuera del emplazamiento a efectos de recuperación de desastres.

Usos del almacenamiento

En el sistema operativo HP-UX, el almacenamiento se puede utilizar de muchas formas, entre ellas:

  • Archivos y directorios almacenados localmente en sistemas de archivos

  • Bases de datos almacenadas en volúmenes de disco sin formato (administrados por la aplicación de base de datos en lugar de por HP-UX) para obtener velocidad

  • Espacio de intercambio (utilizado por HP-UX con fines de paginación)

  • Espacio de volcado (utilizado para capturar el estado de HP-UX después de una emergencia del sistema o de otro suceso significativo)

Organización del almacenamiento

Como la conexión a red y otros muchos subsistemas de la esfera computacional, el almacenamiento se compone de muchas capas: desde los dispositivos físicos a las aplicaciones que leen y escriben datos en dichos dispositivos. Colectivamente, a estas capas se les denomina la pila de almacenamiento.

Las siguientes secciones tratan los diversos componentes de la pila de almacenamiento HP-UX.

Dispositivos de almacenamiento físicos

En el nivel más inferior de la pila de almacenamiento están los dispositivos físicos que almacenan y recuperan datos. Normalmente, dichos dispositivos físicos son unidades de disco, pero también pueden ser otros dispositivos de almacenamiento, entre ellos:

  • Unidades de cinta DLT / bibliotecas

  • Unidades magneto-ópticas / bibliotecas

  • Cintas DDS

Las unidades de disco pueden ser:

  • Unidades individuales

  • Cajas de protección de unidades (grupos de varias unidades de disco que se tratan como unidades individuales)

  • Unidades de discos múltiples («disk arrays») (como las cajas de protección de unidades, pero con un controlador de disco agregado para tener inteligencia local al administrar el almacenamiento albergado; por ejemplo, RAID)

  • SAN (Redes de área de almacenamiento - Storage Area Networks) (unidades físicas conectadas a una red dedicada)

  • NAS (Almacenamiento asociado a red - Network Attached Storage) (almacenamiento asociado a servidores dedicados a los que se obtiene acceso a través de protocolos de sistema de archivos de red estándar)

A las unidades de disco individuales (ya sean autónomas o estén en una matriz o caja de protección) a menudo se alude como LUN. El término «LUN» significa «unidad lógica» (del inglés «Logical Unit») y, aunque a menudo se asocia a una unidad de disco física en un dispositivo de matriz mayor, las unidades LUN pueden señalar a otros subconjuntos (definidos lógicamente) de un dispositivo mayor.

Administradores de volúmenes

Las unidades de disco físicas se pueden utilizar en modo autónomo, es decir, se pueden dividir en particiones, formatear con un sistema de archivos, utilizar para paginación o las aplicaciones de base de datos pueden usarlas como unidades de almacenamiento. No obstante, las unidades de disco físicas se agrupan normalmente en reservas más grandes de espacio que, posteriormente, se pueden dividir en contenedores de almacenamiento lógicos. Estos contenedores (denominados volúmenes o volúmenes lógicos, según qué administrador de volúmenes se utilice) no son necesarios para respetar los límites de las unidades físicas del grupo. Es decir, pueden abarcar varios dispositivos físicos.

Los administradores de volúmenes le permiten dividir y asignar estas reservas de espacio en forma de contenedores de almacenamiento lógicos.

Las reservas de espacio se denominan grupos de volúmenes en el administrador Logical Volume Manager (LVM) y grupos de discos en el administrador VERITAS Volume Manager (VxVM).

Los contenedores de almacenamiento lógico se denominan volúmenes lógicos en LVM o simplemente volúmenes en VxVM. A las aplicaciones, sistemas de archivos y bases de datos, dichos volúmenes les parecen discos físicos y los tratan como tales.

HP-UX 11i versión 3 admite los siguientes administradores de volúmenes:

LVM

Logical Volume Manager (LVM) se describe detallamente en la Guía del administrador de sistemas HP: Administración de volúmenes lógicos. LVM es el administrador de volúmenes por defecto para HP-UX 11i.

VxVM

VERITAS Volume Manager (VxVM) presenta muchas características, parte de las cuales no están disponibles con LVM o MirrorDisk/UX (el producto complementario de LVM que permite reflejar datos en varios discos físicos).

La versión de VxVM que se suministra con HP-UX es una versión básica que contiene un subconjunto de las características ofrecidas en la versión completa (la cual exige una licencia adicional). Para obtener información completa sobre qué características se incluyen con la versión básica y la versión completa de VxVM, consulte el documento VERITAS Volume Manager Releases Notes correspondiente a la versión del administrador VERITAS Volume Manager que utilice.

NOTA: Las reservas de espacio se denominan grupos de volúmenes en el administrador Logical Volume Manager y grupos de discos en el administrador VERITAS Volume Manager.

Ambos administradores de volúmenes pueden coexistir en un servidor. Cada administrador de volúmenes mantiene un seguimiento de qué discos controla y cualquier disco físico dado sólo puede ser controlado por un administrador de volúmenes a la vez. La utilidad vxvmconvert puede convertir un volumen físico LVM en un disco VxVM si se desea migrar un disco desde LVM a VxVM para obtener una mayor flexibilidad de configuración.

Selección de un administrador de volúmenes

Con HP-UX 11i versión 3, hay dos administradores de volúmenes entre los que elegir:

  • HP Logical Volume Manager (LVM)

  • VERITAS Volume Manager (VxVM)

Se pueden utilizar ambos simultáneamente (en discos físicos diferentes), pero habitualmente se elige el uno o el otro, utilizándolo de modo exclusivo. La Tabla 3-1 facilita una relación comparativa de los dos administradores de volúmenes para ayudarle a determinar cuál se adaptará mejor a sus necesidades.

Tabla 3-1 Comparación de las características y terminología de los administradores de volúmenes

CaracterísticaHP Logical Volume Manager (LVM)VERITAS Volume Manager (VxVM)

Obtención:

LVM se incluye en el entorno operativo HP-UX 11i version 3 Foundation Operating Environment

Consulte el documento HP-UX 11i version 3 Release Notes para comprobar si VERITAS Volume Manager se incluye con el entorno operativo elegido

Los discos físicos se denominan:Volúmenes físicosDiscos de VERITAS Volume Manager

Los grupos de discos físicos se denominan:

Grupos de volúmenesGrupos de discos

Los contenedores de almacenamiento lógicos asignados a partir de los grupos de volúmenes/discos se llaman:

Volúmenes lógicos

Volúmenes

Los datos de usuario de los volúmenes (lógicos) se asignan utilizando:

Extensiones físicas (fragmentos de tamaño fijo de espacio en disco, el tamaño del cual debe ser igual para todos los volúmenes físicos de un grupo de volúmenes dado)

Subdiscos (siendo arbitrarios en cuanto al tamaño, los subdiscos representan un conjunto de bloques de disco asignados a partir de los discos de VERITAS Volume Manager de un grupo de discos)

La información sobre la configuración de los volúmenes y grupos de volúmenes se almacena en:

Una zona reservada especial al principio de cada volumen físico

Una zona especial conocida como una «región privada» de cada volumen físico.

Reflejos (copias de datos)

Hay que agregar el producto MirrorDisk/UX al sistema para admitir la creación de reflejos. Mirrordisk/UX admite hasta tres copias de datos, si se utiliza LVM con grupos de volúmenes de la versión 1, y hasta seis copias de datos, si se utiliza LVM con grupos de volúmenes de la versión 2.

Los reflejos constan de plex, siendo cada uno de ellos una copia del volumen del que se crea un reflejo. La versión básica de VERITAS Volume Manager le permite crear reflejos del sistema de archivos raíz (sólo).

Como LVM, VERITAS Volume Manager necesita una licencia adicional para admitir la creación de reflejos (más allá de la creación de reflejos del sistema de archivos raíz), pero con la licencia adicional, VxVM admite hasta 32 copias de datos.

 

NOTA: VERITAS Volume Manager se facilita en varias versiones a partir de la revisión de HP-UX 11i versión 3. Los valores y características mostrados son para VxVM versión 4.1. Consulte el documento VERITAS Volume Manager Release Notes correspondiente a la versión apropiada para las especificaciones de dicha versión.

