พูดถึงเรื่อง ฮาร์ดดิส ใกล้ไปแล้วก็กำลังเจออยู่เหมือนกัน กับเครื่อง Server เจ้าปัญหา ตอนแรกใช้ Raid5 อยู่ลง วินโดว์2003 มีอยู่วันนึงไฟดับ ผมก็ปิดเครื่อง เพราะว่าท่าทางจะดับนาน ups ช่วยได้แค่ไม่นาน พอตอนเช้าน่ะสิ บูต ไม่ขึ้น หาการ์ด raid ไม่เจอ ลองขยับไปขยับมาไม่รู้ทำไง ก็ลองเปลี่ยนช่อง การ์ด raid ดู เข้าได้แฮะ เปิดไปได้ซักพัก ไม่รู้มีอะไรเกิดขึ้นจำไม่ได้ ลองรีบูตใหม่ อ้าว ไม่ได้อีกแล้ว เลยคิดว่า การ์ด น่าจะเสียก็เลย ถอดออก แล้วเอาดิสเสียบโดยตรง ต่อไปได้ซักพัก ลองลง Debian4.0 ดูก็ดูเหมือนจะใช้ปกติ ( format ext3 ) ใช้ ๆ ไปซักพัก ลองอัพเดต ลงโน้นลงนี่ รู้สึกมีปัญหา อยู่ ๆ ก็มีบรรทัด ขึ้นมาว่า Error อะไรซักอย่าง จดไว้ แต่จำไม่ได้ล่ะ แต่มันก็ recover ได้นะ แต่ก็ใช้ได้แต่แบบ readonly ก็นึกว่าเป็นที่แผ่น ก็เลย เอา Debian4.0 r2 ของพี่อีกคนมาลง มันก็เป็นอีก ลองรีบูตดู (ปกติเป็น รีบูต กลับมายังใช้ได้) แต่คราวนี้ ขึ้น Error grub 15 ตอนบูต สังเกตุดูบอกว่า Hardware Error หุ หุ มันจะพังแล้วมันก็คงต้องพัง ก็เลยถอดออกแล้วเอาอีกตัวสลับมาใช้แทน ตอนนี้ก็กำลังดูอาการอยู่ หุ หุ หรือว่าตอนนั้น card raid เราไม่เสียเนี่ย หุหุ 

ก็แวะมาดู ก็ขอบคุณครับ ก็ทำให้รู้ว่า ext3 มันดียังไง แต่ปกติ กับเครื่อง Server ถ้าเป็น ลินุกซ์ก็ใช้ ext3 อยู่ล่ะ แต่ FreeBSD ผมก็ใช้ของมันเนี่ยแหละ แฮะ ๆ แต่ยังไง ก็ยังรู้สึกว่า ฮาร์ดดิสมันดูไว้ใจไม่ค่อยได้เลยอ่ะ หลายครั้งหลายหน ที่ไฟดับ แล้วบูตไม่ขึ้น (FreeBSD) แต่ก็ยังดี ที่มี fsck เอาไว้ช่วยได้ เฮ้อ ยังไงก็ต้องหาทาง backup ดี ๆ หากล่มขึ้นมา backup ก็ไม่ดี ล่ะเหนื่อยแย่เลย หุหุ

อ้อ ผมเคยเอาดิสเก่า ๆ ที่มีปัญหา bad มาลองลง ลินุกซ์ เหมือนกันครับ ตอนลงรู้สึกว่าลงได้เหมือนกัน แต่ลงเสร็จก็บูตไม่ขึ้นอ่ะ ท่าทางมันจะ bad เยอะไปหน่อยอ่ะ อิอิ

พอมีเวลาว่างอีกซักหน่อยก่อนอาบน้ำเข้านอน... เลยเข้ามาชี้แจงให้อีกสักหน่อย

ที่ผมเล่าไปนั้น ก็ไม่ได้หมายความ ext จะวิเศษวิโสขนาดใช้มันต่อไปได้อย่างนิ่งนอนใจในยาม Harddisk เริ่มมีปัญหาขึ้นมานะครับ... เลยต้องมาขยายความ... คืออย่างงี้ครับ...

