e199e3660c168b78a71062b284bd95f852c37394
[dragonfly.git] / sbin / vinum / vinum.8
1 .\"  Hey, Emacs, edit this file in -*- nroff-fill -*- mode
2 .\"-
3 .\" Copyright (c) 1997, 1998
4 .\"     Nan Yang Computer Services Limited.  All rights reserved.
5 .\"
6 .\"  This software is distributed under the so-called ``Berkeley
7 .\"  License'':
8 .\"
9 .\" Redistribution and use in source and binary forms, with or without
10 .\" modification, are permitted provided that the following conditions
11 .\" are met:
12 .\" 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
13 .\"    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
14 .\" 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
15 .\"    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
16 .\"    documentation and/or other materials provided with the distribution.
17 .\" 3. Neither the name of the Company nor the names of its contributors
18 .\"    may be used to endorse or promote products derived from this software
19 .\"    without specific prior written permission.
20 .\"
21 .\" This software is provided ``as is'', and any express or implied
22 .\" warranties, including, but not limited to, the implied warranties of
23 .\" merchantability and fitness for a particular purpose are disclaimed.
24 .\" In no event shall the company or contributors be liable for any
25 .\" direct, indirect, incidental, special, exemplary, or consequential
26 .\" damages (including, but not limited to, procurement of substitute
27 .\" goods or services; loss of use, data, or profits; or business
28 .\" interruption) however caused and on any theory of liability, whether
29 .\" in contract, strict liability, or tort (including negligence or
30 .\" otherwise) arising in any way out of the use of this software, even if
31 .\" advised of the possibility of such damage.
32 .\"
33 .\" $Id: vinum.8,v 1.48 2001/01/15 22:15:05 grog Exp $
34 .\" $FreeBSD: src/sbin/vinum/vinum.8,v 1.33.2.10 2002/12/29 16:35:38 schweikh Exp $
35 .\" $DragonFly: src/sbin/vinum/vinum.8,v 1.8 2007/11/04 16:34:55 swildner Exp $
36 .\"
37 .Dd August 11, 2007
38 .Dt VINUM 8
39 .Os
40 .Sh NAME
41 .Nm vinum
42 .Nd Logical Volume Manager control program
43 .Sh SYNOPSIS
44 .Nm
45 .Op Ar command
46 .Op Fl options
47 .Sh COMMANDS
48 .Bl -tag -width indent
49 .It Ic attach Ar plex volume Op Cm rename
50 .It Xo
51 .Ic attach Ar subdisk plex
52 .Op Ar offset
53 .Op Cm rename
54 .Xc
55 Attach a plex to a volume, or a subdisk to a plex.
56 .It Xo
57 .Ic checkparity Ar plex
58 .Op Fl f
59 .Op Fl v
60 .Xc
61 Check the parity blocks of a RAID-4 or RAID-5 plex.
62 .It Xo
63 .Ic concat
64 .Op Fl f
65 .Op Fl n Ar name
66 .Op Fl v
67 .Ar drives
68 .Xc
69 Create a concatenated volume from the specified drives.
70 .It Xo
71 .Ic create
72 .Op Fl f
73 .Ar description-file
74 .Xc
75 Create a volume as described in
76 .Ar description-file .
77 .It Ic debug
78 Cause the volume manager to enter the kernel debugger.
79 .It Ic debug Ar flags
80 Set debugging flags.
81 .It Xo
82 .Ic detach
83 .Op Fl f
84 .Op Ar plex | subdisk
85 .Xc
86 Detach a plex or subdisk from the volume or plex to which it is attached.
87 .It Ic dumpconfig Op Ar drive ...
88 List the configuration information stored on the specified drives, or all drives
89 in the system if no drive names are specified.
90 .It Xo
91 .Ic info
92 .Op Fl v
93 .Op Fl V
94 .Xc
95 List information about volume manager state.
96 .It Xo
97 .Ic init
98 .Op Fl S Ar size
99 .Op Fl w
100 .Ar plex | subdisk
101 .Xc
102 .\" XXX
103 Initialize the contents of a subdisk or all the subdisks of a plex to all zeros.
104 .It Ic label Ar volume
105 Create a volume label.
106 .It Xo
107 .Ic l | list
108 .Op Fl r
109 .Op Fl s
110 .Op Fl v
111 .Op Fl V
112 .Op Ar volume | plex | subdisk
113 .Xc
114 List information about specified objects.
115 .It Xo
116 .Ic ld
117 .Op Fl r
118 .Op Fl s
119 .Op Fl v
120 .Op Fl V
121 .Op Ar volume
122 .Xc
123 List information about drives.
124 .It Xo
125 .Ic ls
126 .Op Fl r
127 .Op Fl s
128 .Op Fl v
129 .Op Fl V
130 .Op Ar subdisk
131 .Xc
132 List information about subdisks.
133 .It Xo
134 .Ic lp
135 .Op Fl r
136 .Op Fl s
137 .Op Fl v
138 .Op Fl V
139 .Op Ar plex
140 .Xc
141 List information about plexes.
142 .It Xo
143 .Ic lv
144 .Op Fl r
145 .Op Fl s
146 .Op Fl v
147 .Op Fl V
148 .Op Ar volume
149 .Xc
150 List information about volumes.
151 .It Ic makedev
152 Remake the device nodes in
153 .Pa /dev/vinum .
154 .It Xo
155 .Ic mirror
156 .Op Fl f
157 .Op Fl n Ar name
158 .Op Fl s
159 .Op Fl v
160 .Ar drives
161 .Xc
162 Create a mirrored volume from the specified drives.
163 .It Xo
164 .Ic move | mv
165 .Fl f
166 .Ar drive object ...
167 .Xc
168 Move the object(s) to the specified drive.
169 .It Ic printconfig Op Ar file
170 Write a copy of the current configuration to
171 .Ar file .
172 .It Ic quit
173 Exit the
174 .Nm
175 program when running in interactive mode.  Normally this would be done by
176 entering the
177 .Dv EOF
178 character.
179 .It Ic read Ar disk ...
180 Read the
181 .Nm
182 configuration from the specified disks.
183 .It Xo
184 .Ic rename Op Fl r
185 .Op Ar drive | subdisk | plex | volume
186 .Ar newname
187 .Xc
188 Change the name of the specified object.
189 .\" XXX
190 .\".It Ic replace Ar drive newdrive
191 .\"Move all the subdisks from the specified drive onto the new drive.
192 .It Xo
193 .Ic rebuildparity Ar plex Op Fl f
194 .Op Fl v
195 .Op Fl V
196 .Xc
197 Rebuild the parity blocks of a RAID-4 or RAID-5 plex.
198 .It Ic resetconfig
199 Reset the complete
200 .Nm
201 configuration.
202 .It Xo
203 .Ic resetstats
204 .Op Fl r
205 .Op Ar volume | plex | subdisk
206 .Xc
207 Reset statistics counters for the specified objects, or for all objects if none
208 are specified.
209 .It Xo
210 .Ic rm
211 .Op Fl f
212 .Op Fl r
213 .Ar volume | plex | subdisk
214 .Xc
215 Remove an object.
216 .It Ic saveconfig
217 Save
218 .Nm
219 configuration to disk after configuration failures.
220 .\" XXX
221 .\".It Xo
222 .\".Ic set
223 .\".Op Fl f
224 .\".Ar state
225 .\".Ar volume | plex | subdisk | disk
226 .\".Xc
227 .\"Set the state of the object to
228 .\".Ar state .
229 .It Ic setdaemon Op Ar value
230 Set daemon configuration.
231 .It Xo
232 .Ic setstate
233 .Ar state
234 .Op Ar volume | plex | subdisk | drive
235 .Xc
236 Set state without influencing other objects, for diagnostic purposes only.
237 .It Ic start
238 Read configuration from all vinum drives.
239 .It Xo
240 .Ic start
241 .Op Fl i Ar interval
242 .Op Fl S Ar size
243 .Op Fl w
244 .Ar volume | plex | subdisk
245 .Xc
246 Allow the system to access the objects.
247 .It Xo
248 .Ic stop
249 .Op Fl f
250 .Op Ar volume | plex | subdisk
251 .Xc
252 Terminate access to the objects, or stop
253 .Nm
254 if no parameters are specified.