VERITAS Volume Manager presenta dos niveles de concesión de licencias: básica y completa. A menos que se indique otra cosa, las características enumeradas en la tabla anterior son para la licencia básica. Consulte la documentación del administrador VERITAS Volume Manager para obtener las características adicionales admitidas con la licencia completa.

Grupos de volúmenes

Cuando se utiliza un administrador de volúmenes, el primer paso consiste en agrupar las unidades físicas en reservas de espacio en disco denominadas:

o

NOTA: Los discos individuales de los grupos de discos/volúmenes se denominan:
  • discos VM, si se utiliza VERITAS Volume Manager (VxVM)

o

  • volúmenes físicos, si se utiliza Logical Volume Manager (LVM)

Volúmenes (lógicos)

Después de agrupar las unidades de disco físicas en grupos de discos/volúmenes, el espacio colectivo se puede dividir en contenedores de almacenamiento lógicos que pueden ser más pequeños o más grandes que cualquier unidad individual del grupo. Estos contenedores de almacenamiento lógicos se denominan:

  • volúmenes, si se utiliza VERITAS Volume Manager (VxVM)

o

Después de definirlos, los volúmenes o volúmenes lógicos individuales se pueden utilizar para:

  • el inicio (pueden contener cargadores de secuencias de arranque, diagnóstico sin conexión y otro software necesario para la administración del servidor)

  • los sistemas de archivos (almacenamiento de archivos tradicional)

  • el espacio de intercambio (memoria virtual/paginación)

  • el espacio de volcado (volcados de memoria después de una emergencia del sistema)

  • el acceso a discos sin procesar (para su uso por aplicaciones de bases de datos y otras aplicaciones que administran su propio espacio en disco)

Los volúmenes lógicos se pueden ampliar o reducir según sea necesario (si los datos que contienen admiten estas operaciones).

Figura 3-2 El tamaño de los volúmenes lógicos se puede cambiar

El tamaño de los volúmenes lógicos se puede cambiar

Sistemas de archivos

Si un volumen (o disco físico) no se utiliza para espacio de intercambio ni para acceso a un disco sin procesar (por ejemplo, el espacio en disco administrado por una aplicación de base de datos), dicho volumen probablemente se esté utilizando para el almacenamiento de archivos.

Los directorios, archivos y datos de archivos habitualmente se distribuyen por todo un volumen o unidad de disco. Del mismo modo que un catálogo de fichas le permite localizar un libro específico en una biblioteca grande, la función principal de un sistema de archivos es mantener los punteros a los archivos almacenados en un volumen o disco físico de modo que dichos archivos puedan recuperarse posteriormente. No se trata meramente de punteros que indican qué archivo está en qué directorio, sino que son los punteros de nivel bajo y otra información vital, por ejemplo:

  • qué bloques de disco pertenecen a qué archivo

  • qué bloques de disco no se utilizan actualmente (de modo que no se utilicen simultáneamente bloques de disco específicos para más de un fin y de modo que el orden se mantenga)

  • listas enlazadas de información de navegación por los directorios

Los sistemas de archivos también desempeñan otras funciones importantes, por ejemplo, el mantenimiento de la información sobre la titularidad y los privilegios de acceso para que las funciones de seguridad de HP-UX puedan garantizar el acceso a un archivo o a un directorio sólo a quienes tengan autorización.

Sistemas de archivos admitidos

Como en el caso de los administradores de volúmenes, HP-UX le ofrece varias opciones de tipos de sistemas de archivos para elegir. De forma específica:

HFS

El sistema de archivos High-Performance File System patentado de HP admite tamaños de archivo y sistema de archivos de hasta 128 GB.

VxFS

El sistema de archivos VERITAS File System versión 4.1 admite tamaños de archivo de hasta 16 TB y tamaños de sistema de archivos de hasta 40 TB. VxFS también se denomina OnlineJFS/JFS 4.1.

Además de los tipos de sistemas de archivos anteriores, HP-UX 11i versión 3 admite:

CDFS

El sistema de archivos CD-ROM File System le permite leer medios de discos compactos y escribir en los mismos según el formato ISSO-9660 (con o sin extensiones Rockridge Extensions).

UDF

El sistema de archivos UDF se utiliza para leer medios ópticos escritos en el formato UDF. Esto le permite leer discos escritos por otros sistemas operativos que admitan el formato UDF.

FAT32

El sistema de archivos File Allocation Table de 32 bits se utiliza principalmente para el inicio y las operaciones EFI.

Acceso eficaz a los datos

Si las operaciones dependen de la E/S de disco de alto rendimiento, además de la garantía de que se utilizan interfaces de gran velocidad (por ejemplo, Fibre Channel), tome en consideración los siguientes factores:

Creación de bandas en discos

La creación de bandas en discos extiende los datos por varios dispositivos físicos de modo que se producen escrituras sucesivas en dispositivos diferentes. De esta forma, el segundo fragmento de datos para escribir no tiene que esperar a que el dispositivo termine de escribir el primer fragmento. En esencia, si se tienen n dispositivos con bandas creadas conjuntamente, se pueden escribir simultáneamente (o casi simultáneamente) n fragmentos de datos sin tener que esperar a que los dispositivos estén listos para los datos posteriores.

La creación de bandas se puede efectuar en el dispositivo si se utiliza una unidad de discos múltiples (disk array), una matriz RAID u otro equipo que admita operaciones RAID. El administrador LVM o el administrador VERITAS Volume Manager (VxVM) pueden realizar otros tipos de creación de bandas en discos. Para obtener información sobre la creación de bandas mediante uno de los administradores de volúmenes, consulte la página de manual de lvcreate(1M) o vxassist(1M).

Se puede especificar el tamaño de los fragmentos de datos para utilizar con la creación de bandas.

La creación de bandas de datos de hardware se consigue mediante determinadas configuraciones RAID. Los niveles RAID relacionados con la creación de bandas que se utilizan habitualmente en las unidades de discos múltiples (disk arrays) de HP que admiten RAID son:

RAID 0

Creación de bandas mediante bloques de datos con discos sin paridad en la banda. Por motivos de rendimiento, los bloques de datos habitualmente son un múltiplo de 512 bytes (el tamaño de sector físico de la mayoría de los discos duros).

Una consideración importante al utilizar el nivel RAID 0 es el número de discos de la banda. Cuantos más discos haya en la banda, mayor será la posibilidad de que uno de ellos dé error. Al no contener la banda ningún disco con paridad, los datos que faltan no se pueden reconstruir y, por lo tanto, deben restaurarse a partir de una copia de seguridad o de otra fuente.

RAID 5

Creación de bandas mediante bloques de datos con información de paridad equitativamente distribuida por los dispositivos del conjunto de bandas. La información de paridad se puede utilizar para reconstruir los datos que faltan si una unidad da error.

El conjunto de bandas puede funcionar con una unidad que falte y, cuando se sustituya la unidad que ha dado error, se podrá utilizar la información de paridad del resto de las unidades para reconstruir los datos que faltaban antes en la unidad que había dado error. Después de completar la reconstrucción, la unidad de disco nueva participa plenamente en el conjunto para contribuir a protegerlo contra la pérdida de datos, en el caso de que diera error otra unidad posteriormente.

NOTA: No todos los dispositivos admiten todos los niveles RAID. Para obtener información sobre los niveles RAID admitidos por los dispositivos, consulte la documentación de las unidades de discos múltiples (disk arrays), las matrices RAID, las unidades de disco u otro equipo de almacenamiento.

Distribución del acceso al disco

Por los mismos motivos que los descritos en la sección Creación de bandas en discos, cuanto más se pueda equilibrar al acceso al disco, mejor será el rendimiento alcanzado en las lecturas y escrituras del disco. Esto reduce la posibilidad de que un dispositivo dado esté ocupado atendiendo otra operación de acceso a los datos, haciendo que las lecturas y escrituras adicionales tengan que esperar.

Tipo de sistema de archivos

La elección del tipo de sistema de archivos también repercute en la eficacia del acceso a los datos. En general, el sistema de archivos VERITAS File System (VxFS) es más rápido que el uso del sistema de archivos HFS.

