FreeBSD 8 gère par défaut vos disques par le driver ATA. Celui ne gère pas le hotswap disque. Si atacontrol permet bien de désactiver et débrancher un disque à chaud, la détection n’est effective qu’au prochain reboot. Pour permettre une détection à chaud, il est nécessaire d’utiliser le driver expérimental AHCI, tout en s’assurant que la gestion AHCI des disques est supportée et activée dans le BIOS.

La gestion AHCI s’appuie sur la couche CAM (déjà utilisée pour les périphériques SCSI et USB), ce qui implique un changement  de noms des disques durs. Ainsi /dev/ad0 devient /dev/ada0. La fstab est à modifier avant de redémarrer, d’autant qu’un LiveCD est nécessaire en cas d’erreur ou pour réactiver la gestion ATA. Pour éviter ces désagréments, GEOM propose comme solution les labels qui permettent de bénéficier de noms fixes pour les disques (quelque soit le mode en cours). Pour récupérer les labels de vos partitions UFS, activez l’option suivante :

# sysctl kern.geom.label.debug=1

Les labels seront alors listés au prochain boot, lesquels seront à récupérer et à placer dans la fstab. Pour la partition de swap, le label doit être créer par glabel :

# glabel label swap /dev/ad0s1b

Dans le cas d’un système déjà configuré en RAID par GEOM, les labels sont déjà configurés : GEOM les utilise implicitement. Ainsi, l’activation / désactivation de l’AHCI est transparente et un simple reboot permet de bénéficier de la gestion AHCI.

Pour rappel, voici la méthode de création d’un RAID1 sous GEOM :

# sysctl kern.geom.debugflags=16
# gmirror label -v -b round-robin gm0 /dev/ad8
# cat geom_mirror_load="YES" >> /boot/loader.conf
# ee /etc/fstab

# Device                Mountpoint      FStype  Options         Dump    Pass#
/dev/mirror/gm0s1b      none            swap    sw              0       0
/dev/mirror/gm0s1a      /               ufs     rw              1       1
/dev/mirror/gm0s1f      /home           ufs     rw              2       2
/dev/mirror/gm0s1d      /usr            ufs     rw              2       2
/dev/mirror/gm0s1e      /var            ufs     rw              2       2
/dev/acd0               /cdrom          cd9660  ro,noauto       0       0

# shutdown -r now
# gmirror insert gm0 /dev/ad10
# gmirror status
 Name    Status  Components
mirror/gm0  DEGRADED  ada0
                      ada1 (48%)

A présent, la gestion des AHCI peut être activée :

# cat ahci_load="YES" >> /boot/loader.conf
# shutdown -r now
# camcontrol devlist
<WDC WD2502ABYS-02B7A0 02.03B03>   at scbus2 target 0 lun 0 (ada1,pass2)
<WDC WD2502ABYS-02B7A0 02.03B03>   at scbus3 target 0 lun 0 (pass0,ada0)
<Slimtype DVD A  DS8A2S 6P5D>      at scbus5 target 0 lun 0 (cd0,pass1)

Je débranche le second disque, la pile RAID se dégrade :

(ada1:ahcich3:0:0:0): lost device
(ada1:ahcich3:0:0:0): Invalidating pack
GEOM_MIRROR: Cannot write metadata on ada1 (device=gm0, error=6).
GEOM_MIRROR: Cannot update metadata on disk ada1 (error=6).
GEOM_MIRROR: Device gm0: provider ada1 disconnected.

Une fois le disque rebranché, une détection des périphériques de masse est nécessaire (ce n’est pas automatisé) :

# camcontrol devlist
<WDC WD2502ABYS-02B7A0 02.03B03>   at scbus2 target 0 lun 0 (pass0,ada0)
<Slimtype DVD A  DS8A2S 6P5D>      at scbus5 target 0 lun 0 (cd0,pass1)
# camcontrol rescan all
Re-scan of bus 0 was successful
Re-scan of bus 1 was successful
Re-scan of bus 2 was successful
Re-scan of bus 3 was successful
Re-scan of bus 4 was successful
Re-scan of bus 5 was successful
# camcontrol devlist
<WDC WD2502ABYS-02B7A0 02.03B03>   at scbus2 target 0 lun 0 (pass0,ada0)
<WDC WD2502ABYS-02B7A0 02.03B03>   at scbus3 target 0 lun 0 (ada1,pass2)
<Slimtype DVD A  DS8A2S 6P5D>      at scbus5 target 0 lun 0 (cd0,pass1)

Le disque est à présent reconnu mais le RAID lui aussi ne se reconstruit pas automatiquement :

(ada1:ahcich3:0:0:0): Synchronize cache failed
(ada1:ahcich3:0:0:0): removing device entry
(aprobe0:ahcich3:0:0:0): SIGNATURE: 0000
ada1 at ahcich3 bus 0 target 0 lun 0
ada1: <WDC WD2502ABYS-02B7A0 02.03B03> ATA/ATAPI-8 SATA 2.x device
ada1: 300.000MB/s transfers
ada1: 239429MB (490350672 512 byte sectors: 16H 63S/T 16383C)
ada1: Native Command Queueing enabled
GEOM_MIRROR: Component ada1 (device gm0) broken, skipping.
GEOM_MIRROR: Cannot add disk ada1 to gm0 (error=22).
GEOM_MIRROR: Device gm0: rebuilding provider ada1.

Ce qui est entrepris de suite :

# gmirror forget gm0 /dev/ada1
gmirror: No such device: /dev/ada1.
# gmirror insert gm0 /dev/ada1
# gmirror status
 Name    Status  Components
mirror/gm0  DEGRADED  ada0
                      ada1 (1%)

La reconstruction RAID au final ne nécessite plus aucun redémarrage. Le driver AHCI apporte également d’autres fonctionnalités comme le support du NCQ, ce qui permet d’augmenter le débit en cas de forte charge. Pour le vérifier et obtenir des informations détaillées sur un disque, camcontrol est de rigueur :

# camcontrol identify ada0
pass0: <WDC WD2502ABYS-02B7A0 02.03B03> ATA/ATAPI-8 SATA 2.x device

protocol              ATA/ATAPI-8 SATA 2.x
device model          WDC WD2502ABYS-02B7A0
serial number         WD-WCAT1E308323
firmware revision     02.03B03
cylinders             16383
heads                 16
sectors/track         63
LBA supported         268435455 sectors
LBA48 supported       490350672 sectors
PIO supported         PIO4
DMA supported         WDMA2 UDMA6
overlap not supported

Feature                      Support  Enable    Value           Vendor
write cache                    yes    yes
read ahead                     yes    yes
Native Command Queuing (NCQ)   yes        31/0x1F
Tagged Command Queuing (TCQ)   no    no    31/0x1F
SMART                          yes    yes
microcode download             yes    yes
security                       yes    no
power management               yes    yes
advanced power management      no    no    0/0x00
automatic acoustic management  yes    yes    254/0xFE    128/0x80