255 .It Xo
256 .Ic stripe
257 .Op Fl f
258 .Op Fl n Ar name
259 .Op Fl v
260 .Ar drives
261 .Xc
262 Create a striped volume from the specified drives.
263 .El
264 .Sh DESCRIPTION
265 .Nm
266 is a utility program to communicate with the
267 .Xr vinum 4
268 logical volume
269 manager.
270 .Nm
271 is designed either for interactive use, when started without command line
272 arguments, or to execute a single command if the command is supplied on the
273 command line.  In interactive mode,
274 .Nm
275 maintains a command line history.
276 .Sh OPTIONS
277 .Nm
278 commands may optionally be followed by an option.  Any of the following options
279 may be specified with any command, but in some cases the options are ignored.
280 For example, the
281 .Ic stop
282 command ignores the
283 .Fl v
284 and
285 .Fl V
286 options.
287 .Bl -tag -width indent
288 .It Fl f
289 The
290 .Fl f
291 .Pq Dq force
292 option overrides safety checks.  Use with extreme care.  This option is for
293 emergency use only.  For example, the command
294 .Pp
295 .Dl rm -f myvolume
296 .Pp
297 removes
298 .Ar myvolume
299 even if it is open.  Any subsequent access to the volume will almost certainly
300 cause a panic.
301 .It Fl i Ar millisecs
302 When performing the
303 .Ic init
304 and
305 .Ic start
306 commands, wait
307 .Ar millisecs
308 milliseconds between copying each block.  This lowers the load on the system.
309 .It Fl n Ar name
310 Use the
311 .Fl n
312 option to specify a volume name to the simplified configuration commands
313 .Ic concat , mirror
314 and
315 .Ic stripe .
316 .It Fl r
317 The
318 .Fl r
319 .Pq Dq recursive
320 option is used by the list commands to display information not
321 only about the specified objects, but also about subordinate objects.  For
322 example, in conjunction with the
323 .Ic lv
324 command, the
325 .Fl r
326 option will also show information about the plexes and subdisks belonging to the
327 volume.
328 .It Fl s
329 The
330 .Fl s
331 .Pq Dq statistics
332 option is used by the list commands to display statistical information.  The
333 .Ic mirror
334 command also uses this option to specify that it should create striped plexes.
335 .It Fl S Ar size
336 The
337 .Fl S
338 option specifies the transfer size for the
339 .Ic init
340 and
341 .Ic start
342 commands.
343 .It Fl v
344 The
345 .Fl v
346 .Pq Dq verbose
347 option can be used to request more detailed information.
348 .It Fl V
349 The
350 .Fl V
351 .Pq Dq Very verbose
352 option can be used to request more detailed information than the
353 .Fl v
354 option provides.
355 .It Fl w
356 The
357 .Fl w
358 .Pq Dq wait
359 option tells
360 .Nm
361 to wait for completion of commands which normally run in the background, such as
362 .Ic init .
363 .El
364 .Sh COMMANDS IN DETAIL
365 .Nm
366 commands perform the following functions:
367 .Pp
368 .Bl -tag -width indent -compact
369 .It Ic attach Ar plex volume Op Cm rename
370 .It Xo
371 .Ic attach Ar subdisk plex
372 .Op Ar offset
373 .Op Cm rename
374 .Xc
375 .Nm Ic attach
376 inserts the specified plex or subdisk in a volume or plex.  In the case of a
377 subdisk, an offset in the plex may be specified.  If it is not, the subdisk will
378 be attached at the first possible location.  After attaching a plex to a
379 non-empty volume,
380 .Nm
381 reintegrates the plex.
382 .Pp
383 If the keyword
384 .Cm rename
385 is specified,
386 .Nm
387 renames the object (and in the case of a plex, any subordinate subdisks) to fit
388 in with the default
389 .Nm
390 naming convention.  To rename the object to any other name, use the
391 .Ic rename
392 command.
393 .Pp
394 A number of considerations apply to attaching subdisks:
395 .Bl -bullet
396 .It
397 Subdisks can normally only be attached to concatenated plexes.
398 .It
399 If a striped or RAID-5 plex is missing a subdisk (for example after drive
400 failure), it should be replaced by a subdisk of the same size only.
401 .It
402 In order to add further subdisks to a striped or RAID-5 plex, use the
403 .Fl f
404 (force) option.  This will corrupt the data in the plex.
405 .\"No other attachment of
406 .\"subdisks is currently allowed for striped and RAID-5 plexes.
407 .It
408 For concatenated plexes, the
409 .Ar offset
410 parameter specifies the offset in blocks from the beginning of the plex.  For
411 striped and RAID-5 plexes, it specifies the offset of the first block of the
412 subdisk: in other words, the offset is the numerical position of the subdisk
413 multiplied by the stripe size.  For example, in a plex with stripe size 271k,
414 the first subdisk will have offset 0, the second offset 271k, the third 542k,
415 etc.  This calculation ignores parity blocks in RAID-5 plexes.
416 .El
417 .Pp
418 .It Xo
419 .Ic checkparity
420 .Ar plex
421 .Op Fl f
422 .Op Fl v
423 .Xc
424 Check the parity blocks on the specified RAID-4 or RAID-5 plex.  This operation
425 maintains a pointer in the plex, so it can be stopped and later restarted from
426 the same position if desired.  In addition, this pointer is used by the
427 .Ic rebuildparity
428 command, so rebuilding the parity blocks need only start at the location where
429 the first parity problem has been detected.
430 .Pp
431 If the
432 .Fl f
433 flag is specified,
434 .Ic checkparity
435 starts checking at the beginning of the plex.  If the
436 .Fl v
437 flag is specified,
438 .Ic checkparity
439 prints a running progress report.
440 .Pp
441 .It Xo
442 .Ic concat
443 .Op Fl f
444 .Op Fl n Ar name
445 .Op Fl v
446 .Ar drives
447 .Xc
448 The
449 .Ic concat
450 command provides a simplified alternative to the
451 .Ic create
452 command for creating volumes with a single concatenated plex.  The largest
453 contiguous space available on each drive is used to create the subdisks for the
454 plexes.
455 .Pp
456 Normally, the
457 .Ic concat
458 command creates an arbitrary name for the volume and its components.  The name
459 is composed of the text
460 .Dq Li vinum
461 and a small integer, for example
462 .Dq Li vinum3 .
463 You can override this with the
464 .Fl n Ar name
465 option, which assigns the name specified to the volume.  The plexes and subdisks
466 are named after the volume in the default manner.
467 .Pp
468 There is no choice of name for the drives.  If the drives have already been
469 initialized as
470 .Nm
471 drives, the name remains.  Otherwise the drives are given names starting with
472 the text
473 .Dq Li vinumdrive
474 and a small integer, for example
475 .Dq Li vinumdrive7 .
476 As with the
477 .Ic create
478 command, the
479 .Fl f
480 option can be used to specify that a previous name should be overwritten.  The
481 .Fl v
482 is used to specify verbose output.
483 .Pp
484 See the section
485 .Sx SIMPLIFIED CONFIGURATION
486 below for some examples of this
487 command.
488 .Pp
489 .It Xo
490 .Ic create
491 .Op Fl f
492 .Ar description-file
493 .Xc
494 .Nm Ic create
495 is used to create any object.  In view of the relatively complicated
496 relationship and the potential dangers involved in creating a
497 .Nm
498 object, there is no interactive interface to this function.  If you do not
499 specify a file name,
500 .Nm
501 starts an editor on a temporary file.  If the environment variable
502 .Ev EDITOR
503 is set,
504 .Nm
505 starts this editor.  If not, it defaults to
506 .Nm vi .
507 See the section
508 .Sx CONFIGURATION FILE
509 below for more information on the format of
510 this file.
511 .Pp
512 Note that the
513 .Nm Ic create
514 function is additive: if you run it multiple times, you will create multiple
515 copies of all unnamed objects.
516 .Pp
517 Normally the
518 .Ic create
519 command will not change the names of existing
520 .Nm
521 drives, in order to avoid accidentally erasing them.  The correct way to dispose
522 of no longer wanted
523 .Nm
524 drives is to reset the configuration with the
525 .Ic resetconfig
526 command.  In some cases, however, it may be necessary to create new data on
527 .Nm
528 drives which can no longer be started.  In this case, use the
529 .Ic create Fl f
530 command.