Establecimiento de varias rutas a un dispositivo (para obtener eficacia)

A partir de HP-UX 11i versión 3, HP-UX 11i admite multirruta de dispositivo, una tecnología nueva que asocia archivos de dispositivo a dispositivos mediante el uso de identificaciones de dispositivo únicas en lugar de la ruta de hardware a los dispositivos. Esto entraña que un solo archivo de dispositivo puede representar varias rutas de hardware a un dispositivo dado que, cuando se combina con hardware que tiene varios puertos (que admite varias conexiones físicas), no sólo genera rutas redundantes al dispositivo, sino un mayor ancho de banda de E/S. HP-UX 11i versión 3 puede equilibrar automáticamente la carga entre varias conexiones físicas a un dispositivo, lo que mejora la eficacia de E/S.

Para obtener más información sobre la multirruta de dispositivo, consulte la sección «Direccionamiento del almacenamiento».

Creación de reflejos de disco (para obtener rendimiento)

Aunque el tema de la creación de reflejos de disco es más un asunto de redundancia de datos, existen motivos de rendimiento para la creación de reflejos. Si se utiliza una configuración de disco de nivel RAID 1 (creación de reflejos) en un entorno más centrado en la lectura de datos de los discos que en la escritura de datos en los discos del reflejo, se puede agilizar significativamente la entrada de datos, puesto que se pueden recuperar en paralelo bloques de disco posteriores de dispositivos alternativos. Para obtener las ventajas adicionales de utilizar las configuraciones RAID 1, consulte la sección «Creación de reflejos de disco».

Almacenamiento y redundancia de datos

El valor de la mayoría de los datos en la era de la información oscila entre importante y crítico. La importancia de la redundancia de datos es directamente proporcional a la importancia de los datos objeto de protección.

La redundancia de datos puede adoptar muchas formas pero en todas las formas existen varias copias de los datos, de modo que, si la copia primaria de los datos se daña o destruye, se puede utilizar otra copia de dichos datos para continuar con las operaciones.

Al elegir una tecnología de redundancia de datos, tenga en cuenta lo siguiente:

  • ¿Con qué rapidez necesita recuperarse de la pérdida de datos?

  • ¿Con qué facilidad se puede conmutar a la copia alternativa de los datos en caso de quedar inservible la copia primaria?

  • ¿Necesita copias de los datos fuera del emplazamiento?

  • ¿Con qué frecuencia cambian los datos?

Establecimiento de varias rutas a un dispositivo (para obtener redundancia)

Uno de los puntos principales de la protección de los datos es erradicar puntos únicos de error. Los Matrices RAID y otras unidades de discos múltiples (disk arrays), la Creación de reflejos de disco y las Copias de seguridad de los datos, y Serviceguard, se centran en su totalidad en la erradicación de puntos únicos de error.

A partir de HP-UX 11i versión 3, HP-UX 11i admite multirruta de dispositivo, una tecnología que asocia archivos de dispositivo a dispositivos mediante el uso de identificaciones de dispositivo únicas en lugar de la ruta de hardware a los dispositivos. Esto entraña que un solo archivo de dispositivo puede representar varias rutas de hardware a un dispositivo dado que, cuando se combina con hardware que tiene varios puertos (que admite varias conexiones físicas), no sólo genera un mayor ancho de banda de E/S, sino también rutas redundantes al dispositivo. HP-UX 11i actualmente puede conmutar por error de forma automática con una ruta de hardware alternativa en caso de que una tarjeta de interface, cable u otra pieza de hardware dé error, y lo puede hacer con apenas interrupción o ninguna en absoluto para las aplicaciones y usuarios que tengan acceso al dispositivo.

Matrices RAID y otras unidades de discos múltiples (disk arrays)

Las unidades de discos múltiples (disk arrays), y los conjuntos de discos independientes configurados utilizando configuraciones RAID, tienen capacidad para crear reflejos de datos a partir de un disco físico en uno o varios discos físicos adicionales, aportándole de ese modo copias adicionales de los datos en caso de que un mecanismo de unidad diera error. Tener una segunda copia de los datos basta para disminuir exponencialmente la posibilidad de que den error todas las copias de los datos.

La creación de reflejos de datos de hardware se consigue mediante determinadas configuraciones RAID. Los niveles RAID relacionados con la creación de reflejos que se utilizan habitualmente en las unidades de discos múltiples (disk arrays) de HP que admiten RAID son:

RAID 1

La creación de reflejos de datos en uno o varios discos adicionales proporciona redundancia y la capacidad para tomar una copia de los datos sin conexión, por ejemplo, para obtener una instantánea del estado actual del disco en un conjunto de copia de seguridad para el almacenamiento sin conexión/fuera del emplazamiento.

NOTA: No todos los dispositivos admiten todos los niveles RAID. Para obtener información sobre los niveles RAID admitidos por los dispositivos, consulte la documentación de las unidades de discos múltiples (disk arrays), las matrices RAID, las unidades de disco u otro equipo de almacenamiento.

Creación de reflejos de disco

La sección anterior analizaba las unidades de discos múltiples (disk arrays) y las configuraciones RAID principalmente desde el punto de vista del hardware. Sin embargo, la creación de reflejos de disco también se puede efectuar en el software. Los administradores de volúmenes LVM y VERITAS Volume Manager se pueden utilizar para crear reflejos de los datos.

Para implantar la creación de reflejos de disco mediante el administrador LVM, tendrá que instalar el producto MirrorDisk/UX, el cual está disponible como producto opcional en los siguientes entornos operativos:

  • HP-UX 11i v3 BOE

  • HP-UX 11i v3 VS-OE

  • HP-UX 11i v3 HA-OE

  • HP-UX 11i v3 DC-OE

Mirrordisk/UX admite hasta tres copias de datos, si se utiliza LVM con grupos de volúmenes de la versión 1, y hasta seis copias de datos, si se utiliza LVM con grupos de volúmenes de la versión 2.

La versión básica del administrador VERITAS Volume Manager le permite crear reflejos sólo del sistema de archivos raíz. Al adquirir e instalar la versión completa del administrador VERITAS Volume Manager, se pueden crear reflejos de otros grupos de discos y tener hasta 32 copias espejo del espacio de direcciones de un volumen.

Copias de seguridad de los datos

En cualquier momento dado, los datos se pueden copiar mediante una utilidad de una serie. El destino de las copias de los datos puede ser medios extraíbles que pueden guardarse fuera de las instalaciones o enviarse a otra ubicación para su custodia. Los medios extraíbles que se pueden utilizar para realizar copias de seguridad abarcan:

  • otros discos

  • cintas magnéticas

    • DLT

    • DDS

  • discos ópticos

    • DVD grabables

    • CD grabables

    • bibliotecas de discos magneto-ópticos

Puede incluso realizar una copia de seguridad de los archivos en un archivo ubicado en un disco alternativo (como en el caso de un archivo tar).

Utilidades de copia de seguridad

Existen muchas utilidades en HP-UX para realizar una copia de seguridad de los datos:

  • pax

    El comando pax extrae, escribe y presenta una lista de los archivos de almacenamiento, y copia los archivos y las jerarquías de directorios. Aunque es una utilidad más actual, pax desempeña en lo esencial las mismas funciones que las utilidades más antiguas (aún disponibles) cpio y tar. Para obtener detalles sobre pax, consulte la página de manual de pax(1).

  • shar

    El comando shar empaqueta los archivos y directorios llamados en un solo paquete de distribución que es adecuado para su envío por correo o traslado. Los archivos pueden contener cualquier dato, incluidos archivos ejecutables. El paquete resultante, escrito en la salida estándar, es un archivo de comandos shell que se puede modificar (por ejemplo, para agregar mensajes al principio).

  • vxdump

    vxdump copia en una cinta magnética todos los archivos de un sistema de archivos vxfs que hayan cambiado después de una fecha determinada. Consulte la página de manual de vxdump(1M).

  • fbackup (recuperación de datos mediante frecover) es una utilidad de realización de copias de seguridad específica de HP-UX para hacer copias de seguridad de los datos en los tipos de medios anteriores.

  • tar

    tar [denominado el «archivador en cinta» (tape archiver)] puede escribir en archivos de almacenamiento en disco o medios ópticos. tar es compatible con otros muchos sistemas operativos, incluidas otras versiones de UNIX, Linux y Microsoft Windows.

  • cpio

    El comando cpio guarda y restaura archivos de almacenamiento de archivos en cinta magnética, en otros dispositivos o en un archivo normal, y copia los archivos de un directorio en otro al mismo tiempo que replica la estructura del árbol de directorios. Cuando cpio termina de procesar los archivos, notifica el número de bloques escritos.

