Gestione dell'integrità della memoria della classe di archiviazione (NVDIMM-N) in Windows

Si applica a: Windows Server 2022, Windows Server 2019, Windows Server 2016, Windows 10

Questo articolo fornisce agli amministratori di sistema e ai professionisti IT le informazioni sulla gestione degli errori e dell'integrità specifica dei dispositivi di memoria della classe di archiviazione (NVDIMM-N) in Windows, illustrando le differenze tra la memoria della classe di archiviazione e i dispositivi di archiviazione tradizionale.

Se non si ha familiarità con il supporto di Windows per i dispositivi di memoria di classe di archiviazione, questi brevi video offrono una panoramica:

  • Using Non-volatile Memory (NVDIMM-N) as Block Storage in Windows Server 2016 (Usare la memoria non volatile (NVDIMM-N) come archiviazione a blocchi in Windows Server 2016)
  • Using Non-volatile Memory (NVDIMM-N) as Byte-Addressable Storage in Windows Server 2016 (Usare la memoria non volatile (NVDIMM-N) come archiviazione indirizzabile tramite byte in Windows Server 2016)
  • Accelerazione delle prestazioni di SQL Server 2016 con memoria persistente in Windows Server 2016

Vedere anche Informazioni e distribuzione della memoria persistente in Spazi di archiviazione diretta.

I dispositivi di memoria della classe di archiviazione NVDIMM-N conformi a JEDEC sono supportati in Windows con driver nativi, a partire da Windows Server 2016 e Windows 10 (versione 1607). Sebbene questi dispositivi abbiano un comportamento simile ad altri dischi (dischi rigidi e unità SSD), esistono alcune differenze.

Tutte le condizioni elencate di seguito devono essere occorrenze molto rare, ma dipendono dalle condizioni in cui viene usato l'hardware.

I vari casi riportati di seguito possono fare riferimento alle configurazioni di Spazi di archiviazione. Nella configurazione di interesse specifica vengono utilizzati due dispositivi NVDIMM-N come una cache write-back con mirroring in uno spazio di archiviazione. Per impostare questa configurazione, vedere Configurazione di Spazi di archiviazione con una cache write-back NVDIMM-N.

In Windows Server 2016, l'interfaccia utente grafica di spazi Archiviazione mostra il tipo di bus NVDIMM-N come UNKNOWN. Non ha alcuna perdita di fuctionalità o impossibilità nella creazione di pool, Archiviazione VD. È possibile verificare il tipo di bus eseguendo il comando seguente:

PS C:\>Get-PhysicalDisk | fl

Il parametro BusType nell'output del cmdlet visualizzerà correttamente il tipo di bus come "SCM"

Verifica dell'integrità della memoria della classe archiviazione

Per eseguire una query sull'integrità della memoria della classe di archiviazione, usare i comandi seguenti in una sessione di Windows PowerShell.

PS C:\> Get-PhysicalDisk | where BusType -eq "SCM" | select SerialNumber, HealthStatus, OperationalStatus, OperationalDetails

In questo modo viene restituito questo output di esempio:

SerialNumber HealthStatus OperationalStatus OperationalDetails
802c-01-1602-117cb5fc Healthy OK
802c-01-1602-117cb64f Avviso Errore prevedibile {Soglia superata,errore NVDIMM_N}

Nota

Per trovare la posizione fisica di un dispositivo NVDIMM-N specificato in un evento, nella scheda Dettagli dell'evento in Visualizzatore eventi passare a EventData>Location(Posizione dati evento). Si noti che Windows Server 2016 elenca il percorso non corretto dei dispositivi NVDIMM-N, ma questo problema è risolto in Windows Server versione 1709.

Per comprendere le diverse condizioni di integrità, vedere le sezioni seguenti.

Stato di integrità "Avviso"

Questa condizione si verifica quando si controlla l'integrità di un dispositivo di memoria della classe di archiviazione e si nota che lo stato di integrità è elencato come Avviso, come illustrato in questo output di esempio:

SerialNumber HealthStatus OperationalStatus OperationalDetails
802c-01-1602-117cb5fc Healthy OK
802c-01-1602-117cb64f Avviso Errore prevedibile {Soglia superata,errore NVDIMM_N}

Nella tabella seguente sono elencate alcune informazioni su questa condizione.