531 .Pp
532 .It Ic debug
533 .Nm Ic debug ,
534 without any arguments, is used to enter the remote kernel debugger.  It is only
535 activated if
536 .Nm
537 is built with the
538 .Dv VINUMDEBUG
539 option.  This option will stop the execution of the operating system until the
540 kernel debugger is exited.  If remote debugging is set and there is no remote
541 connection for a kernel debugger, it will be necessary to reset the system and
542 reboot in order to leave the debugger.
543 .Pp
544 .It Ic debug Ar flags
545 Set a bit mask of internal debugging flags.  These will change without warning
546 as the product matures; to be certain, read the header file
547 .Pa /sys/dev/raid/vinum/vinumvar.h .
548 The bit mask is composed of the following values:
549 .Bl -tag -width indent
550 .It Dv DEBUG_ADDRESSES Pq No 1
551 Show buffer information during requests
552 .\".It Dv DEBUG_NUMOUTPUT Pq No 2
553 .\"Show the value of
554 .\".Va vp->v_numoutput .
555 .It Dv DEBUG_RESID Pq No 4
556 Go into debugger in
557 .Fn complete_rqe .
558 .It Dv DEBUG_LASTREQS Pq No 8
559 Keep a circular buffer of last requests.
560 .It Dv DEBUG_REVIVECONFLICT Pq No 16
561 Print info about revive conflicts.
562 .It Dv DEBUG_EOFINFO Pq No 32
563 Print information about internal state when returning an
564 .Dv EOF
565 on a striped plex.
566 .It Dv DEBUG_MEMFREE Pq No 64
567 Maintain a circular list of the last memory areas freed by the memory allocator.
568 .It Dv DEBUG_REMOTEGDB Pq No 256
569 Go into remote
570 .Nm gdb
571 when the
572 .Ic debug
573 command is issued.
574 .It Dv DEBUG_WARNINGS Pq No 512
575 Print some warnings about minor problems in the implementation.
576 .El
577 .Pp
578 .It Ic detach Oo Fl f Oc Ar plex
579 .It Ic detach Oo Fl f Oc Ar subdisk
580 .Nm Ic detach
581 removes the specified plex or subdisk from the volume or plex to which it is
582 attached.  If removing the object would impair the data integrity of the volume,
583 the operation will fail unless the
584 .Fl f
585 option is specified.  If the object is named after the object above it (for
586 example, subdisk
587 .Li vol1.p7.s0
588 attached to plex
589 .Li vol1.p7 ) ,
590 the name will be changed
591 by prepending the text
592 .Dq Li ex-
593 (for example,
594 .Li ex-vol1.p7.s0 ) .
595 If necessary, the name will be truncated in the
596 process.
597 .Pp
598 .Ic detach
599 does not reduce the number of subdisks in a striped or RAID-5 plex.  Instead,
600 the subdisk is marked absent, and can later be replaced with the
601 .Ic attach
602 command.
603 .Pp
604 .It Ic dumpconfig Op Ar drive ...
605 .Pp
606 .Nm Ic dumpconfig
607 shows the configuration information stored on the specified drives.  If no drive
608 names are specified,
609 .Ic dumpconfig
610 searches all drives on the system for Vinum partitions and dumps the
611 information.  If configuration updates are disabled, it is possible that this
612 information is not the same as the information returned by the
613 .Ic list
614 command.  This command is used primarily for maintenance and debugging.
615 .Pp
616 .It Ic info
617 .Nm Ic info
618 displays information about
619 .Nm
620 memory usage.  This is intended primarily for debugging.  With the
621 .Fl v
622 option, it will give detailed information about the memory areas in use.
623 .Pp
624 With the
625 .Fl V
626 option,
627 .Ic info
628 displays information about the last up to 64 I/O requests handled by the
629 .Nm
630 driver.  This information is only collected if debug flag 8 is set.  The format
631 looks like:
632 .Bd -literal
633 vinum -> info -V
634 Flags: 0x200    1 opens
635 Total of 38 blocks malloced, total memory: 16460
636 Maximum allocs:       56, malloc table at 0xf0f72dbc
637
638 Time             Event       Buf        Dev     Offset          Bytes   SD      SDoff   Doffset Goffset
639
640 14:40:00.637758 1VS Write 0xf2361f40    91.3  0x10            16384
641 14:40:00.639280 2LR Write 0xf2361f40    91.3  0x10            16384
642 14:40:00.639294 3RQ Read  0xf2361f40    4.39   0x104109        8192    19      0       0       0
643 14:40:00.639455 3RQ Read  0xf2361f40    4.23   0xd2109         8192    17      0       0       0
644 14:40:00.639529 3RQ Read  0xf2361f40    4.15   0x6e109         8192    16      0       0       0
645 14:40:00.652978 4DN Read  0xf2361f40    4.39   0x104109        8192    19      0       0       0
646 14:40:00.667040 4DN Read  0xf2361f40    4.15   0x6e109         8192    16      0       0       0
647 14:40:00.668556 4DN Read  0xf2361f40    4.23   0xd2109         8192    17      0       0       0
648 14:40:00.669777 6RP Write 0xf2361f40    4.39   0x104109        8192    19      0       0       0
649 14:40:00.685547 4DN Write 0xf2361f40    4.39   0x104109        8192    19      0       0       0
650 11:11:14.975184 Lock      0xc2374210    2      0x1f8001
651 11:11:15.018400 7VS Write 0xc2374210           0x7c0           32768   10
652 11:11:15.018456 8LR Write 0xc2374210    13.39  0xcc0c9         32768
653 11:11:15.046229 Unlock    0xc2374210    2      0x1f8001
654 .Ed
655 .Pp
656 The
657 .Ar Buf
658 field always contains the address of the user buffer header.  This can be used
659 to identify the requests associated with a user request, though this is not 100%
660 reliable: theoretically two requests in sequence could use the same buffer
661 header, though this is not common.  The beginning of a request can be identified
662 by the event
663 .Ar 1VS
664 or
665 .Ar 7VS .
666 The first example above shows the requests involved in a user request.  The
667 second is a subdisk I/O request with locking.
668 .Pp
669 The
670 .Ar Event
671 field contains information related to the sequence of events in the request
672 chain.  The digit
673 .Ar 1
674 to
675 .Ar 6
676 indicates the approximate sequence of events, and the two-letter abbreviation is
677 a mnemonic for the location:
678 .Bl -tag -width Lockwait
679 .It 1VS
680 (vinumstrategy) shows information about the user request on entry to
681 .Fn vinumstrategy .
682 The device number is the
683 .Nm
684 device, and offset and length are the user parameters.  This is always the
685 beginning of a request sequence.
686 .It 2LR
687 (launch_requests) shows the user request just prior to launching the low-level
688 .Nm
689 requests in the function
690 .Fn launch_requests .
691 The parameters should be the same as in the
692 .Ar 1VS
693 information.
694 .El
695 .Pp
696 In the following requests,
697 .Ar Dev
698 is the device number of the associated disk partition,
699 .Ar Offset
700 is the offset from the beginning of the partition,
701 .Ar SD
702 is the subdisk index in
703 .Va vinum_conf ,
704 .Ar SDoff
705 is the offset from the beginning of the subdisk,
706 .Ar Doffset
707 is the offset of the associated data request, and
708 .Ar Goffset
709 is the offset of the associated group request, where applicable.
710 .Bl -tag -width Lockwait
711 .It 3RQ
712 (request) shows one of possibly several low-level
713 .Nm
714 requests which are launched to satisfy the high-level request.  This information
715 is also logged in
716 .Fn launch_requests .
717 .It 4DN
718 (done) is called from
719 .Fn complete_rqe ,
720 showing the completion of a request.  This completion should match a request
721 launched either at stage
722 .Ar 4DN
723 from
724 .Fn launch_requests ,
725 or from
726 .Fn complete_raid5_write
727 at stage
728 .Ar 5RD
729 or
730 .Ar 6RP .
731 .It 5RD
732 (RAID-5 data) is called from
733 .Fn complete_raid5_write
734 and represents the data written to a RAID-5 data stripe after calculating
735 parity.