Además de realizar una copia de seguridad en medios extraíbles, puede copiar los archivos importantes en otro sistema mediante ftp, rcp o (para copias seguras) sftp.

Direccionamiento del almacenamiento

Los diversos componentes que conforman la pila de almacenamiento HP-UX se consignan de formas diferentes:

Tabla 3-2 Componentes de almacenamiento y forma de consignarlos

Componente de la pilaForma de consignarlo

Sistema de archivos

Una vez creado, un sistema de archivos habitualmente se consigna mediante su punto de montaje, es decir, el directorio del árbol de directorios HP-UX que representa la raíz de los archivos en dicho sistema de archivos.

Acceso sin procesar

No todos los volúmenes lógicos/físicos contienen sistemas de archivos. Otros empleos de dichos volúmenes abarcan:

  • el espacio de intercambio

  • el espacio de volcado

  • el espacio administrado por la base de datos

El kernel administra el espacio de intercambio y el espacio de volcado, y la aplicación de la base de datos suele administrar el espacio administrado por la base de datos.

Volúmenes (lógicos)

Los contenedores lógicos asignados a partir del espacio de un grupo de volúmenes o grupo de discos se consignan mediante su nombre de volumen. Puesto que dichos volúmenes son unidades de disco desde el punto de vista del sistema operativo, tienen archivos de dispositivo asociados.

Los volúmenes lógicos LVM tienen archivos de dispositivo con nombres cuya forma es:

  • /dev/vgxx/lvoln

  • /dev/vgxx/rlvoln

donde xx representa el grupo de volúmenes al que pertenece el volumen lógico y n representa el número de volúmenes lógicos de dicho grupo de volúmenes. El directorio lvoln contiene los archivos especiales de dispositivo de bloques y el directorio rlvoln alberga los archivos especiales de dispositivo de caracteres.

Los volúmenes VxVM tienen archivos de dispositivo con nombres cuya forma es:

  • /dev/vx/dsk/nombre_grupo_discos/volnn

  • /dev/vx/rdsk/nombre_grupo_discos/volnn

donde nombre_grupo_discos es el nombre asignado al grupo de volúmenes asociado a los archivos de dispositivo y nn representa el número de volúmenes.

Grupos de volúmenes/discos

Los grupos de volúmenes LVM tienen nombres cuya forma habitual es «vgnn» (donde nn representa el número del grupo de volúmenes). El grupo de volúmenes que contiene el sistema de archivos raíz (si el sistema de archivos raíz se ubica en un volumen lógico LVM) es vg00.

Si utiliza el administrador VERITAS Volume Manager (y el sistema de archivos raíz se ubica en un volumen VxVM), el grupo de discos VxVM raíz se denomina habitualmente rootdg[1].

Discos físicos

Los bloques componentes fundamentales tanto de los grupos de volúmenes LVM como de los grupos de discos VxVM son las unidades de disco físicas.

[1] En las revisiones de VERITAS Volume Manager (VxVM) anteriores a la revisión 4.0, un sistema instalado con VxVM se configuraba con un grupo de discos por defecto, rootdg, que tenía que contener al menos un disco. Por defecto, las operaciones se dirigían al grupo de discos rootdg. A partir de VxVM revisión 4.0, VxVM puede funcionar sin ningún grupo de discos configurado. Ya no existe el requisito de tener que denominar los grupos de discos rootdg, y los grupos de discos que se denominan rootdg no tienen ninguna propiedad especial como consecuencia de dicho nombre.

 

Archivos especiales de dispositivo

HP-UX, las aplicaciones y otros procesos establecen comunicación con los dispositivos y seudodispositivos escribiendo y leyendo en los archivos especiales de dispositivo. Los archivos especiales de dispositivo están en un formato especial que le indica a HP-UX:

  • Si debe establecer comunicación con el dispositivo mediante transmisiones de caracteres o de bloques

  • Qué controlador de dispositivo utilizar al establecer comunicación con el dispositivo asociado

  • Cómo localizar/identificar el dispositivo

  • Los atributos específicos del controlador que sean necesarios para establecer comunicación con un dispositivo

Los dos primeros elementos de la lista anterior se determinan mediante el número «major» de un archivo especial de dispositivo y los dos últimos elementos se determinan mediante el número «minor» de un archivo especial de dispositivo.

La anatomía de un archivo especial de dispositivo

Los archivos especiales de dispositivo (DSF - Device Special Files) constan de las siguientes partes:

nombre de archivo

Éste es el nombre del archivo que aparece en el árbol de directorios /dev

número «major»

Número empleado para identificar qué controlador utilizar para establecer comunicación con el dispositivo/LUN asociado a dicho archivo especial de dispositivo.

El número «major» es un índice para el controlador de dispositivo en una de las dos tablas del kernel: bdevsw, la tabla de conmutación de dispositivos de bloques, y cdevsw, la tabla de conmutación de dispositivos de caracteres.

Los controladores que admiten E/S tanto de bloques como de caracteres (por ejemplo, un controlador de disco SCSI y un cambiador automático óptico) tienen tanto un número «major» de bloque como un número «major» de carácter. Los dispositivos que admiten sólo el acceso en modo de caracteres sólo tienen un número «major» de carácter.

número «minor»

Número que identifica la ubicación del hardware y, a veces, las características dependientes del controlador (normalmente organizadas según las asignaciones de bits).

Las tres partes de un archivo de dispositivo se pueden ver con el comando ll (ls -l). Por ejemplo:

Figura 3-3 Componentes de los archivos especiales de dispositivo

Componentes de los archivos especiales de dispositivo

La información recogida en el archivo especial de dispositivo se puede consultar en un formato más legible para el ojo humano con el comando /usr/sbin/lssf. Por ejemplo:

# /usr/sbin/lssf /dev/rdsk/*
sdisk card instance 0 SCSI target 6 SCSI LUN 0 section 0 at address 0/0/0/2/0.6.0 
  /dev/rdsk/c0t6d0sdisk card instance 2 SCSI target 6 SCSI LUN 0 section 0 at 
  address 0/0/0/3/0.6.0 /dev/rdsk/c2t6d0


# /usr/sbin/lssf  /dev/disk/*
esdisk section 0 at address 64000/0xfa00/0x0 /dev/disk/disk2 esdisk section 0 at 
  address 64000/0xfa00/0x1 /dev/disk/disk3

El comando /usr/sbin/ioscan también mostrará información sobre la ruta de hardware en relación con los dispositivos del sistema:

A continuación, se presenta la vista heredada de las unidades de disco de un sistema:

# /usr/sbin/ioscan -C disk
H/W Path          Class             Description
=====================================================
0/0/0/2/0.6.0     disk              HP 36.4GMAN3367MC
0/0/0/3/0.6.0     disk              HP 36.4GMAN3367MC

A continuación, se presenta la vista ágil de las mismas unidades de disco (mostrando las rutas de hardware LUN virtuales en lugar de las rutas de hardware reales):

# /usr/sbin/ioscan -N -C disk
H/W Path          Class             Description
=====================================================
64000/0xfa00/0x2  disk              HP 36.4GMAN3367MC
64000/0xfa00/0x3  disk              HP 36.4GMAN3367MC
Comparación del direccionamiento heredado y ágil de dispositivos

A partir de HP-UX 11i versión 3, a los dispositivos de almacenamiento masivo se hace referencia mediante instancias de dispositivo en lugar de mediante rutas de hardware a los dispositivos. Esto entraña muchas ventajas con respecto al esquema de direccionamiento anterior que asociaba un archivo especial de dispositivo dado a la ruta de hardware a un dispositivo. El direccionamiento del hardware de dispositivo para los dispositivos de almacenamiento masivo actualmente es flexible, automático y transparente. Esto comporta muchas ventajas.

NOTA: A efectos de compatibilidad con las revisiones anteriores de HP-UX, el esquema de direccionamiento de dispositivos (heredado) anterior para los dispositivos de almacenamiento masivo se sigue admitiendo bajo HP-UX 11i versión 3; por lo tanto, las secuencias de comandos, configuraciones y otros empleos de los archivos especiales de dispositivo creados previamente seguirán funcionando.