File system นี้ถูกคิดขึ้นมาในขณะที่มองว่าบทบาทของมันคือเพื่อ File server reliability (ไม่ได้หมายถึงกรณีความเข้ากันได้เป็นอย่างดีกับ OS นะครับ อันนี้มามองกันในเรื่องของ Objective ในขณะที่ Design) ดังนั้น Overhead ส่วนหนึ่ง ประมาณ 75% โดยเฉลี่ยแล้วแต่ขนาด Harddisk (แล้วแต่อย่างไร ไว้เล่าทีหลังครับ ลงเทคนิคมากเกินไป เดี๋ยวไปอาบน้ำช้าแล้วจะโดนว่า "กลับเป็นเหมือนเด็ก") ส่วนที่เหลือก็เว้นเผื่อไว้อนาคตตาม OS Security System Roadmap

ทีนี้... หัวข้อของผมอ้างถึง S.M.A.R.T. ไว้ด้วยก็เพราะว่า เมื่อสองอย่างนี้อยู่บนเครื่องเดียวกัน มันจะทำให้คุณไม่มีโอกาสได้ใช้ความสามารถในการ "กู้ข้อมูล" เลยครับ เพราะ S.M.A.R.T. นั้น เมื่อมีเพียงครั้งเดียวที่ Harddisk ใช้เวลาในการ Read/Write บิตใดๆ เกินกว่าเวลาที่กำหนดใน Firmware ก็จะทำการ Set flag ใน Flash rom ให้เป็น "1" ณ บริเวณที่เป็น Map ของบริเวณที่มีปัญหาทันที เพื่อให้ POST ตอน Boot นั้นแสดงข้อความเตือนได้ เวลาเรา Low-level format นั้น โปรแกรมก็จะทำการ Mark ส่วนนั้นไว้ใน Flash แล้วใช้พื้นที่สำรองที่มีเหลือเศษปลายๆ ไว้ใช้แทนตราบจนกระทั่งหมดพื้นที่ (โดยมากเหลือเศษไม่เกิน 1 Track อยู่แล้วครับ มันไม่ลงตัวเวลาแบ่ง Partition และบาง BIOS ก็ใช้พื้นที่ตรงนี้ด้วยเพื่อเก็บค่า Config เช่น เครื่อง COMPAQ บางรุ่น)

ทีนี้... ถึงมี S.M.A.R.T. ก็ตาม โดยปกติ File system อื่นก็จะมี Error เกิดขึ้นแล้วครับ เพราะเมื่อ S.M.A.R.T. Fail ก็แปลว่า มีเสียหายแล้ว ก็ต้องตามแก้/กู้กันไป แต่ถ้าเป็น Ext? จะยังไม่เจอปัญหาจนกว่า พื้นที่สำรองจะหมด หรือ บังเอิญเสียโดนสามจุดคือทั้ง Master allocation table, Block pointer และ Check bit (เห็นไหมครับ ป้องกัน 3 เด้งเลยเชียว) แต่ถ้าจะให้พูดจริงๆ คือแค่ Master allocation table และ Block pointer เสียก็หายทั้ง Block แล้วครับ ส่วน Check bit นั้น ข้อมูลไม่หาย แต่จะมี Byte ที่มีค่าผิดไปครับ

นั้นแปลว่า เมื่อระบบป้องกัน 2 ตัวนี้อยู่คู่กัน เจ้าของเครื่องก็จะสามารถใจเย็นได้ พรุ่งนี้ มะรืนนี้ ค่อยออกจากไปหาซื้อ Harddisk ใหม่มาได้ รออีกซัก 4-5 วันว่างๆ เดี๋ยวค่อยถ่ายข้อมูลก็ได้ ตอนนี้ไม่ล้มดอก ไม่มีอะไรหายด้วย ใช้ไปก่อนได้ แต่.. ไม่ได้หมายความว่า "ช่างมัน ฉันไม่แคร์ ฉันจะใช้ต่อไปเรื่อยๆ โดยไม่สนใจอะไร Format มันมี มันเก่ง มันต้องทำงานต่อไป" ครับ

สรุปคือ มันถูกออกแบบมาเพื่อทำให้ "ผู้ดูแลระบบ" ไม่จำเป็นต้อง Down ระบบขณะที่มี Peak เพื่อเปลี่ยน Harddisk ครับ แต่มันถูกออกแบบมาเพื่อให้ "ผู้ดูแลระบบ" สามารถใจเย็นขึ้นได้ ไม่ต้องตระหนกตกใจลนลาน รอเวลาที่ไม่มี Peak แล้วค่อย Down ระบบเพื่อจัดการได้ภายหลังนั่นเองครับ

ฝากให้คิดต่อเล่นๆ ลองคิดดูว่า ถ้าใน Server เรา มีทั้ง S.M.A.R.T. ใช้ Ext? filesystem แล้วยังใช้ RAID แบบ Hotswap ได้อีก... Server เราจะแกร่งเป็น Hercules เลยครับ (นี่อีก 1 สาเหตุที่ทำให้ Linux เป็นที่นิยมมากๆ)