736 .It 6RP
737 (RAID-5 parity) is called from
738 .Fn complete_raid5_write
739 and represents the data written to a RAID-5 parity stripe after calculating
740 parity.
741 .It 7VS
742 shows a subdisk I/O request.  These requests are usually internal to
743 .Nm
744 for operations like initialization or rebuilding plexes.
745 .It 8LR
746 shows the low-level operation generated for a subdisk I/O request.
747 .It Lockwait
748 specifies that the process is waiting for a range lock.  The parameters are the
749 buffer header associated with the request, the plex number and the block number.
750 For internal reasons the block number is one higher than the address of the
751 beginning of the stripe.
752 .It Lock
753 specifies that a range lock has been obtained.  The parameters are the same as
754 for the range lock.
755 .It Unlock
756 specifies that a range lock has been released.  The parameters are the same as
757 for the range lock.
758 .El
759 .\" XXX
760 .Pp
761 .It Xo
762 .Ic init
763 .Op Fl S Ar size
764 .Op Fl w
765 .Ar plex | subdisk
766 .Xc
767 .Nm Ic init
768 initializes a subdisk by writing zeroes to it.  You can initialize all subdisks
769 in a plex by specifying the plex name.  This is the only way to ensure
770 consistent data in a plex.  You must perform this initialization before using a
771 RAID-5 plex.  It is also recommended for other new plexes.
772 .Nm
773 initializes all subdisks of a plex in parallel.  Since this operation can take a
774 long time, it is normally performed in the background.  If you want to wait for
775 completion of the command, use the
776 .Fl w
777 (wait) option.
778 .Pp
779 Specify the
780 .Fl S
781 option if you want to write blocks of a different size from the default value of
782 16 kB.
783 .Nm
784 prints a console message when the initialization is complete.
785 .Pp
786 .It Ic label Ar volume
787 The
788 .Ic label
789 command writes a
790 .Xr UFS 5
791 style volume label on a volume.  It is a simple alternative to an appropriate
792 call to
793 .Ic disklabel .
794 This is needed because some
795 .Xr UFS 5
796 commands still read the disk to find the label instead of using the correct
797 .Xr ioctl 2
798 call to access it.
799 .Nm
800 maintains a volume label separately from the volume data, so this command is not
801 needed for
802 .Xr newfs 8 .
803 This command is deprecated.
804 .Pp
805 .It Xo
806 .Ic list
807 .Op Fl r
808 .Op Fl V
809 .Op Ar volume | plex | subdisk
810 .Xc
811 .It Xo
812 .Ic l
813 .Op Fl r
814 .Op Fl V
815 .Op Ar volume | plex | subdisk
816 .Xc
817 .It Xo
818 .Ic ld
819 .Op Fl r
820 .Op Fl s
821 .Op Fl v
822 .Op Fl V
823 .Op Ar volume
824 .Xc
825 .It Xo
826 .Ic ls
827 .Op Fl r
828 .Op Fl s
829 .Op Fl v
830 .Op Fl V
831 .Op Ar subdisk
832 .Xc
833 .It Xo
834 .Ic lp
835 .Op Fl r
836 .Op Fl s
837 .Op Fl v
838 .Op Fl V
839 .Op Ar plex
840 .Xc
841 .It Xo
842 .Ic lv
843 .Op Fl r
844 .Op Fl s
845 .Op Fl v
846 .Op Fl V
847 .Op Ar volume
848 .Xc
849 .Ic list
850 is used to show information about the specified object.  If the argument is
851 omitted, information is shown about all objects known to
852 .Nm .
853 The
854 .Ic l
855 command is a synonym for
856 .Ic list .
857 .Pp
858 The
859 .Fl r
860 option relates to volumes and plexes: if specified, it recursively lists
861 information for the subdisks and (for a volume) plexes subordinate to the
862 objects.  The commands
863 .Ic lv , lp , ls
864 and
865 .Ic ld
866 list only volumes, plexes, subdisks and drives respectively.  This is
867 particularly useful when used without parameters.
868 .Pp
869 The
870 .Fl s
871 option causes
872 .Nm
873 to output device statistics, the
874 .Fl v
875 (verbose) option causes some additional information to be output, and the
876 .Fl V
877 causes considerable additional information to be output.
878 .Pp
879 .It Ic makedev
880 The
881 .Ic makedev
882 command removes the directory
883 .Pa /dev/vinum
884 and recreates it with device nodes
885 which reflect the current configuration.  This command is not intended for
886 general use, and is provided for emergency use only.
887 .Pp
888 .It Xo
889 .Ic mirror
890 .Op Fl f
891 .Op Fl n Ar name
892 .Op Fl s
893 .Op Fl v
894 .Ar drives
895 .Xc
896 The
897 .Ic mirror
898 command provides a simplified alternative to the
899 .Ic create
900 command for creating mirrored volumes.  Without any options, it creates a RAID-1
901 (mirrored) volume with two concatenated plexes.  The largest contiguous space
902 available on each drive is used to create the subdisks for the plexes.  The
903 first plex is built from the odd-numbered drives in the list, and the second
904 plex is built from the even-numbered drives.  If the drives are of different
905 sizes, the plexes will be of different sizes.
906 .Pp
907 If the
908 .Fl s
909 option is provided,
910 .Ic mirror
911 builds striped plexes with a stripe size of 256 kB.  The size of the subdisks in
912 each plex is the size of the smallest contiguous storage available on any of the
913 drives which form the plex.  Again, the plexes may differ in size.
914 .Pp
915 Normally, the
916 .Ic mirror
917 command creates an arbitrary name for the volume and its components.  The name
918 is composed of the text
919 .Dq Li vinum
920 and a small integer, for example
921 .Dq Li vinum3 .
922 You can override this with the
923 .Fl n Ar name
924 option, which assigns the name specified to the volume.  The plexes and subdisks
925 are named after the volume in the default manner.
926 .Pp
927 There is no choice of name for the drives.  If the drives have already been
928 initialized as
929 .Nm
930 drives, the name remains.  Otherwise the drives are given names starting with
931 the text
932 .Dq Li vinumdrive
933 and a small integer, for example
934 .Dq Li vinumdrive7 .
935 As with the
936 .Ic create
937 command, the
938 .Fl f
939 option can be used to specify that a previous name should be overwritten.  The
940 .Fl v
941 is used to specify verbose output.
942 .Pp
943 See the section
944 .Sx SIMPLIFIED CONFIGURATION
945 below for some examples of this
946 command.
947 .Pp
948 .It Ic mv Fl f Ar drive object ...
949 .It Ic move Fl f Ar drive object ...
950 Move all the subdisks from the specified objects onto the new drive.  The
951 objects may be subdisks, drives or plexes.  When drives or plexes are specified,
952 all subdisks associated with the object are moved.
953 .Pp
954 The
955 .Fl f
956 option is required for this function, since it currently does not preserve the
957 data in the subdisk.  This functionality will be added at a later date.  In this
958 form, however, it is suited to recovering a failed disk drive.
959 .Pp
960 .It Ic printconfig Op Ar file
961 Write a copy of the current configuration to
962 .Ar file
963 in a format that can be used to recreate the
964 .Nm
965 configuration.  Unlike the configuration saved on disk, it includes definitions
966 of the drives.  If you omit
967 .Ar file ,
968 .Nm
969 writes the list to
970 .Dv stdout .
971 .Pp
972 .It Ic quit
973 Exit the
974 .Nm
975 program when running in interactive mode.  Normally this would be done by
976 entering the
977 .Dv EOF
978 character.
979 .Pp
980 .It Ic read Ar disk ...
981 The
982 .Ic read
983 command scans the specified disks for
984 .Nm
985 partitions containing previously created configuration information.  It reads
986 the configuration in order from the most recently updated to least recently
987 updated configuration.
988 .Nm
989 maintains an up-to-date copy of all configuration information on each disk
990 partition.  You must specify all of the slices in a configuration as the
991 parameter to this command.
992 .Pp
993 The
994 .Ic read
995 command is intended to selectively load a
996 .Nm
997 configuration on a system which has other
998 .Nm
999 partitions.  If you want to start all partitions on the system, it is easier to
1000 use the
1001 .Ic start
1002 command.