A efectos de transición, puede utilizar simultáneamente tanto el direccionamiento de dispositivos heredado (mediante archivos especiales de dispositivo heredados) como el direccionamiento de dispositivos ágil (mediante archivos especiales de dispositivo persistentes); pero, para aprovechar las numerosas ventajas del direccionamiento de dispositivos ágil, y por motivos de compatibilidad futura, debería avanzar la transición al empleo de archivos especiales de dispositivo persistentes una vez que los admitan todos los sistemas de archivos y tecnologías subyacentes que utilice.

Mayor estabilidad de la configuración

El direccionamiento de dispositivos ágil permite cambiar las rutas de hardware entre los inicios del sistema (por ejemplo, si una unidad lógica LUN se traslada de un adaptador de bus host a otro mientras un servidor está apagado) y modificar las configuraciones de red de área de almacenamiento (SAN) sin requerir cambios en los archivos especiales de dispositivo (y, por lo tanto, sin requerir cambios en otros archivos de configuración). Si sustituye un disco asociado a un archivo especial de dispositivo persistente (el tipo de archivos especiales de dispositivo que proporcionan direccionamiento de dispositivo ágil), puede utilizar el comando io_redirect_dsf para actualizar el archivo especial de dispositivo persistente a fin de que haga referencia al disco de repuesto. Para obtener detalles, consulte la página de manual de io_redirect_dsf(1M).

Escalabilidad

Debido a una limitación de los números «minor» de archivos especiales de dispositivo, un servidor se limitaba anteriormente a 256 instancias de bus. Mediante el direccionamiento de dispositivos ágil se pueden consignar actualmente más de 256 instancias de bus.

El direccionamiento de dispositivos ágil también le permite consignar un número mayor de números de unidad lógica (LUN). HP-UX 11i versión 3 admite hasta 16.384 LUN.

Multirruta

Cada LUN puede tener hasta 32 rutas de E/S físicas. HP-UX 11i versión 3 detecta y configura automáticamente nuevas rutas de E/S físicas a una unidad lógica LUN y equilibra los datos que circulan a través de diversas rutas en un dispositivo dado utilizando una de las siguientes directivas de equilibrio de la carga:

closest_path

Esta directiva de equilibrio de la carga selecciona una unidad LUN según su afinidad con el núcleo procesador que emite la E/S, reduciendo al mínimo la latencia.

cl_round_robin

Esta directiva de equilibrio de la carga es aplicable a las plataformas HP que funcionan con células. Las rutas LUN se seleccionan de modo cíclico en la localidad de la CPU donde se haya iniciado la E/S, para garantizar que las latencias del acceso a la memoria se optimizan.

least_cmd_load

Dirige las solicitudes de E/S a través de la ruta de hardware con el menor número de solicitudes de E/S pendientes.

round_robin

Recorre las solicitudes de E/S a través de las rutas de hardware disponibles de un modo cíclico.

path_lockdown

Dirige las solicitudes de E/S a través de una sola ruta de hardware, de forma específica: la ruta con el menor número de solicitudes de E/S pendientes cuando se abre el dispositivo. Éste es el algoritmo de equilibrio de la carga por defecto para los dispositivos serie (por ejemplo, unidades de cinta).

preferred_path

La ruta de E/S definida en el atributo preferred_path se utiliza preferiblemente para la transferencia de E/S. Si esta ruta de E/S no está disponible o si el atributo preferred_path no se ha definido, se selecciona cualquier otra ruta para la transferencia de E/S. Esta directiva es útil para determinadas unidades de discos múltiples (disk arrays), las cuales pueden mostrar un cierto deterioro del rendimiento si las E/S se transfieren simul­tá­neamente a través de varias rutas de E/S a una unidad LUN.

pref_tport

Esta directiva de equilibrio de la carga selecciona rutas LUN en una lista preferida a no ser que no haya disponible (o no se haya definido) ninguna, en cuyo caso se seleccionan otras rutas LUN.

wt_round_robin

Esta directiva de equilibrio de la carga selecciona una ruta de E/S según el algoritmo de planificación por turno rotatorio o «round robin» ponderado.

Utilice el comando scsimgr para especificar cuál de las directivas anteriores debe utilizarse para un dispositivo dado.

NOTA: No todos los dispositivos admiten todas las directivas de equilibrio de la carga. El tipo de dispositivo determina cuál de las directivas anteriores se puede utilizar. Para obtener detalles, consulte las siguientes páginas de manual:
  • scsimgr(1M)

  • scsimgr_eschgr(7)

  • scsimgr_esdisk(7)

  • scsimgr_estape(7)

HP-UX también puede volver a equilibrar automáticamente las cargas en las rutas de datos restantes a una unidad lógica LUN, en caso de que una o varias de dichas rutas den error.

NOTA: Utilice el comando scsimgr (para obtener detalles, consulte la página de manual de scsimgr(1M)) para definir el algoritmo de equilibrio de la carga. Las opciones de algoritmo se pueden definir individualmente para cada LUN o para todas las uni­dades LUN del servidor. Asimismo, la opción se puede definir permanentemente (un valor que se conserva entre los reinicios) o temporalmente (hasta el siguiente reinicio).
Directorios de archivos especiales de dispositivo (y formatos de nombre)

Los archivos especiales de dispositivo se ubican en el directorio /dev y muchos se organizan en una serie de subdirectorios en el marco de /dev. Dos de esos directorios contienen los archivos especiales de dispositivo persistentes que definen las unidades de disco físicas en un servidor:

/dev/disk

Contiene los archivos especiales de dispositivo persistentes para el acceso en modo de bloques a dispositivos de disco físicos en un servidor.

/dev/rdisk

Contiene los archivos especiales de dispositivo persistentes para el acceso en modo de caracteres a dispositivos de disco físicos en un servidor.

En los directorios anteriores, los archivos tienen nombres con el formato «diskN» (donde «N» es el número de instancia del disco).

Ejemplos:

    /dev/disk/disk15
    /dev/rdisk/disk7

Se puede adjuntar una parte opcional de un nombre de archivo de dispositivo para un disco a fin de representar números de partición de disco. Según la costumbre, ante la ausencia de esta parte opcional del nombre de archivo de dispositivo, el nombre representa un disco completo. Esta parte opcional extiende el formato del nombre para que sea diskN_pnº (donde pnº representa el número de partición, la densidad de cinta u otra información).

Ejemplos:

    /dev/disk/disk15_p3
    /dev/rdisk/disk7_p1

Los siguientes directorios aún existen en HP-UX 11i versión 3 para proporcionar compatibilidad retroactiva. Estos directorios contienen los archivos especiales de dispositivo heredados que definen las unidades físicas en un servidor (la forma heredada):

/dev/dsk

Contiene los archivos especiales de dispositivo heredados para el acceso en modo de bloques a dispositivos de disco físicos en un servidor.

/dev/rdsk

Contiene los archivos especiales de dispositivo heredados para el acceso en modo de caracteres a dispositivos de disco físicos en un servidor.

En estos directorios, los archivos tienen nombres con el formato «ctd» (donde cnº representa el número de instancia de controladora, tnº representa el número de destino SCSI y dnº representa el número LUN SCSI).

Ejemplos:

    /dev/dsk/c3t7d0
    /dev/rdsk/c3t15d5

Con los archivos especiales de dispositivo heredados que están asociados a discos, una parte opcional del nombre de archivo puede representar los números de partición de disco. Según la costumbre, ante la ausencia de esta parte opcional del nombre de archivo de dispositivo, el nombre representa un disco completo. Esta parte opcional extiende el formato del nombre para que sea cnºtnºdnºsnº (donde snº representa el número de partición, la densidad de cinta u otra información).

Ejemplos:

    /dev/dsk/c3t7d0s3
    /dev/rdsk/c3t15d7s1
NOTA: Puede utilizar simultáneamente archivos especiales de dispositivo persistentes y heredados, pero para obtener las muchas ventajas de los archivos especiales de dispositivo persistentes, tendrá que utilizar estos últimos.

Por ejemplo, los archivos especiales de dispositivo heredados sólo permiten definir y consignar hasta 256 buses externos en un servidor. Si tiene más de 256, tendrá que utilizar archivos especiales de dispositivo persistentes para obtener acceso a los dispositivos que superen el límite de la dirección 256.

