10.3. NFS でのキャッシュの使用
明示的に指示されない限り、NFS はキャッシュを使用しません。FS-Cache を使用するように NFS マウントを設定するには、mount コマンドに -o fsc オプションを追加します。
# mount nfs-share:/ /mount/point -o fsc
ファイルがダイレクト I/O または書き込みのために開いていない限り、/mount/point の下にあるファイルへのアクセスはすべてキャッシュを経由します。詳細は、「NFS でのキャッシュの制限」 を参照してください。NFS インデックスは NFS ファイルハンドルを使用してコンテンツをキャッシュします。ファイル名ではなく、ハードリンクされたファイルはキャッシュを正しく共有します。
NFS のバージョン 2、3、および 4 がキャッシュ機能に対応しています。ただし、各バージョンはキャッシュに異なるブランチを使用します。
10.3.1. キャッシュの共有
NFS キャッシュの共有には潜在的な問題がいくつかあります。キャッシュは永続的であるため、キャッシュ内のデータブロックは 4 つのキーのシーケンスでインデックス化されます。
- レベル 1: サーバーの詳細
- レベル 2: 一部のマウントオプション、セキュリティータイプ、FSID、識別子
- レベル 3: ファイルハンドル
- レベル 4: ファイル内のページ番号
スーパーブロック間での整合性の管理に関する問題を回避するには、データをキャッシュするすべての NFS のスーパーブロックに固有のレベル 2 キーを持たせます。通常、同じソースボリュームとオプションを持つ 2 つの NFS マウントはスーパーブロックを共有しているため、そのボリューム内に異なるディレクトリーをマウントする場合でもキャッシュを共有することになります。
例10.1 キャッシュの共有
次の 2 つの マウント コマンドを使用します。
mount home0:/disk0/fred /home/fred -o fsc
mount home0:/disk0/jim /home/jim -o fsc
/home/fred と /home/jim は同じオプションがあるため、スーパーブロックを共有する可能性が高くなります。特に NFS サーバー上の同じボリューム/パーティションからのものである場合(home0)。ここで、2 つの後続のマウントコマンドを示します。
mount home0:/disk0/fred /home/fred -o fsc,rsize=230
mount home0:/disk0/jim /home/jim -o fsc,rsize=231
この場合、
/home/fred および /home/jim はレベル 2 キーの一部であるネットワークアクセスパラメーターが異なるため、スーパーブロックを共有しません。次のマウントシーケンスについても同じことが言えます。
mount home0:/disk0/fred /home/fred1 -o fsc,rsize=230
mount home0:/disk0/fred /home/fred2 -o fsc,rsize=231
ここでは、2 つのサブツリー(
/home/fred1 および /home/fred2)の内容が 2 回 キャッシュされます。
スーパーブロックの共有を回避するもう 1 つの方法は、nosharecache パラメーターで明示的に禁止することです。同じ例を使用します。
mount home0:/disk0/fred /home/fred -o nosharecache,fsc
mount home0:/disk0/jim /home/jim -o nosharecache,fsc
ただし、この場合は、レベル 2 キーに home0
:/disk0/fred および home0:/disk 0/jim を区別するものがないため、スーパーブロックの 1 つだけがキャッシュを使用できます。これに対処するには、少なくとも 1 つのマウントに 一意の識別子 を追加します。つまり、fsc=unique-identifier です。以下に例を示します。
mount home0:/disk0/fred /home/fred -o nosharecache,fsc
mount home0:/disk0/jim /home/jim -o nosharecache,fsc=jim
ここで、一意の識別子 jim は
/home/jim のキャッシュで使用されるレベル 2 キーに追加されます。
10.3.2. NFS でのキャッシュの制限
- ダイレクト I/O で共有ファイルシステムからファイルを開くと、自動的にキャッシュが回避されます。これは、この種のアクセスがサーバーに直接行なわれる必要があるためです。
- 書き込みで共有ファイルシステムからファイルを開いても NFS のバージョン 2 およびバージョン 3 では動作しません。これらのバージョンのプロトコルは、クライアントが、別のクライアントからの同じファイルへの同時書き込みを検出するのに必要な整合性の管理に関する十分な情報を提供しません。
- ダイレクト I/O または書き込みのいずれかで共有ファイルシステムからファイルを開くと、キャッシュされたファイルのコピーがフラッシュされます。ダイレクト I/O や書き込みのためにファイルが開かれなくなるまで、FS-Cache はファイルを再キャッシュしません。
- さらに、FS-Cache の今回のリリースでは、通常の NFS ファイルのみをキャッシュします。FS-Cache はディレクトリー、シンボリックリンク、デバイスファイル、FIFO、ソケットを キャッシュしません。