1003 .Pp
1004 If
1005 .Nm
1006 encounters any errors during this command, it will turn off automatic
1007 configuration update to avoid corrupting the copies on disk.  This will also
1008 happen if the configuration on disk indicates a configuration error (for
1009 example, subdisks which do not have a valid space specification).  You can turn
1010 the updates on again with the
1011 .Ic setdaemon
1012 and
1013 .Ic saveconfig
1014 commands.  Reset bit 2 (numerical value 4) of the daemon options mask to
1015 re-enable configuration saves.
1016 .Pp
1017 .It Xo
1018 .Ic rebuildparity
1019 .Ar plex
1020 .Op Fl f
1021 .Op Fl v
1022 .Op Fl V
1023 .Xc
1024 Rebuild the parity blocks on the specified RAID-4 or RAID-5 plex.  This
1025 operation maintains a pointer in the plex, so it can be stopped and later
1026 restarted from the same position if desired.  In addition, this pointer is used
1027 by the
1028 .Ic checkparity
1029 command, so rebuilding the parity blocks need only start at the location where
1030 the first parity problem has been detected.
1031 .Pp
1032 If the
1033 .Fl f
1034 flag is specified,
1035 .Ic rebuildparity
1036 starts rebuilding at the beginning of the plex.  If the
1037 .Fl v
1038 flag is specified,
1039 .Ic rebuildparity
1040 first checks the existing parity blocks prints information about those found to
1041 be incorrect before rebuilding.  If the
1042 .Fl V
1043 flag is specified,
1044 .Ic rebuildparity
1045 prints a running progress report.
1046 .Pp
1047 .It Xo
1048 .Ic rename
1049 .Op Fl r
1050 .Op Ar drive | subdisk | plex | volume
1051 .Ar newname
1052 .Xc
1053 Change the name of the specified object.  If the
1054 .Fl r
1055 option is specified, subordinate objects will be named by the default rules:
1056 plex names will be formed by appending
1057 .Li .p Ns Ar number
1058 to the volume name, and
1059 subdisk names will be formed by appending
1060 .Li .s Ns Ar number
1061 to the plex name.
1062 .\".Pp
1063 .\".It Xo
1064 .\".Ic replace
1065 .\".Ar drive newdrive
1066 .\"Move all the subdisks from the specified drive onto the new drive.  This will
1067 .\"attempt to recover those subdisks that can be recovered, and create the others
1068 .\"from scratch.  If the new drive lacks the space for this operation, as many
1069 .\"subdisks as possible will be fitted onto the drive, and the rest will be left on
1070 .\"the original drive.
1071 .Pp
1072 .It Ic resetconfig
1073 The
1074 .Ic resetconfig
1075 command completely obliterates the
1076 .Nm
1077 configuration on a system.  Use this command only when you want to completely
1078 delete the configuration.
1079 .Nm
1080 will ask for confirmation; you must type in the words
1081 .Li "NO FUTURE"
1082 exactly as shown:
1083 .Bd -unfilled -offset indent
1084 .No # Nm Ic resetconfig
1085
1086 WARNING!  This command will completely wipe out your vinum
1087 configuration.  All data will be lost.  If you really want
1088 to do this, enter the text
1089
1090 NO FUTURE
1091 .No "Enter text ->" Sy "NO FUTURE"
1092 Vinum configuration obliterated
1093 .Ed
1094 .Pp
1095 As the message suggests, this is a last-ditch command.  Don't use it unless you
1096 have an existing configuration which you never want to see again.
1097 .Pp
1098 .It Xo
1099 .Ic resetstats
1100 .Op Fl r
1101 .Op Ar volume | plex | subdisk
1102 .Xc
1103 .Nm
1104 maintains a number of statistical counters for each object.  See the header file
1105 .Pa /sys/dev/raid/vinum/vinumvar.h
1106 for more information.
1107 .\" XXX put it in here when it's finalized
1108 Use the
1109 .Ic resetstats
1110 command to reset these counters.  In conjunction with the
1111 .Fl r
1112 option,
1113 .Nm
1114 also resets the counters of subordinate objects.
1115 .Pp
1116 .It Xo
1117 .Ic rm
1118 .Op Fl f
1119 .Op Fl r
1120 .Ar volume | plex | subdisk
1121 .Xc
1122 .Ic rm
1123 removes an object from the
1124 .Nm
1125 configuration.  Once an object has been removed, there is no way to recover it.
1126 Normally
1127 .Nm
1128 performs a large amount of consistency checking before removing an object.  The
1129 .Fl f
1130 option tells
1131 .Nm
1132 to omit this checking and remove the object anyway.  Use this option with great
1133 care: it can result in total loss of data on a volume.
1134 .Pp
1135 Normally,
1136 .Nm
1137 refuses to remove a volume or plex if it has subordinate plexes or subdisks
1138 respectively.  You can tell
1139 .Nm
1140 to remove the object anyway by using the
1141 .Fl f
1142 option, or you can cause
1143 .Nm
1144 to remove the subordinate objects as well by using the
1145 .Fl r
1146 (recursive) option.  If you remove a volume with the
1147 .Fl r
1148 option, it will remove both the plexes and the subdisks which belong to the
1149 plexes.
1150 .Pp
1151 .It Ic saveconfig
1152 Save the current configuration to disk.  Normally this is not necessary, since
1153 .Nm
1154 automatically saves any change in configuration.  If an error occurs on startup,
1155 updates will be disabled.  When you reenable them with the
1156 .Ic setdaemon
1157 command,
1158 .Nm
1159 does not automatically save the configuration to disk.  Use this command to save
1160 the configuration.
1161 .\".Pp
1162 .\".It Xo
1163 .\".Ic set
1164 .\".Op Fl f
1165 .\".Ar state
1166 .\".Ar volume | plex | subdisk | disk
1167 .\".Xc
1168 .\".Ic set
1169 .\"sets the state of the specified object to one of the valid states (see
1170 .\".Sx OBJECT STATES
1171 .\"below).  Normally
1172 .\".Nm
1173 .\"performs a large amount of consistency checking before making the change.  The
1174 .\".Fl f
1175 .\"option tells
1176 .\".Nm
1177 .\"to omit this checking and perform the change anyway.  Use this option with great
1178 .\"care: it can result in total loss of data on a volume.
1179 .Pp
1180 .It Ic setdaemon Op Ar value
1181 .Ic setdaemon
1182 sets a variable bitmask for the
1183 .Nm
1184 daemon.  This command is temporary and will be replaced.  Currently, the bit mask
1185 may contain the bits 1 (log every action to syslog) and 4 (don't update
1186 configuration).  Option bit 4 can be useful for error recovery.
1187 .Pp
1188 .It Xo
1189 .Ic setstate Ar state
1190 .Op Ar volume | plex | subdisk | drive
1191 .Xc
1192 .Ic setstate
1193 sets the state of the specified objects to the specified state.  This bypasses
1194 the usual consistency mechanism of
1195 .Nm
1196 and should be used only for recovery purposes.  It is possible to crash the
1197 system by incorrect use of this command.
1198 .Pp
1199 .It Xo
1200 .Ic start
1201 .Op Fl i Ar interval
1202 .Op Fl S Ar size
1203 .Op Fl w
1204 .Op Ar plex | subdisk
1205 .Xc
1206 .Ic start
1207 starts (brings into to the
1208 .Em up
1209 state) one or more
1210 .Nm
1211 objects.
1212 .Pp
1213 If no object names are specified,
1214 .Nm
1215 scans the disks known to the system for
1216 .Nm
1217 drives and then reads in the configuration as described under the
1218 .Ic read
1219 commands.  The
1220 .Nm
1221 drive contains a header with all information about the data stored on the drive,
1222 including the names of the other drives which are required in order to represent
1223 plexes and volumes.
1224 .Pp
1225 If
1226 .Nm
1227 encounters any errors during this command, it will turn off automatic
1228 configuration update to avoid corrupting the copies on disk.  This will also
1229 happen if the configuration on disk indicates a configuration error (for
1230 example, subdisks which do not have a valid space specification).  You can turn
1231 the updates on again with the
1232 .Ic setdaemon
1233 and
1234 .Ic saveconfig
1235 command.  Reset bit 4 of the daemon options mask to re-enable configuration
1236 saves.