Para obtener información adicional sobre la denominación de los archivos especiales de dispositivo

Se facilita información adicional sobre la denominación de los archivos especiales de dispositivo en las siguientes páginas de manual:

  • autochanger(7)

  • disk(7)

  • intro(7)

  • mt(7)

Rutas de hardware de almacenamiento masivo (tres formatos)

Las rutas de hardware, como el nombre implica, definen las rutas físicas que los datos recorren para llegar a los dispositivos. En HP-UX 11i versión 3, hay tres formatos para especificar rutas de hardware a dispositivos de almacenamiento masivo.

Rutas de hardware heredadas

Éste es el formato utilizado en las revisiones anteriores a HP-UX 11i versión 3. Se compone de una serie de direcciones de bus-nexo separadas por caracteres de barra («/») que llevan al adaptador de bus host (HBA); debajo del adaptador de bus host, los elementos de dirección adicionales se separan con puntos («.»).

Para los dispositivos conectados directamente, el direccionamiento puede ser un simple destino y número LUN:

0/0/2/0.1.7.0

Para los dispositivos SCSI-3 conectados a través de una red de área de almacenamiento (SAN), el direccionamiento heredado se emula con un dominio, área, puerto, bus virtual, destino virtual y LUN virtual:

0/2/1/0.1.5.0.0.3.7

Rutas de hardware a la ruta de LUN

Este formato se utiliza para consignar las unidades lógicas LUN en modo ágil. Es idéntico al formato de ruta de hardware heredada hasta llegar al adaptador de bus host (HBA). Debajo del adaptador de bus host, se representan (en formato hexadecimal) dos elementos de dirección adicionales:

Dirección de destino

Dirección dependiente del transporte que identifica el dispositivo físico asociado a la ruta de hardware

Dirección LUN

Representación de 64 bits del identificador LUN notificado por el destino.

0/2/1/0.0x50001fe1500170ac.0x4017000000000000 es un ejemplo de una ruta de hardware SCSI-3.

Figura 3-4 Componentes de una ruta de hardware a la ruta de LUN

Componentes de una ruta de hardware a la ruta de LUN
Rutas de hardware LUN

Puesto que los dispositivos pueden tener varias rutas de hardware físicas, se necesita una ruta de hardware LUN virtualizada para que la ruta de hardware a la que esté asignado un archivo especial de dispositivo persistente permanezca igual aun cuando cambien los elementos subyacentes de la ruta de hardware física.

En lugar de una serie de direcciones de bus-nexo (correspondientes a rutas de hardware específicas) que lleven al adaptador de bus host, las rutas de hardware virtuales utilizan un bus-nexo virtual (denominado el nodo raíz virtual) con una dirección de 64000. El direccionamiento por debajo de dicho nodo raíz virtual consta de una dirección de bus virtual y una id. de LUN virtual, delimitadas por caracteres de barra («/»).

64000/0xfa00/0x22 es un ejemplo de dirección de hardware virtual.

Figura 3-5 Componentes de una ruta de hardware LUN

Componentes de una ruta de hardware LUN

Ejemplo 3-2 Resumen de los formatos de las rutas de hardware

Los tres formatos descritos más arriba son formas distintas de hacer referencia a la misma unidad lógica LUN, de modo que una sola unidad lógica LUN podría tener todas las direcciones siguientes:

0/2/1/0.1.4.0.0.2.7
0/2/1/0.1.5.0.0.2.7
0/4/1/0.1.4.0.0.2.7
0/4/1/0.1.5.0.0.2.7
0/2/1/0.0x50001fe1500170ac.0x4017000000000000
0/2/1/0.0x50001fe1500170ad.0x4017000000000000
0/4/1/0.0x50001fe1500170ac.0x4017000000000000
0/4/1/0.0x50001fe1500170ad.0x4017000000000000
64000/0xfa00/0x22

En el ejemplo anterior, la unidad lógica LUN tiene cuatro rutas de hardware físicas. Las primeras cuatro líneas las representan utilizando el formato de ruta de hardware heredada, las cuatro líneas siguientes las representan utilizando el formato de ruta de hardware SCSI-3 y la última línea representa la única ruta de hardware virtual (utilizada para las cuatro rutas físicas).

Los comandos de HP-UX 11i versión 3 aceptarán cualquiera de estos tres formatos para especificar una ruta de hardware a una unidad lógica LUN.

Comandos asociados a los archivos especiales de dispositivo

A continuación, se presenta una lista de los comandos clave utilizados para administrar los archivos especiales de dispositivo:

insf

Se utiliza durante el inicio para crear archivos especiales de dispositivo heredados y persistentes para dispositivos nuevos. insf también se puede utilizar manualmente, mientras el sistema se ejecuta, para crear tales archivos especiales de dispositivo (por ejemplo, si ioscan hiciera que se detectara hardware nuevo, insf se podría ejecutar para crear archivos especiales de dispositivo para ese hardware nuevo sin tener que esperar a un reinicio del sistema)[3]. Para obtener detalles, consulte la página de manual de insf(1M).

Con la opción -L, insf habilita el modelo de nomenclatura heredado.

mksf

Se utiliza para crear un solo archivo especial de dispositivo, normalmente con características que no son por defecto. Para obtener detalles sobre la especificación de los parámetros para el archivo especial de dispositivo, consulte la página de manual de mksf(1M).

Si desea crear un solo archivo especial de dispositivo, tal vez con parámetros específicos, utilice mksf en lugar de insf. Para obtener detalles sobre la especificación de los parámetros para el archivo especial de dispositivo, consulte la página de manual de mksf(1M).

lssf

lssf presenta una lista de la información sobre los archivos especiales de dispositivo especificados (en un formato fácilmente legible para el ojo humano). Por ejemplo, lssf puede presentar una lista de los archivos especiales de dispositivo anticuados. Puede especificar archivos especiales de dispositivo heredados o persistentes. Para obtener detalles y ejemplos de la salida de lssf, consulte la página de manual de lssf(1M).

rmsf

rmsf elimina los archivos especiales de dispositivo especificados. Para obtener información sobre las muchas opciones de rmsf para especificar los archivos especiales de dispositivo que han de eliminarse (y el lugar de donde eliminarlos), consulte la página de manual de rmsf(1M).

Con la opción -L, rmsf deshabilita el modelo de nomenclatura heredado, eliminando del sistema todos los nodos de E/S heredados y los archivos especiales de dispositivo correspondientes.

io_redirect_dsf

io_redirect_dsf vuelve a asignar un archivo especial de dispositivo existente de un dispositivo a otro. Puesto que esto aprovecha una de las principales ventajas de los archivos especiales de dispositivo persistentes, no funcionará con los archivos especiales de dispositivo heredados. Para obtener detalles, consulte la página de manual de io_redirect_dsf(1M).

ioscan

ioscan realiza muchas funciones. Principalmente, analiza el hardware de un servidor, enlazando el hardware nuevo con los controladores apropiados. Respecto a los archivos especiales de dispositivo, ioscan puede mostrar la asignación entre los archivos especiales de dispositivo heredados y los archivos especiales de dispositivo persistentes. Para obtener detalles sobre las muchas funciones y opciones de ioscan, consulte la página de manual de ioscan(1M).

scsimgr

scsimgr, como ioscan, tiene muchas funciones aparte del trabajo con archivos especiales de dispositivo. Pero, puede utilizar scsimgr para validar el cambio de una unidad lógica LUN asociada a un archivo especial de dispositivo heredado (sustituir un archivo especial de dispositivo heredado). Si ha sustituido una unidad de disco y utiliza archivos especiales de dispositivo heredados, consulte la página de manual de scsimgr(1M) para obtener ayuda con la reasignación del archivo especial de dispositivo al nuevo dispositivo. El comando scsimgr para hacerlo es replace_leg_dsf.

Para obtener más información sobre la pila de almacenamiento masivo de próxima generación

Los siguientes recursos contienen mucha más información sobre los componentes de la pila de almacenamiento masivo de próxima generación:

  • El libro blanco técnico: The Next Generation Mass Storage Stack HP-UX 11i v3

  • Las siguientes páginas de manual:

    • scsimgr(1M)

    • io_redirect_dsf(1M)

    • insf(1M), lssf(1M), mksf(1M), rmsf(1M)

    • iobind(1M), iofind(1M), ioscan(1M)

    • intro(7)

Administración del espacio de intercambio de HP-UX

El espacio de intercambio es donde HP-UX almacena las páginas innecesarias de memoria de los procesos en ejecución, un proceso que se denomina paginación de la memoria virtual (o simplemente paginación), porque los fragmentos de datos que se extraen e introducen en la memoria RAM física se llaman páginas. Esto permite a HP-UX utilizar mucha más memoria que la que existe físicamente en un servidor.