Intestazione Descrizione
Condizione probabile Soglia di avviso NVDIMM-N violata
Causa radice I dispositivi NVDIMM-N tengono traccia di diversi valori di soglia, ad esempio la temperatura, la durata NVM e/o la durata della risorsa di energia. Quando uno di questi valori soglia viene superato, il sistema operativo viene notificato.
Comportamento generale Il dispositivo rimane completamente operativo. Si tratta di un avviso, non di un errore.
Comportamento di Spazi di archiviazione Il dispositivo rimane completamente operativo. Si tratta di un avviso, non di un errore.
Altre informazioni Campo OperationalStatus dell'oggetto PhysicalDisk. EventLog – Microsoft-Windows-ScmDisk0101/Operational
Operazione da eseguire A seconda della soglia di avviso violata, potrebbe essere opportuno prendere in considerazione la sostituzione di tutta la memoria NVDIMM-N o di una parte di essa. Ad esempio, se viene violata la soglia di durata NVM, la sostituzione di NVDIMM-N potrebbe essere una buona soluzione.

Errore durante la scrittura in una memoria NVDIMM-N

Questa condizione si verifica quando si controlla l'integrità di un dispositivo di memoria della classe di archiviazione e si nota che lo stato di integrità è elencato come Danneggiato mentre lo stato operativo come Errore I/O, come illustrato in questo output di esempio:

SerialNumber HealthStatus OperationalStatus OperationalDetails
802c-01-1602-117cb5fc Healthy OK
802c-01-1602-117cb64f Unhealthy {Metadati obsoleti, errore I/O, errore temporaneo} {Perdita della persistenza dei dati, perdita di dati, NV...}

Nella tabella seguente sono elencate alcune informazioni su questa condizione.

Intestazione Descrizione
Condizione probabile Perdita di persistenza/Alimentazione di backup
Causa radice I dispositivi NVDIMM-N si basano su una fonte di alimentazione di backup per la persistenza, in genere una batteria o un supercondensatore. Se questa fonte di alimentazione di backup non è disponibile o il dispositivo non può eseguire un backup per qualsiasi motivo (errore controller/flash), i dati sono a rischio e Windows impedisce ulteriori scritture sui dispositivi interessati. Le operazioni di lettura sono comunque possibile per spostare i dati.
Comportamento generale Verrà smontato il volume NTFS.
Il campo Stato integrità disco fisico mostrerà "Non integro" per tutti i dispositivi NVDIMM-N interessati.
Comportamento di Spazi di archiviazione Se è interessata una solo memoria NVDIMM-N, Spazi di archiviazione rimarrà operativo. Se sono interessati più dispositivi, le scritture sullo spazio di archiviazione avranno esito negativo.
Il campo Stato integrità disco fisico mostrerà "Non integro" per tutti i dispositivi NVDIMM-N interessati.
Altre informazioni Campo OperationalStatus dell'oggetto PhysicalDisk.
EventLog – Microsoft-Windows-ScmDisk0101/Operational
Operazione da eseguire È consigliabile eseguire il backup dei dati NVDIMM-N interessati. Per ottenere l'accesso in lettura, è possibile portare online il disco manualmente (verrà visualizzato come un volume NTFS in sola lettura).

Per cancellare completamente questa condizione, deve essere risolta la causa principale (ad esempio, utilizzo di un alimentatore di servizio o sostituzione di NVDIMM-N, a seconda del problema) e il volume in NVDIMM-N deve essere portato offline e riportato online, oppure il sistema deve essere riavviato.

Per rendere NVDIMM-N utilizzabile in Spazi di archiviazione, utilizzare il cmdlet Reset-PhysicalDisk, che integra nuovamente il dispositivo e avvia il processo di ripristino.

NVDIMM-N viene visualizzato con una capacità di '0' Byte o come "Disco fisico generico"

Questa condizione si verifica quando un dispositivo di memoria della classe di archiviazione viene visualizzato con una capacità di 0 byte e non può essere inizializzato, oppure viene esposto come un oggetto "Disco fisico generico" con lo stato operativo Comunicazione perduta, come illustrato in questo output di esempio:

SerialNumber HealthStatus OperationalStatus OperationalDetails
802c-01-1602-117cb5fc Healthy OK
Avviso Comunicazione perduta

Nella tabella seguente sono elencate alcune informazioni su questa condizione.