ฝากให้ไปลองเล่นต่อจากที่ฝากให้คิดอีกนิด ปัจจุบัน คุณสามารถใช้ SATA ทำแบบ Hotswap ได้แล้วด้วยนะครับ สามารถ umount แล้วดึงสายออกจาก Mainboard ได้เลย แล้วเสียบใหม่ รอซักพักให้ /dev/sd? ขึ้น แล้วก็ ทำการ fdisk, mkfs.ext3, tune2fs แล้วก็ mount ใช้ได้เลยสดๆ เหมือน SCSI แล้วด้วยนะครับ ไม่ต้องมี Downtime เลย ซึ่งตรงนี้ M$ Windows สามารถทำได้ในระดับที่ Hotswap ได้ แต่ถึงขนาด Create file system แล้วเข้าระบบ Drive letter เลยโดยไม่ต้อง Restart ใหม่นั้น ไม่ได้นะครับ (ถึง XP เท่านั้นนะครับ Vista ไม่ยืนยันว่าไม่ได้ เพราะยังไม่ได้ลองครับ)

อ่านแล้วคันไม้คันมือไหมครับ :) ต้องไปอาบน้ำเสียทีแล้วครับ

ที่เปลี่ยนจาก /dev/hd? เป็น /dev/sd? ก็เพราะ SATA และ USB นั่นแหละครับ ซึ่งถูกมองว่าคุณสมบัติสามารถดัดแปลงให้มี API คล้าย SCSI ได้ (จึงทำ Hotswap ได้) และมองว่าจะมาแทนที่ PATA จน PATA *เกือบ* ตายไปอย่างแน่นอน (แต่ยังไม่ตายครับ ตายไม่ได้ เพราะยังมีบางอย่างที่ SATA และ USB แทนที่ไม่ได้ ยังไม่ขอลงเทคนิคนะครับ) กระนั้นแล้ว Community ก็ตกลงใจกันรวมเข้าเป็น SCSI เสียเลยไงครับ (เริ่มตั้งแต่ Kernel 2.6.23-2 ขึ้นมา)

นอกจากนี้ยังมีอีกนะครับ CD/DVD จากที่แรกๆ เป็น /dev/cdrom? แล้วพอมา Kernel 2.4.x มาเป็น /dev/scd? พอถึง Kernel 2.6.23-8 ตอนนี้กลายเป็น /dev/sr? แล้วนะครับ ก็ด้วยเหตุผลกลเดียวกันครับ ตอน cdrom? กลายเป็น scd? ก็เพื่อรองรับอุปกรณ์ใหม่ที่เกิดขึ้นบนโลก นั่นก็คือ DVD ตอนนี้จาก scd? กลายเป็น sr? ก็เพื่อรองรับอุปกรณ์เหล่านี้ที่ Interface แบบ SATA และ USB
 นั่นเองครับ เสียบปุ๊บก็ขึ้นเป็น /dev/sr? ไปตามลำดับ (แต่ยังมี Symbolic link ชื่อเก่าไว้ให้ใช้อยู่ครับ)

แต่ยังมีปัญหาอยู่อย่าง ที่ Community ยังแก้กันไม่ตกครับ คือความไม่แน่นอนระหว่างลำดับทาง Logical กับ Physical ครับ เอามาเล่ากันเสียก่อนตรงนี้เลย ตอนนี้ยังถกเถียงกันอยู่ว่าจะเอาอย่างไร คือถ้าคุณเสียบอุปกรณ์ CD/DVD หลัง OS ทำงานแล้ว sr? ก็จะเกิดขึ้นตามลำดับที่เสียบเข้าไปอยู่แล้ว แต่ถ้ามีหลายๆ ตัวต่ออยู่กับระบบตั้งแต่ตอน Boot มันเกิดปัญหาครับ ยิ่งถ้า Boot แล้ว เกิดมีมาเสียบต่อเพิ่มหลังจากที่ Boot แล้วอีก ซึ่งตาม Physical แล้ว ไอ้ตัวที่เสียบเข้ามาควรอยู่ลำดับก่อนที่เสียบคาไว้อยู่แล้ว ปัญหาคือ sr? จะเป็นหมายเลขลำดับหลัง... เรื่องนี้ยังเป็นปัญหาอยู่ ว่าจะให้ sr? สร้างขึ้นตามลำดับทาง Physical ดีหรือไม่? แต่กระนั้นก็ยังเกิดปัญหาว่า แล้ว /dev/sr0 บางกรณีจะไม่มีเกิดขึ้นเลย เพราะถ้า SATA ตัวแรกเสียบกับ Harddisk แล้ว CD/DVD ที่เป็น SATA ตัวต่อไปก็จะไม่เป็นตัว 0 แล้วจะตั้งกติกากันอย่างไร?