Tipos de espacio de intercambio

Se utilizan tres tipos de espacio de intercambio para las operaciones de paginación:

Espacio de intercambio de dispositivo

El espacio de intercambio se asigna en un principio al configurar los discos. El espacio de intercambio de dispositivo ocupa un volumen lógico o partición de disco, que se reserva normal y expresamente para fines de paginación. Este espacio también puede configurarse como una zona de volcado, pero hacerlo tiene consecuencias para la integridad del volcado de memoria si se produce un bloqueo. Consulte la sección «Utilización de un dispositivo tanto para la paginación como para el volcado (Tiempo de recuperación del sistema)». Puesto que, cuando HP-UX se está ejecutando, el dispositivo utilizado se utiliza exclusivamente para paginación, no se pueden almacenar también en él archivos.

NOTA: Existe una excepción a la regla que dice que un volumen lógico dado no se puede utilizar tanto como espacio de intercambio de sistema de archivos como espacio de intercambio de dispositivo. Si tiene espacio sin utilizar entre el final de un sistema de archivos y el final del volumen lógico en el que se ubica (es decir, el sistema de archivos es más pequeño que el volumen lógico donde está), el espacio no utilizado (no asignado al sistema de archivos) se puede utilizar como espacio de intercambio de dispositivo.

El espacio de intercambio de dispositivo sólo se puede utilizar localmente: los clientes no pueden tener acceso a él remotamente utilizando protocolos de acceso a disco a través de la red.

Al espacio de intercambio de dispositivo se tiene acceso rápidamente porque HP-UX puede obtener acceso directamente al volumen lógico o la partición de disco para efectuar escrituras o lecturas grandes.

Espacio de intercambio de sistema de archivos

Si el espacio de intercambio de dispositivo que ha configurado en el servidor no es suficiente y no tiene más dispositivos que pueda dedicar a dicho espacio de intercambio de dispositivo, puede configurar el espacio de intercambio de sistema de archivos.

El espacio de intercambio de sistema de archivos permite que haya espacio extra si existe una necesidad ocasional de más espacio de intercambio de dispositivo que el asignado. Sólo se utiliza cuando el espacio de intercambio de dispositivo es insuficiente. El espacio de intercambio de sistema de archivos se configura como espacio de intercambio adicional que ha de asignarse a partir del espacio no utilizado en un sistema de archivos.

Dado que el espacio de intercambio de sistema de archivos exige que el sistema lleve a cabo un mayor volumen de procesamiento, por lo general, es más lento que el espacio de intercambio de dispositivo y no debe utilizarse a modo de reemplazo permanente en caso de que el espacio de intercambio de dispositivo no sea suficiente. Está más indicado para el desbordamiento ocasional del espacio de intercambio de dispositivo.

El sistema de archivos utilizado para el intercambio puede ser de índole local o remota. Los clientes del clúster pueden utilizar el espacio de intercambio del sistema de archivos remoto para sus necesidades de intercambio. El intercambio en un sistema de archivos remoto es más lento que el intercambio en un sistema de archivos local y no se recomienda si se dispone de espacio de intercambio de dispositivo local o de espacio de intercambio del sistema de archivos local.

Seudoespacio de intercambio

El seudoespacio de intercambio es muy diferente del espacio de intercambio de dispositivo o del espacio de intercambio de sistema de archivos. Es una de las tecnologías que le permiten utilizar con mayor eficacia los recursos del sistema.

El seudo «espacio» de intercambio en realidad no existe: HP-UX sólo se comporta como si tuviera una cantidad extra de espacio de intercambio. El seudoespacio de intercambio aprovecha el hecho de que no se utiliza realmente todo el espacio de intercambio que se reserva. Esto permite la ejecución en memoria de una cantidad mayor de procesos que la permitida por los dispositivos de intercambio configurados. El seudoespacio de intercambio está indicado para utilizarlo con sistemas de memoria grande.

Si opta por utilizar la capacidad de seudoespacio de intercambio (en realidad, está habilitada por defecto), se utiliza como seudoespacio de intercambio una cantidad de seudoespacio de intercambio igual a 7/8 partes de la cantidad de la RAM física disponible para el servidor, la nPartición o la partición virtual.

Espacio de intercambio en reposo

Otra tecnología que aprovecha el hecho de que en realidad no se utiliza todo el espacio que se reserva es el espacio de intercambio en reposo. La característica de espacio de intercambio en reposo hace que HP-UX no reserve espacio de intercambio para una página privada de proceso hasta que el proceso asociado no modifique realmente la página. Esto puede reducir significativamente la cantidad de espacio de intercambio asignado.

El espacio de intercambio en reposo se configura proceso a proceso. El espacio de intercambio en reposo se puede habilitar con la ayuda de programas o un usuario puede modificar un archivo ejecutable binario para habilitarlo con ayuda de la opción +z del comando chatr. Para obtener detalles, consulte la página de manual de chatr(1).

Espacio de intercambio primario y secundario

HP-UX debe disponer de al menos una zona de intercambio de dispositivo al iniciarse. Este espacio se denomina la zona de intercambio primaria.[4] La zona de intercambio primaria se ubica por defecto en el mismo disco que el sistema de archivos raíz (aunque en un volumen lógico diferente). Utilice el comando swapon (consulte la página de manual de swapon(1M)) para definir el espacio de intercambio.

Además de la zona de intercambio primaria, se puede utilizar otro espacio de intercambio. Se denomina zona de intercambio secundaria. Si utiliza espacio de intercambio de dispositivo como zona de intercambio secundaria, para obtener un mejor rendimiento, asigne la zona de intercambio secundaria en una unidad de disco diferente de la unidad de disco donde se ubique la zona de intercambio primaria.

El espacio de intercambio de sistema de archivos siempre es una zona de intercambio secundaria.

Figura 3-6 Espacio de intercambio: posibles ubicaciones para la paginación

Espacio de intercambio: posibles ubicaciones para la paginación

Cálculo de las necesidades de espacio de intercambio

El espacio de intercambio debe ser lo suficientemente grande como para albergar todos los procesos que puedan ejecutarse en los momentos de máximo uso del sistema.

Si el rendimiento del sistema es aceptable y, en especial, si no obtiene mensajes de error sobre el espacio de intercambio, como «Out of Memory» (Memoria insuficiente) o los relativos a la terminación de un proceso por carecer de espacio de intercambio, el sistema dispone de suficiente espacio de intercambio.

A menos que la cantidad de memoria física del sistema sea sumamente grande, la cantidad mínima de espacio de intercambio debe ser igual a la cantidad de memoria física del sistema. En general, asigne un tamaño al espacio de intercambio del servidor que aproximadamente duplique o cuadruplique la cantidad de memoria física utilizada por HP-UX en el servidor, la nPartición o la partición virtual.

El uso del espacio de intercambio aumenta con la carga del sistema. Si prevé agregar (o eliminar) una gran cantidad de usuarios o aplicaciones, probablemente tenga que volver a evaluar las necesidades de espacio de intercambio.

NOTA: Para obtener una instantánea de la cantidad total de espacio de intercambio que se utiliza actualmente, utilice el comando:
# /usr/sbin/swapinfo -tam
             Mb      Mb        Mb    PCT   START/      Mb
TYPE      AVAIL    USED      FREE   USED   LIMIT  RESERVE  PRI  NAME
dev        4096       0      4096     0%       0       -     1  /dev/vg00/lvol2
reserve       -     257      -257
memory     1940     562      1378    29%
total      6036     819      5217    14%       -       0     -

Esta cantidad variará con el tiempo, según la combinación actual de aplicaciones en ejecución; pero si el porcentaje total utilizado es habitualmente alto, aproximadamente un 90 % o más, probablemente tenga que agregar más espacio de intercambio.

En cuanto le conste o sospeche que va a tener que aumentar (o disminuir) el espacio de intercambio, debe calcular los requisitos de espacio de intercambio.