Intestazione Descrizione
Condizione probabile BIOS non ha esposto NVDIMM-N al sistema operativo
Causa radice I dispositivi NVDIMM-N sono basati su DRAM. Quando viene fatto riferimento a un indirizzo DRAM danneggiato, la maggior parte delle CPU avvia un controllo del computer e riavvia il server. Successivamente, alcune piattaforme server annullano il mapping di NVDIMM, impedendo al sistema operativo di accedervi e causare un altro controllo potenziale del computer. Ciò può verificarsi anche se il BIOS rileva che si è verificato un errore nella memoria NVDIMM-N e deve essere sostituita.
Comportamento generale NVDIMM-N viene visualizzato come non inizializzato, con una capacità di 0 byte e non può essere letto o scritto.
Comportamento di Spazi di archiviazione Lo spazio di archiviazione resta operativo (purché sia interessato solo 1 NVDIMM-N).
L'oggetto NVDIMM-N PhysicalDisk viene visualizzato con un stato di integrità di avviso e come un "Disco fisico generico"
Altre informazioni Campo OperationalStatus dell'oggetto PhysicalDisk.
EventLog – Microsoft-Windows-ScmDisk0101/Operational
Operazione da eseguire Il dispositivo NVDIMM-N deve essere sostituito o ripulito in modo tale che la piattaforma del server lo esponga nuovamente al sistema operativo host. È consigliabile sostituire il dispositivo poiché potrebbero verificarsi altri errori non correggibili. È possibile aggiungere un dispositivo di sostituzione a una configurazione di Spazi di archiviazione con il cmdlet Add-Physicaldisk.

NVDIMM-N viene visualizzato come un disco RAW o vuoto dopo un riavvio

Questa condizione si verifica quando si controlla l'integrità di un dispositivo di memoria della classe di archiviazione e si nota che lo stato di integrità è Danneggiato e lo stato operativo è Metadati non riconosciuti, come illustrato in questo output di esempio:

SerialNumber HealthStatus OperationalStatus OperationalDetails
802c-01-1602-117cb5fc Healthy OK {Sconosciuto}
802c-01-1602-117cb64f Unhealthy {Metadati non riconosciuti, metadati obsoleti} {Sconosciuto}

Nella tabella seguente sono elencate alcune informazioni su questa condizione.

Intestazione Descrizione
Condizione probabile Errore di backup/ripristino
Causa radice Un errore di una procedura di backup o ripristino determinerà probabilmente la perdita di tutti i dati del dispositivo NVDIMM-N. Quando viene caricato il sistema operativo, verrà visualizzato come un nuovo dispositivo NVDIMM-N senza una partizione o file system e come RAW, ovvero che non dispone di un file system.
Comportamento generale Il dispositivo NVDIMM-N sarà in modalità di sola lettura. Sarà necessaria un'azione esplicita dell'utente per iniziare a usarlo nuovamente.
Comportamento di Spazi di archiviazione Spazi di archiviazione rimane operativo se è interessato un solo dispositivo NVDIMM.
L'oggetto disco fisico NVDIMM-N verrà visualizzato con lo stato di integrità "Non integro" e non viene usato da spazi Archiviazione.
Altre informazioni Campo OperationalStatus dell'oggetto PhysicalDisk.
EventLog – Microsoft-Windows-ScmDisk0101/Operational
Operazione da eseguire Se l'utente non desidera sostituire il dispositivo interessato, è possibile usare il cmdlet Reset-PhysicalDisk per cancellare la condizione di sola lettura in nel dispositivo NVDIMM-N interessato. Negli ambienti di Spazi di archiviazione si tenterà di reintegrare NVDIMM-N nello spazio di archiviazione e di avviare il processo di ripristino.

Set interfogliati

Spesso, i set interfogliati possono essere creati nel BIOS della piattaforma per fare in modo che più dispositivi NVDIMM-N vengano visualizzati come un unico dispositivo per il sistema operativo host.

Windows Server 2016 e Windows 10 Anniversary Edition non supportano i set interfogliati dei dispositivi NVDIMM-N.

Al momento della stesura di questo articolo, non esiste alcun meccanismo che permette al sistema operativo host di identificare correttamente i dispositivi NVDIMM-N singoli in un set di questo tipo e di comunicare chiaramente all'utente quale dispositivo potrebbe aver causato un errore o deve essere sottoposto a manutenzione.