1237 .Pp
1238 If object names are specified,
1239 .Nm
1240 starts them.  Normally this operation is only of use with subdisks.  The action
1241 depends on the current state of the object:
1242 .Bl -bullet
1243 .It
1244 If the object is already in the
1245 .Em up
1246 state,
1247 .Nm
1248 does nothing.
1249 .It
1250 If the object is a subdisk in the
1251 .Em down
1252 or
1253 .Em reborn
1254 states,
1255 .Nm
1256 changes it to the
1257 .Em up
1258 state.
1259 .It
1260 If the object is a subdisk in the
1261 .Em empty
1262 state, the change depends on the subdisk.  If it is part of a plex which is part
1263 of a volume which contains other plexes,
1264 .Nm
1265 places the subdisk in the
1266 .Em reviving
1267 state and attempts to copy the data from the volume.  When the operation
1268 completes, the subdisk is set into the
1269 .Em up
1270 state.  If it is part of a plex which is part of a volume which contains no
1271 other plexes, or if it is not part of a plex,
1272 .Nm
1273 brings it into the
1274 .Em up
1275 state immediately.
1276 .It
1277 If the object is a subdisk in the
1278 .Em reviving
1279 state,
1280 .Nm
1281 continues the revive
1282 operation offline.  When the operation completes, the subdisk is set into the
1283 .Em up
1284 state.
1285 .El
1286 .Pp
1287 When a subdisk comes into the
1288 .Em up
1289 state,
1290 .Nm
1291 automatically checks the state of any plex and volume to which it may belong and
1292 changes their state where appropriate.
1293 .Pp
1294 If the object is a plex,
1295 .Ic start
1296 checks the state of the subordinate subdisks (and plexes in the case of a
1297 volume) and starts any subdisks which can be started.
1298 .Pp
1299 To start a plex in a multi-plex volume, the data must be copied from another
1300 plex in the volume.  Since this frequently takes a long time, it is normally
1301 done in the background.  If you want to wait for this operation to complete (for
1302 example, if you are performing this operation in a script), use the
1303 .Fl w
1304 option.
1305 .Pp
1306 Copying data doesn't just take a long time, it can also place a significant load
1307 on the system.  You can specify the transfer size in bytes or sectors with the
1308 .Fl S
1309 option, and an interval (in milliseconds) to wait between copying each block with
1310 the
1311 .Fl i
1312 option.  Both of these options lessen the load on the system.
1313 .Pp
1314 .It Xo
1315 .Ic stop
1316 .Op Fl f
1317 .Op Ar volume | plex | subdisk
1318 .Xc
1319 If no parameters are specified,
1320 .Ic stop
1321 removes the
1322 .Nm
1323 KLD and stops
1324 .Xr vinum 4 .
1325 This can only be done if no objects are active.  In particular, the
1326 .Fl f
1327 option does not override this requirement.  Normally, the
1328 .Ic stop
1329 command writes the current configuration back to the drives before terminating.
1330 This will not be possible if configuration updates are disabled, so
1331 .Nm
1332 will not stop if configuration updates are disabled.  You can override this by
1333 specifying the
1334 .Fl f
1335 option.
1336 .Pp
1337 The
1338 .Ic stop
1339 command can only work if
1340 .Nm
1341 has been loaded as a KLD, since it is not possible to unload a statically
1342 configured driver.
1343 .Nm Ic stop
1344 will fail if
1345 .Nm
1346 is statically configured.
1347 .Pp
1348 If object names are specified,
1349 .Ic stop
1350 disables access to the objects.  If the objects have subordinate objects, they
1351 subordinate objects must either already be inactive (stopped or in error), or
1352 the
1353 .Fl r
1354 and
1355 .Fl f
1356 options must be specified.  This command does not remove the objects from the
1357 configuration.  They can be accessed again after a
1358 .Ic start
1359 command.
1360 .Pp
1361 By default,
1362 .Nm
1363 does not stop active objects.  For example, you cannot stop a plex which is
1364 attached to an active volume, and you cannot stop a volume which is open.  The
1365 .Fl f
1366 option tells
1367 .Nm
1368 to omit this checking and remove the object anyway.  Use this option with great
1369 care and understanding: used incorrectly, it can result in serious data
1370 corruption.
1371 .Pp
1372 .It Xo
1373 .Ic stripe
1374 .Op Fl f
1375 .Op Fl n Ar name
1376 .Op Fl v
1377 .Ar drives
1378 .Xc
1379 The
1380 .Ic stripe
1381 command provides a simplified alternative to the
1382 .Ic create
1383 command for creating volumes with a single striped plex.  The size of the
1384 subdisks is the size of the largest contiguous space available on all the
1385 specified drives.  The stripe size is fixed at 256 kB.
1386 .Pp
1387 Normally, the
1388 .Ic stripe
1389 command creates an arbitrary name for the volume and its components.  The name
1390 is composed of the text
1391 .Dq Li vinum
1392 and a small integer, for example
1393 .Dq Li vinum3 .
1394 You can override this with the
1395 .Fl n Ar name
1396 option, which assigns the name specified to the volume.  The plexes and subdisks
1397 are named after the volume in the default manner.
1398 .Pp
1399 There is no choice of name for the drives.  If the drives have already been
1400 initialized as
1401 .Nm
1402 drives, the name remains.  Otherwise the drives are given names starting with
1403 the text
1404 .Dq Li vinumdrive
1405 and a small integer, for example
1406 .Dq Li vinumdrive7 .
1407 As with the
1408 .Ic create
1409 command, the
1410 .Fl f
1411 option can be used to specify that a previous name should be overwritten.  The
1412 .Fl v
1413 is used to specify verbose output.
1414 .Pp
1415 See the section
1416 .Sx SIMPLIFIED CONFIGURATION
1417 below for some examples of this
1418 command.
1419 .El
1420 .Sh SIMPLIFIED CONFIGURATION
1421 This section describes a simplified interface to
1422 .Nm
1423 configuration using the
1424 .Ic concat ,
1425 .Ic mirror
1426 and
1427 .Ic stripe
1428 commands.  These commands create convenient configurations for some more normal
1429 situations, but they are not as flexible as the
1430 .Ic create
1431 command.
1432 .Pp
1433 See above for the description of the commands.  Here are some examples, all
1434 performed with the same collection of disks.  Note that the first drive,
1435 .Pa /dev/da1s0h ,
1436 is smaller than the others.  This has an effect on the sizes chosen for each
1437 kind of subdisk.
1438 .Pp
1439 The following examples all use the
1440 .Fl v
1441 option to show the commands passed to the system, and also to list the structure
1442 of the volume.  Without the
1443 .Fl v
1444 option, these commands produce no output.
1445 .Ss Volume with a single concatenated plex
1446 Use a volume with a single concatenated plex for the largest possible storage
1447 without resilience to drive failures:
1448 .Bd -literal
1449 vinum -> concat -v /dev/da1s0h /dev/da2s0h /dev/da3s0h /dev/da4s0h
1450 volume vinum0
1451   plex name vinum0.p0 org concat
1452 drive vinumdrive0 device /dev/da1s0h
1453     sd name vinum0.p0.s0 drive vinumdrive0 size 0
1454 drive vinumdrive1 device /dev/da2s0h
1455     sd name vinum0.p0.s1 drive vinumdrive1 size 0
1456 drive vinumdrive2 device /dev/da3s0h
1457     sd name vinum0.p0.s2 drive vinumdrive2 size 0
1458 drive vinumdrive3 device /dev/da4s0h
1459     sd name vinum0.p0.s3 drive vinumdrive3 size 0
1460 V vinum0                State: up       Plexes:       1 Size:       2134 MB
1461 P vinum0.p0           C State: up       Subdisks:     4 Size:       2134 MB
1462 S vinum0.p0.s0          State: up       PO:        0  B Size:        414 MB
1463 S vinum0.p0.s1          State: up       PO:      414 MB Size:        573 MB
1464 S vinum0.p0.s2          State: up       PO:      988 MB Size:        573 MB
1465 S vinum0.p0.s3          State: up       PO:     1561 MB Size:        573 MB
1466 .Ed
1467 .Pp
1468 In this case, the complete space on all four disks was used, giving a volume
1469 2134 MB in size.