Para calcular la cantidad de espacio de intercambio necesario, sume los requisitos de memoria de las aplicaciones que prevea ejecutar (simultáneamente) en el sistema a la cantidad de memoria física existente.

Habilitación de espacio de intercambio

Cuando HP-UX está en las primeras fases de la secuencia de inicio, el sistema empieza paginando sólo en un dispositivo para que sólo se necesite un disco en el momento del inicio.

Durante el procesamiento de la secuencia de comandos de inicio /sbin/init.d/swap_start, las llamadas a swapon habilitan las zonas de paginación adicionales, si se ha definido alguna en el archivo /etc/fstab.

Si surge la necesidad de espacio de paginación adicional mientras se ejecuta el sistema, también puede ejecutar el comando swapon para habilitar manualmente espacio adicional. Para obtener detalles, consulte las páginas de manual de swapon(1M) y fstab(4).

Deshabilitación del espacio de intercambio

A veces, se puede deshabilitar espacio de intercambio. Para poder deshabilitar la paginación de las zonas de intercambio:

  • el sistema debe ejecutar la actualización de septiembre de 2008 o posterior de HP-UX 11i versión 3

  • debe quedar activo suficiente espacio de intercambio (después del cambio) para seguir poniendo el sistema en funcionamiento

Utilice el comando swapoff para deshabilitar la paginación de una zona de intercambio específica. Por ejemplo:

/usr/sbin/swapoff /dev/vg00/lvol2

Pautas para configurar las zonas de intercambio

Deben tomarse en consideración algunas pautas al configurar espacio de intercambio en el sistema. En su mayoría, dichas pautas se centran en la maximización del rendimiento de HP-UX.

Pautas para el espacio de intercambio de dispositivo

Siga las pautas siguientes para configurar el tipo de espacio de intercambio utilizado con más frecuencia, el espacio de intercambio de dispositivo:

  • Intercale zonas de intercambio de dispositivo para mejorar el rendimiento.

    Dos zonas de intercambio ubicadas en discos distintos presentan un mejor rendimiento que una zona de intercambio con una cantidad equivalente de espacio. Esto posibilita el intercambio intercalado, que consiste en escribir simultáneamente en las zonas de intercambio, lo que reduce al mínimo el movimiento de los cabezales de disco, con la consiguiente mejora del rendimiento.

    Cuando utilice el administrador LVM, debe configurar zonas de intercambio secundarias en los volúmenes lógicos que estén en discos (volúmenes físicos) diferentes con ayuda del comando lvextend.

    Si sólo tiene un disco y necesita aumentar el espacio de intercambio, pruebe a trasladar la zona de intercambio primaria a una región más grande del disco.

    Para ver qué dispositivos utiliza ya el espacio de intercambio de dispositivo, utilice el comando:

    swapinfo -d

  • Intente que varias zonas de intercambio de dispositivo sean parecidas en cuanto al tamaño.

    Las zonas de intercambio de dispositivo deben ser de tamaño parecido para obtener un rendimiento óptimo. Al configurar zonas de intercambio de tamaños diferentes, cuando se utiliza todo el espacio de la zona de intercambio de dispositivo menor, sólo está disponible la zona de intercambio mayor, haciendo que el intercalado ya no sea posible y ralentizando el rendimiento de paginación.

  • El parámetro de sistema optimizable nswapdev controla el número máximo de dispositivos de intercambio. Aunque el valor por defecto de nswapdev es suficientemente grande como para alojar casi todos los sistemas HP-UX, compruebe que es lo suficientemente grande como para albergar la cantidad de zonas de intercambio que necesite.

Pautas para el espacio de intercambio de sistema de archivos

Cuando precise más espacio de intercambio y no disponga de ningún dispositivo para el espacio de intercambio de dispositivo adicional, o si tiene que realizar operaciones de intercambio en un sistema remoto, puede agregar dinámicamente espacio de intercambio de sistema de archivos al sistema. Observe las siguientes pautas:

  • Intercale zonas de intercambio de sistema de archivos para obtener un mejor rendimiento.

    Dos zonas de intercambio ubicadas en discos distintos presentan un mejor rendimiento que una zona de intercambio con una cantidad equivalente de espacio. Varios dispositivos posibilitan el intercambio intercalado, que consiste en escribir simultáneamente en las zonas de intercambio, lo que reduce al mínimo el movimiento de los cabezales de disco, con la consiguiente mejora del rendimiento. Esto es tan válido para el espacio de intercambio de sistema de archivos como para el espacio de intercambio de dispositivo, por lo que se aplica la misma pauta.

    Para ver qué dispositivos utiliza ya el espacio de intercambio de sistema de archivos, utilice el comando:

    swapinfo -f

  • Si es posible, evite configurar sistemas de archivos de uso intensivo. Uso intensivo presenta dos acepciones en este caso:

    1. Sistemas de archivos utilizados activamente (por ejemplo, el sistema de archivos raíz o los sistemas de archivos utilizados con mayor frecuencia por las aplicaciones primarias). Esto ralentizará el rendimiento del servidor, ya que las actividades de paginación compiten con las aplicaciones y el acceso a los archivos de usuario.

    2. Sistemas de archivos muy llenos. Puesto que el espacio de intercambio de sistema de archivos utiliza espacio no utilizado de los sistemas de archivos, si los sistemas de archivos están muy llenos, no queda mucho espacio no utilizado para destinarlo a paginación (y probablemente esté muy fragmentado en el sistema de archivos). Para calibrar lo llenos que están los sistemas de archivos, utilice el comando bdf.

Pautas para asignar prioridades a las zonas de intercambio

Al agregar zonas de intercambio, se puede asignar una prioridad a cada una. Las prioridades oscilan entre 0 (la máxima) y 10 (la mínima). HP-UX utiliza primero las zonas de intercambio con prioridad más alta. Asimismo, HP-UX concede prioridad al espacio de intercambio de dispositivo con respecto al espacio de intercambio de sistema de archivos en caso de que ambas presenten la misma prioridad. A continuación, se relacionan las pautas que deben observarse:

  • Cuando tenga varios dispositivos de intercambio con rendimiento idéntico, asigne a cada uno la misma prioridad. Al hacerlo, posibilitará que el sistema utilice cada uno de ellos de forma intercalada, lo que mejora el rendimiento.

  • Asigne las prioridades más altas a las zonas de intercambio que tengan un rendimiento más rápido y las prioridades más bajas a las zonas que presenten un rendimiento más lento.

  • No conceda prioridad a las zonas de intercambio de sistema de archivos respecto a las zonas de intercambio de dispositivo. Aunque esto no es absolutamente necesario, mejora la salida de swapinfo.

  • Conceda prioridad a los sistemas de archivos de menor uso respecto a los sistemas de archivos de mayor uso.

Para obtener más información sobre la configuración y la administración del espacio de intercambio

Las siguientes páginas de manual contienen información importante sobre la configuración del espacio de intercambio:

fstab(4)

El archivo /etc/fstab no sólo define qué sistemas de archivos deben montarse en qué puntos de montaje del árbol de directorios (consulte la sección «Estructura de directorios de HP-UX»), sino que también es uno de los lugares clave donde se configura espacio de intercambio.

lvlnboot(1M)

lvlnboot prepara un volumen lógico LVM para ser raíz, de inicio, zona de intercambio primaria o volumen de volcado.

swapinfo(1M)

swapinfo imprime información sobre el espacio de paginación para dispositivos y sistemas de archivos.

swapon(1M)

El comando swapon habilita los dispositivos o sistemas de archivos en los que ha de tener lugar la paginación.

swapoff(1M)

El comando swapoff deshabilita las zonas de paginación activas, si es posible.

Los siguientes parámetros optimizables del kernel afectan a las actividades de paginación en HP-UX:

nswapdev

Número máximo de dispositivos de intercambio que se pueden habilitar para intercambio.



[3] En algunos casos, el hardware nuevo se detecta automáticamente y se crean archivos especiales de dispositivo persistentes asociados, incluso antes de que ioscan se ejecute. No obstante, si tiene hardware nuevo sin ningún archivo especial de dispositivo asociado, insf puede crearlos por usted.

[4] La zona de intercambio primaria no es obligatoria si se ha habilitado seudoespacio de intercambio; no obstante, se recomienda encarecidamente su uso.

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