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Filecion挖矿小知识:得盘率

2021-03-30 6block 来源:区块链网络
Filecoin挖矿过程中,你是否会遇到以下的问题:算力到硬盘容量的80%+,就被告知存储已经用完?购买1PB的硬盘,究竟能存下多少PB的算力?本期录播视频将为大家一一解答,同时也和大家科普下Filecoin挖矿中常说的得盘率、冗余、副本等名词,望开卷有益!



01

硬盘的折损:TB和TiB


硬盘容量的标称,以TB为单位:1 TB = 1 000 000 000 000 = 1000^4 B
但是算力的单位是TiB:1TiB = 1024 * 1024 * 1024 * 1024 = 1024^4 B
从上可知,1TiB要略微大于1TB,所以购买的硬盘会有一定的损耗。下面我们具体分析下折损的情况。在容量小的时候折损不明显,大的时候明显:

1 KB = 1000 / 1024 = 0.9766 KiB (折损2.3%)

1 MB = 1000^2 / 1024^2 = 0.9537 MiB (折损4.6%)

1 GB = 1000^3 / 1024^3 = 0.9313 GiB (折损6.9%)

1 TB = 1000^4 / 1024^4 = 0.9095 TiB (折损9.1%)






从上图可知,一个16TB的硬盘在电脑上实际读出来只有14.6TiB,由于TB和TiB是不同的单位,中间存在约10%的折损。

02

硬盘的折损:文件系统


购买硬盘后需要格式化才能够真正使用,格式化把硬盘分成了不同的区域,有的区域存真实数据,有的区域需要存储文件的信息,例如文件名、创建时间、读取时间、更新时间等源数据。由于硬盘把一部分空间存储了源数据,所以在格式化之后空间也会变小。xfs和ext4是Linux系统中常用的两种格式化方式,下面用这两种方式分别在Linux系统中格式化16TB的硬盘。

xfs



从图中可知,格式化后可用空间为15982793949184 ,实际得盘率:

15982793949184 / 16000000000000 =99.89 %

ext4



从图中可知,格式化后可用空间为15073571610624 ,实际得盘率:

15073571610624 / 16000000000000 =94.21 %结论:
1. xfs在可用空间,以及连续写、随机读方面都有少量的优势,所以选择了xfs。
2. 用xfs格式化后有0.11%的损耗,可忽略不计。

03

硬盘的折损:扇区文件




如图,32G的扇区存在盘上实际上分成两部分,一部分是封装好的扇区sealed,另一部分是存为cache的文件。因此:
(34359742464 + 76722176) / 32 * 1024^3 =100.22 %
32G扇区的数据文件要略多于32G,但0.22% 的损耗也可忽略不计。所以,以上三种硬盘折损数据分析可知,相较于TB和TiB之间的转化折损,文件系统与扇区文件的折损均可忽略不计。


得盘率


定义:得盘率=算力(TiB)/ 硬盘(TB)
当采用xfs方案时,
理论情况:得盘率=90%,即大约10%的损耗。实际情况:1. 盘剩余空间小于32GiB的时候无法有效使用2. 盘快用满时,整体写入速度下降,得降低封装速度

副本


有部分矿工选型使用Ceph、GFS等分布式存储软件,原理是将一份文件分散地存储在多张盘上。


优点:单个文件的读写速度增加
缺点:一张盘的损坏会造成大量文件的部分损坏
为了避免这种情况,就需要副本,空间换时间。随之而来的就是存储成本大幅度上升。如双副本的得盘率,就是在上面90%的基础上再折半。

冗余


不存多份,抵御少量盘的损坏。
选型使用Raid 5等技术。除了数据本身,还存储校验信息在各张盘上。当一张盘损坏的时候,使用其他盘上的数据和校验信息进行恢复。



容忍坏一张盘,可用空间是N-1(N是盘的数量)。但是坏2张盘的时候,会造成大量文件的部分损坏。
完整视频内容观看:

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编译者/作者:6block

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