สำหรับ PATA นั้น ทำ Hotswap ไม่ได้ครับ เพราะไม่สามารถสั่ง Power off ได้ด้วย Software ครับ ถ้าดึงออกปั๊บ จะทำให้ค้างไปทั้ง Controller เลยนะครับ (ถ้า Controller อยู่บน Mainboard ก็จะตายทั้ง Board เลย) อีกทั้ง Firmware ในส่วนของ Controller ก็ไม่ได้มี Routine สำหรับรองรับ Hotswap ด้วยครับ มันจะ Detect เพียงครั้งเดียวเท่านั้นครับ

ประเด็นสำคัญของการทำ Hotswap ต้องทั้ง Hardware และ OS ครับ โดยคำนึงถึงการรองรับของ Hardware ก่อนครับ ส่วน OS ถึงแม้ไม่รองรับ ก็สามารถ Hotswap ได้ถ้า Hardware รองรับ แต่ OS อาจไม่รู้เรื่องเลย ทำอะไรไม่ถูกและ/หรือ Blue screen ขึ้นได้ :)

ส่วนในระดับ Application นั้น (บน Linux) ไม่ต้องรู้เรื่องเลยครับ เพราะอ้างถึงสิ่งเหล่านี้ตาม device name อยู่แล้ว จึงไม่เกียวกันเลย ใช้งานอย่างเดียวเลย แต่สำหรับ OS อื่น Application จำเป็นต้องรองรับด้วยในบางกรณี

พูดถึงในระดับ Application แล้ว นึกถึงข้อดีเฉพาะ Linux ได้อีกเรื่องหนึ่งคือ ความขาดจากกันระหว่าง Application ในระดับ FrontEnd กับ Hardware ครับ โครงสร้างเรื่องนี้ดีจริงๆ ผู้สร้าง Application ระดับบนไม่ต้องลงลึกในระดับ Hardware เลยจริงๆ ครับ อ้างถึง device name แล้ว In/Out ไปเลยเหมือนอุปกรณ์ไฟล์มาตราฐาน ง่ายเหมือนปอกกล้วย สมัยก่อนต้อง Interface เองทั้งนั้น ต้องเอา Hardware มานั่งแกะเอง กระทั่ง M$ Windows ก็ยังต้องแกะเอง ทำให้ Programmer แบ่งงานกันทำได้ไม่ขาด ต้องก้าวก่ายกันไป/มา แต่เพราะ Linux นั้น Linus พยายามทำให้คนทุกระดับแม้ไม่ใช่ Programmer สามารถมีส่วนร่วมในการพัฒนาได้ จึงวางโครงสร้างได้ดีมาก วางให้แยกขาดจากกันได้ถึงระดับ Human interface จริงๆ เช่น คนเขียน xmms ไม่ต้องเอา Sound card มาแกะเลยซักตัว คนเขียนเกมก็ยุ่งแต่กับ OpenGL หรือ SDL แต่ไม่ต้องไปยุ่งว่าจะเป็น nVidia หรือ ATI หรือ Sound ใดๆ ยังเหลือก็แต่ทาง Industrail control เท่านั้นครับ แต่ก็เอาเถอะ ของเรามันเฉพาะทางจริงๆ ไม่ต้องเข้าไป Include ใน Kernel จะดีกว่า หนักเปล่าๆ...

ขอบคุณคุณจักรนันท์มากที่ช่วยให้ความรู้ทางเทคนิคและความรู้เพิ่มเติมในด้านอื่นๆ ทำให้เรามีความรู้เพิ่มขึ้นจากเดิมอีกมากโข

โชคดีที่ยังไม่ไดลองทำ hotswap กับเครื่องตัวเอง ไม่งั้น controller แย่แน่ๆ และจากที่คุณจักรนันท์เล่าให้ฟังเพิ่มเติมเกี่ยวกับ application ก็เลยทำให้รู้ว่า ที่ application ของลินุกซ์ออกเวอร์ชั่นเร็วกว่าของวินโดวส์มากๆ ก็คงเป็นเพราะไม่ต้องมาเสียเวลานั่งแกะ hardware นี่เอง