1470 .Ss Volume with a single striped plex
1471 A volume with a single striped plex may give better performance than a
1472 concatenated plex, but restrictions on striped plexes can mean that the volume
1473 is smaller.  It will also not be resilient to a drive failure:
1474 .Bd -literal
1475 vinum -> stripe -v /dev/da1s0h /dev/da2s0h /dev/da3s0h /dev/da4s0h
1476 drive vinumdrive0 device /dev/da1s0h
1477 drive vinumdrive1 device /dev/da2s0h
1478 drive vinumdrive2 device /dev/da3s0h
1479 drive vinumdrive3 device /dev/da4s0h
1480 volume vinum0
1481   plex name vinum0.p0 org striped 256k
1482     sd name vinum0.p0.s0 drive vinumdrive0 size 849825b
1483     sd name vinum0.p0.s1 drive vinumdrive1 size 849825b
1484     sd name vinum0.p0.s2 drive vinumdrive2 size 849825b
1485     sd name vinum0.p0.s3 drive vinumdrive3 size 849825b
1486 V vinum0                State: up       Plexes:       1 Size:       1659 MB
1487 P vinum0.p0           S State: up       Subdisks:     4 Size:       1659 MB
1488 S vinum0.p0.s0          State: up       PO:        0  B Size:        414 MB
1489 S vinum0.p0.s1          State: up       PO:      256 kB Size:        414 MB
1490 S vinum0.p0.s2          State: up       PO:      512 kB Size:        414 MB
1491 S vinum0.p0.s3          State: up       PO:      768 kB Size:        414 MB
1492 .Ed
1493 .Pp
1494 In this case, the size of the subdisks has been limited to the smallest
1495 available disk, so the resulting volume is only 1659 MB in size.
1496 .Ss Mirrored volume with two concatenated plexes
1497 For more reliability, use a mirrored, concatenated volume:
1498 .Bd -literal
1499 vinum -> mirror -v -n mirror /dev/da1s0h /dev/da2s0h /dev/da3s0h /dev/da4s0h
1500 drive vinumdrive0 device /dev/da1s0h
1501 drive vinumdrive1 device /dev/da2s0h
1502 drive vinumdrive2 device /dev/da3s0h
1503 drive vinumdrive3 device /dev/da4s0h
1504 volume mirror setupstate
1505   plex name mirror.p0 org concat
1506     sd name mirror.p0.s0 drive vinumdrive0 size 0b
1507     sd name mirror.p0.s1 drive vinumdrive2 size 0b
1508   plex name mirror.p1 org concat
1509     sd name mirror.p1.s0 drive vinumdrive1 size 0b
1510     sd name mirror.p1.s1 drive vinumdrive3 size 0b
1511 V mirror                State: up       Plexes:       2 Size:       1146 MB
1512 P mirror.p0           C State: up       Subdisks:     2 Size:        988 MB
1513 P mirror.p1           C State: up       Subdisks:     2 Size:       1146 MB
1514 S mirror.p0.s0          State: up       PO:        0  B Size:        414 MB
1515 S mirror.p0.s1          State: up       PO:      414 MB Size:        573 MB
1516 S mirror.p1.s0          State: up       PO:        0  B Size:        573 MB
1517 S mirror.p1.s1          State: up       PO:      573 MB Size:        573 MB
1518 .Ed
1519 .Pp
1520 This example specifies the name of the volume,
1521 .Ar mirror .
1522 Since one drive is smaller than the others, the two plexes are of different
1523 size, and the last 158 MB of the volume is non-resilient.  To ensure complete
1524 reliability in such a situation, use the
1525 .Ic create
1526 command to create a volume with 988 MB.
1527 .Ss Mirrored volume with two striped plexes
1528 Alternatively, use the
1529 .Fl s
1530 option to create a mirrored volume with two striped plexes:
1531 .Bd -literal
1532 vinum -> mirror -v -n raid10 -s /dev/da1s0h /dev/da2s0h /dev/da3s0h /dev/da4s0h
1533 drive vinumdrive0 device /dev/da1s0h
1534 drive vinumdrive1 device /dev/da2s0h
1535 drive vinumdrive2 device /dev/da3s0h
1536 drive vinumdrive3 device /dev/da4s0h
1537 volume raid10 setupstate
1538   plex name raid10.p0 org striped 256k
1539     sd name raid10.p0.s0 drive vinumdrive0 size 849825b
1540     sd name raid10.p0.s1 drive vinumdrive2 size 849825b
1541   plex name raid10.p1 org striped 256k
1542     sd name raid10.p1.s0 drive vinumdrive1 size 1173665b
1543     sd name raid10.p1.s1 drive vinumdrive3 size 1173665b
1544 V raid10                State: up       Plexes:       2 Size:       1146 MB
1545 P raid10.p0           S State: up       Subdisks:     2 Size:        829 MB
1546 P raid10.p1           S State: up       Subdisks:     2 Size:       1146 MB
1547 S raid10.p0.s0          State: up       PO:        0  B Size:        414 MB
1548 S raid10.p0.s1          State: up       PO:      256 kB Size:        414 MB
1549 S raid10.p1.s0          State: up       PO:        0  B Size:        573 MB
1550 S raid10.p1.s1          State: up       PO:      256 kB Size:        573 MB
1551 .Ed
1552 .Pp
1553 In this case, the usable part of the volume is even smaller, since the first
1554 plex has shrunken to match the smallest drive.
1555 .Sh CONFIGURATION FILE
1556 .Nm
1557 requires that all parameters to the
1558 .Ic create
1559 commands must be in a configuration file.  Entries in the configuration file
1560 define volumes, plexes and subdisks, and may be in free format, except that each
1561 entry must be on a single line.
1562 .Ss Scale factors
1563 Some configuration file parameters specify a size (lengths, stripe sizes).
1564 These values can be specified as bytes, or one of the following scale factors
1565 may be appended:
1566 .Bl -tag -width indent
1567 .It s
1568 specifies that the value is a number of sectors of 512 bytes.
1569 .It k
1570 specifies that the value is a number of kilobytes (1024 bytes).
1571 .It m
1572 specifies that the value is a number of megabytes (1048576 bytes).
1573 .It g
1574 specifies that the value is a number of gigabytes (1073741824 bytes).
1575 .It b
1576 is used for compatibility with
1577 .Tn VERITAS .
1578 It stands for blocks of 512 bytes.
1579 This abbreviation is confusing, since the word
1580 .Dq block
1581 is used in different
1582 meanings, and its use is deprecated.
1583 .El
1584 .Pp
1585 For example, the value 16777216 bytes can also be written as
1586 .Em 16m ,
1587 .Em 16384k
1588 or
1589 .Em 32768s .
1590 .Pp
1591 The configuration file can contain the following entries:
1592 .Bl -tag -width 4n
1593 .It Ic drive Ar name devicename Op Ar options
1594 Define a drive.  The options are:
1595 .Bl -tag -width 18n
1596 .It Cm device Ar devicename
1597 Specify the device on which the drive resides.
1598 .Ar devicename
1599 must be the name of a disk partition, for example
1600 .Pa /dev/da1s0e
1601 or
1602 .Pa /dev/ad3s2h ,
1603 and it must be of type
1604 .Em vinum .
1605 Do not use the
1606 .Dq Li c
1607 partition, which is reserved for the complete disk.
1608 .It Cm hotspare
1609 Define the drive to be a
1610 .Dq hot spare
1611 drive, which is maintained to automatically replace a failed drive.
1612 .Nm
1613 does not allow this drive to be used for any other purpose.  In particular, it
1614 is not possible to create subdisks on it.  This functionality has not been
1615 completely implemented.
1616 .El
1617 .It Ic volume Ar name Op Ar options
1618 Define a volume with name
1619 .Ar name .
1620 Options are:
1621 .Bl -tag -width 18n
1622 .It Cm plex Ar plexname
1623 Add the specified plex to the volume.  If
1624 .Ar plexname
1625 is specified as
1626 .Cm * ,
1627 .Nm
1628 will look for the definition of the plex as the next possible entry in the
1629 configuration file after the definition of the volume.
