3PAR StoreServ存储空间回收测试 - Windows UNMAP

测试使用3PAR StoreServ 7200，3PAR OS 3.2.2MU4

主机操作系统为WSS2012R2。从win2012/win2012R2支持T10 UNMAP SCSI协议，文件系统删除数据后，主机操作系统会自动对存储卷的已占用空间进行UNMAP操作。

存储端StoreServ 7200，3PAR OS 3.2.2 MU6。
存储系统的可用数据块为2477个(GiB)。
showcpg -sdg，查看CPG模板的配置信息。CPG“SunQingleiTestCPG”为RAID1，步进为2 data。
showspace -cpg CPG名称，查看按照CPG的空间使用情况。由于CPG“SunQingleiTestCPG”不包含存储卷，故Usr - Total，Snp - Total，Adm -Total均为0。
EstFree - RawFree，是指存储系统可按照该CPG模板进行配置的总空间，2535424MiB (2476GiB)，与上述存储系统的可用数据块容量相符。
EstFree - LDFree，是指RawFree空间按照CPG的RAID级别设置之后的可用空间，2535424MiB÷2=1267712MiB (1238GiB)。

此时，存储空间分布示意如下

基于CPG“SunQingleiTestCPG”，创建TPVV“SunQingleiTestVolume01”和“SunQingleiTestVolume02”。
TPVV“SunQingleiTestVolume01”，大小100GiB，总占用空间Tot_Rsvd为1152MiB (1.125GiB)，为TPVV创建后默认占用的空间。由于未存入数据，Usr - Used为0。
TPVV“SunQingleiTestVolume02”，大小200GiB，总占用空间Tot_Rsvd为1152MiB (1.125GiB)，为TPVV创建后默认占用的空间。该卷仅用于CPG包含多个存储卷以满足测试环境要求，测试中不对其进行任何操作。
对于CPG“SunQingleiTestCPG”，裸容量消耗为(2535424-2443264)MiB÷1024=90GiB，LD容量消耗为(1267712-1221632)MiB÷1024=45GiB，90÷2=45，符合CPG的RAID配置。CPG总占用空间为(1024+31744+8192)MiB÷1024=40GiB。
另外，CPG Usr - Total、Usr - Used空间为1024MiB (1GiB)，应为TPVV的Usr - Used之和。CPG Snap - Total空间为31744MiB (31GiB)，应为创建TPVV后预占的快照空间。CPG Adm - Total空间用于保存配置信息(元数据？)，固定为8192MiB (8GiB)。
存储系统已使用的数据块数量为2477-2389=88个(GiB)。
将TPVV“SunQingleiTestVolume01”映射至win2012R2主机，LUN 101。
为方便记录，下文中，CPG“SunQingleiTestCPG”简称为CPG，TPVV“SunQingleiTestVolume01”简称为TPVV。

此时，存储空间分布示意如下

win2012R2主机识别TPVV对应的磁盘设备。

文件与存储服务，将对应的磁盘5初始化、格式化分区。

写入文件系统之后，TPVV的总占用空间Tot_Rsvd为9472MiB (9.25GiB)，Usr - Used为65MiB，略有增加。
对于CPG，裸容量消耗为(2535424-2443264)MiB÷1024=90GiB，LD容量消耗为(1267712-1221632)MiB÷1024=45GiB，无变化。
CPG总占用空间为(9216+23552+8192)MiB÷1024=40GiB，总量无变化，但CPG Usr - Total由1024MiB (1GiB)增长为9216MiB (9GiB)，CPG Snap - Total空间为31744MiB (31GiB)降至23552MiB (23GiB)，CPG的各组成部分发生变化。
存储系统已使用的数据块数量仍为88个(GiB)。

此过程，存储空间变化示意如下

向TPVV的磁盘分区中拷入50.5GiB左右的测试数据。

拷入测试数据之后，TPVV的总占用空间Tot_Rsvd为56064MiB (54.75GiB)，Usr - Used为51782MiB (≈50.56GiB)，与文件系统层面数据量相符。
对于CPG，裸容量消耗为(2535424-2377728)MiB÷1024=154GiB，增加了64GiB。LD容量消耗为(1267712-1188864)MiB÷1024=77GiB，增加了32GiB。
CPG总占用空间为(55808+9728+8192)MiB÷1024=72GiB，增加32GiB，CPG Usr - Total由9216MiB (9GiB)增长为55808MiB (54.5GiB)，CPG Snap - Total空间为23552MiB (23GiB)降至9728MiB (9.5GiB)，CPG的各组成部分发生变化。
存储系统已使用的数据块数量为152。

此过程，存储空间变化示意如下

文件系统层面，彻底删除磁盘分区中的数据。

删除数据之后，TPVV的总占用空间Tot_Rsvd为56064MiB (54.75GiB)，保持不变。Usr - Used会逐渐减少。
CPG总占用空间为(55808+9728+8192)MiB÷1024=72GiB，保持不变。CPG Usr - Total、CPG Snap - Total等均保持不变。

TPVV的Usr - Used会减少至80MiB，与文件系统层面删除数据的情况相符，可视为主机操作系统对存储卷已完成UNMAP操作，而总占用空间Tot_Rsvd为56064MiB (54.75GiB)，保持不变，即存储卷占用的空间还未回退至CPG之中。
CPG总占用空间为(55808+9728+8192)MiB÷1024=72GiB，保持不变。CPG Usr - Total、CPG Snap - Total等均保持不变。

此过程，存储空间变化示意如下

测试环境中2个小时后，TPVV的总占用空间Tot_Rsvd会减少至9088MiB (8.875GiB)，存储卷退回(54.75-8.875)=45.875GiB空间至CPG。
存储卷仍占用8GiB左右空间是正常情况，存储卷不会完全释放所有空间，会为每个控制器节点保留4GiB左右的空间。
对于CPG，CPG总占用空间为(8832+56704+8192)MiB÷1024=72GiB，保持不变，而CPG Usr - Total由55808MiB减少至8832MiB (8.625GiB)，CPG Snap - Total空间为9728MiB (9.5GiB)增长至56704MiB (55.375GiB)，增长了45.875GiB，即存储卷退回至CPG的空间容量。CPG Snap - Total的部分容量可通过compactcpg，进一步释放回存储系统的可用存储块。

此过程，存储空间变化示意如下

注，由于测试环境有变化，故存储系统的可用数据块不恒定，不参考绝对值，仅参考每次操作前后的变化量。
在compactcpg之前，存储系统的可用数据块为1253个(GiB)。

对CPG进行compactcpg。
随着compactcpg开始，不断地有数据块变为uninit状态，会经重新初始化之后变为可用数据块。

compactcpg任务执行完成，可见任务详细信息，共回收LD空间(4096+4096+2048+10240)MiB÷1024=20GiB。

完成compactcpg之后，CPG总占用空间为(8832+36224+8192)MiB÷1024=52GiB，减少了20GiB，与compactcpg释放的LD空间相符。其中，CPG Usr - Total为8832MiB (8.625GiB)，保持不变。CPG Snap - Total空间由56704MiB (55.375GiB)减少至36224MiB (35.375GiB)。
存储系统的可用数据块由1253个(GiB)增至1293个(GiB)，增加了40个(GiB)，与CPG的步进相符。

此过程，存储空间变化示意如下

END.