ถ้า programmer ที่เขียนโปรแกรมสำหรับลินุกซ์ก็ไม่ต้องคิดอะไรให้มากนัก แค่วางระบบโปรแกรมให้โอเค อย่างนี้ก็ลำบากคนเขียน kernel ล่ะสิเนี่ย ต้องมาหาทางเชื่อมโยงระหว่าง hardware กับ application

ปล. คราวหน้าถ้าเราสงสัยอะไรอีก คงต้องรบกวนคุณจักรนันท์บ่อยๆ เข้าให้ซะแล้ว

ตอบคุณ franket

hd? ถูกรวมไปเป็น sd? ตั้งแต่ Kernel 2.6.23-2 เป็นต้นไปครับ

ส่วน cdrom? กลายเป็น scd? ตั้งแต่ Kernel 2.4.x (x เท่าไหร่ ผมจำได้ไม่ชัดครับ) และจาก scd? กลายเป็น sr? เริ่มตั้งแต่ Kernel 2.6.23-8 เป็นต้นไปครับ

วันนี้บังเอิญได้นอนดึก แต่ก็กำลังจะไปอาบน้ำนอนแล้วล่ะ เลยแอบแวะเข้ามาดูหน่อย ก็เจอที่คุณ franket ทักท้วง ก็ทำให้นึกขึ้นได้

ผมเล่าตกไปขั้นหนึ่ง ต้องขออภัยอย่างมาก เป็นเพราะเป็นสไตล์เฉพาะตัวของผม ที่มักถ่ายทอดด้วยการเล่าจากความทรงจำล้วนๆ 100% อาศัยที่เป็นคนที่มั่นใจในตนเองสูงว่าจำอะไรได้มาก อย่างไรก็ตาม สี่เท้ายังรู้พลาดครับ ย่อมต้องมีที่ผมจำพลาดคลาดเคลื่อนหรือตกหล่นไปบ้าง ก็ต้องขออภัยผู้อ่านทุกท่านไว้ ณ ที่นี้

ตกตรงที่ จาก /dev/cdrom? มันถูกรวมเข้าไปเป็น /dev/hd? ก่อนขั้นหนึ่งครับ โดยตอนนั้นอาศัยอิงลำดับตาม Controller เพราะ CD/DVD มีแต่ SCSI และ PATA เกิดขึ้นบนโลก อันนี้แหละที่เริ่มที่ราวๆ 2.4.x เท่าไหร่ก็ไม่แน่ใจครับ หลังจากนั้นมาเป็น /dev/scd? ราวๆ Fedora core 5 หรือ 6 ต้นๆ เห็นจะได้ แต่ Kernel ไหนก็ไม่แม่นนัก แต่ที่ยังจำแม่นๆ ก็คือเมื่อมาเปลี่ยนเป็น /dev/sr? เพราะเพิ่งจะเปลี่ยนเร็วๆ นี้ ความจำจึงยังแม่นยำอยู่ครับ

ถึงเปลี่ยนแปลงไปก็ตาม แต่เพื่อความ Compatible จึงยังคงสร้าง Symbolic link ไว้ใน /dev/ อยู่ครับ ทั้ง /dev/hd? ก็ยังสร้างตามลำดับ Controller ไปตราบจนกว่ากติกาใหม่จะเข้าที่ *และ* Software อื่นทั้งหมด Patch มาใช้ device name ใหม่หมดแล้ว (ซึ่งก็ไม่ต้องไปแก้ไขอะไรด้วยครับ เพราะมี define ไว้ใน Kernel Source อยู่แล้ว ยกเว้นกรณีที่ Application นั้นอ้างถึงโดย Constant name ของตัวเอง ก็ต้อง Patch เองกันใน Community) สำหรับ Harddisk จึงไม่เป็นเรื่องที่จะทำให้งงแต่อย่างไร แต่สำหรับ CD/DVD นั้น... ใช่ครับ... ยังทำให้งงได้เป็นไก่ตาแตกอยู่ โดยเฉพาะหากมี CD/DVD ยี่ห้อ/รุ่นเดียวกันในเครื่องเดียวมากกว่า 1 ตัว มันจะไม่นิ่งเสมอไปว่าใครจะเป็น /dev/sr0 เนื่องจาก Initialize time ของตัว CD/DVD เองด้วย...

เอ้อ... ชักลงลึกไปแล้ว... เพ้อเจ้อไปใหญ่... เอาแค่นี้แล้วกันครับ