1630 .It Cm readpol Ar policy
1631 Define a
1632 .Em read policy
1633 for the volume.
1634 .Ar policy
1635 may be either
1636 .Cm round
1637 or
1638 .Cm prefer Ar plexname .
1639 .Nm
1640 satisfies a read request from only one of the plexes.  A
1641 .Cm round
1642 read policy specifies that each read should be performed from a different plex
1643 in
1644 .Em round-robin
1645 fashion.  A
1646 .Cm prefer
1647 read policy reads from the specified plex every time.
1648 .It Cm setupstate
1649 When creating a multi-plex volume, assume that the contents of all the plexes
1650 are consistent.  This is normally not the case, so by default
1651 .Nm
1652 sets all plexes except the first one to the
1653 .Em faulty
1654 state.  Use the
1655 .Ic start
1656 command to first bring them to a consistent state.  In the case of striped and
1657 concatenated plexes, however, it does not normally cause problems to leave them
1658 inconsistent: when using a volume for a file system or a swap partition, the
1659 previous contents of the disks are not of interest, so they may be ignored.
1660 If you want to take this risk, use the
1661 .Cm setupstate
1662 keyword.  It will only apply to the plexes defined immediately after the volume
1663 in the configuration file.  If you add plexes to a volume at a later time, you
1664 must integrate them manually with the
1665 .Ic start
1666 command.
1667 .Pp
1668 Note that you
1669 .Em must
1670 use the
1671 .Ic init
1672 command with RAID-5 plexes: otherwise extreme data corruption will result if one
1673 subdisk fails.
1674 .El
1675 .It Ic plex Op Ar options
1676 Define a plex.  Unlike a volume, a plex does not need a name.  The options may
1677 be:
1678 .Bl -tag -width 18n
1679 .It Cm name Ar plexname
1680 Specify the name of the plex.  Note that you must use the keyword
1681 .Cm name
1682 when naming a plex or subdisk.
1683 .It Cm org Ar organization Op Ar stripesize
1684 Specify the organization of the plex.
1685 .Ar organization
1686 can be one of
1687 .Cm concat , striped
1688 or
1689 .Cm raid5 .
1690 For
1691 .Cm striped
1692 and
1693 .Cm raid5
1694 plexes, the parameter
1695 .Ar stripesize
1696 must be specified, while for
1697 .Cm concat
1698 it must be omitted.  For type
1699 .Cm striped ,
1700 it specifies the width of each stripe.  For type
1701 .Cm raid5 ,
1702 it specifies the size of a group.  A group is a portion of a plex which
1703 stores the parity bits all in the same subdisk.  It must be a factor of the plex size (in
1704 other words, the result of dividing the plex size by the stripe size must be an
1705 integer), and it must be a multiple of a disk sector (512 bytes).
1706 .Pp
1707 For optimum performance, stripes should be at least 128 kB in size: anything
1708 smaller will result in a significant increase in I/O activity due to mapping of
1709 individual requests over multiple disks.  The performance improvement due to the
1710 increased number of concurrent transfers caused by this mapping will not make up
1711 for the performance drop due to the increase in latency.  A good guideline for
1712 stripe size is between 256 kB and 512 kB.  Avoid powers of 2, however: they tend
1713 to cause all superblocks to be placed on the first subdisk.
1714 .Pp
1715 A striped plex must have at least two subdisks (otherwise it is a concatenated
1716 plex), and each must be the same size.  A RAID-5 plex must have at least three
1717 subdisks, and each must be the same size.  In practice, a RAID-5 plex should
1718 have at least 5 subdisks.
1719 .It Cm volume Ar volname
1720 Add the plex to the specified volume.  If no
1721 .Cm volume
1722 keyword is specified, the plex will be added to the last volume mentioned in the
1723 configuration file.
1724 .It Cm sd Ar sdname offset
1725 Add the specified subdisk to the plex at offset
1726 .Ar offset .
1727 .El
1728 .It Ic subdisk Op Ar options
1729 Define a subdisk.  Options may be:
1730 .Bl -hang -width 18n
1731 .It Cm name Ar name
1732 Specify the name of a subdisk.  It is not necessary to specify a name for a
1733 subdisk.
1734 Note that you must specify the keyword
1735 .Cm name
1736 if you wish to name a subdisk.
1737 .It Cm plexoffset Ar offset
1738 Specify the starting offset of the subdisk in the plex.  If not specified,
1739 .Nm
1740 allocates the space immediately after the previous subdisk, if any, or otherwise
1741 at the beginning of the plex.
1742 .It Cm driveoffset Ar offset
1743 Specify the starting offset of the subdisk in the drive.  If not specified,
1744 .Nm
1745 allocates the first contiguous
1746 .Ar length
1747 bytes of free space on the drive.
1748 .It Cm length Ar length
1749 Specify the length of the subdisk.  This keyword must be specified.  There is no
1750 default, but the value 0 may be specified to mean
1751 .Dq "use the largest available contiguous free area on the drive" .
1752 If the drive is empty, this means that the entire drive will be used for the
1753 subdisk.
1754 .Cm length
1755 may be shortened to
1756 .Cm len .
1757 .It Cm plex Ar plex
1758 Specify the plex to which the subdisk belongs.  By default, the subdisk belongs
1759 to the last plex specified.
1760 .It Cm drive Ar drive
1761 Specify the drive on which the subdisk resides.  By default, the subdisk resides
1762 on the last drive specified.
1763 .El
1764 .El
1765 .Sh EXAMPLE CONFIGURATION FILE
1766 .Bd -literal
1767 # Sample vinum configuration file
1768 #
1769 # Our drives
1770 drive drive1 device /dev/da1s0h
1771 drive drive2 device /dev/da2s0h
1772 drive drive3 device /dev/da3s0h
1773 drive drive4 device /dev/da4s0h
1774 drive drive5 device /dev/da5s0h
1775 drive drive6 device /dev/da6s0h
1776 # A volume with one striped plex
1777 volume tinyvol
1778  plex org striped 512b
1779   sd length 64m drive drive2
1780   sd length 64m drive drive4
1781 volume stripe
1782  plex org striped 512b
1783   sd length 512m drive drive2
1784   sd length 512m drive drive4
1785 # Two plexes
1786 volume concat
1787  plex org concat
1788   sd length 100m drive drive2
1789   sd length 50m drive drive4
1790  plex org concat
1791   sd length 150m drive drive4
1792 # A volume with one striped plex and one concatenated plex
1793 volume strcon
1794  plex org striped 512b
1795   sd length 100m drive drive2
1796   sd length 100m drive drive4
1797  plex org concat
1798   sd length 150m drive drive2
1799   sd length 50m drive drive4
1800 # a volume with a RAID-5 and a striped plex
1801 # note that the RAID-5 volume is longer by
1802 # the length of one subdisk
1803 volume vol5
1804  plex org striped 64k
1805   sd length 1000m drive drive2
1806   sd length 1000m drive drive4
1807  plex org raid5 32k
1808   sd length 500m drive drive1
1809   sd length 500m drive drive2
1810   sd length 500m drive drive3
1811   sd length 500m drive drive4
1812   sd length 500m drive drive5
1813 .Ed
1814 .Sh DRIVE LAYOUT CONSIDERATIONS
1815 .Nm
1816 drives are currently
1817 .Bx
1818 disk partitions.  They must be of type
1819 .Em vinum
1820 in order to avoid overwriting data used for other purposes.  Use
1821 .Nm disklabel Fl e
1822 to edit a partition type definition.  The following display shows a typical
1823 partition layout as shown by
1824 .Xr disklabel 8 :
1825 .Bd -literal
1826 16 partitions:
1827 #          size     offset    fstype
1828   a:      81920     344064    4.2BSD    #      40.000M
1829   b:     262144      81920      swap    #     128.000M
1830   c:    4226725          0    unused    #    2063.830M
1831   e:      81920          0    4.2BSD    #      40.000M
1832   f:    1900000     425984    4.2BSD    #     927.734M
1833   g:    1900741    2325984     vinum    #     928.095M
1834 .Ed
1835 .Pp
1836 In this example, partition
1837 .Dq Li g
1838 may be used as a
1839 .Nm
1840 partition.  Partitions
1841 .Dq Li a ,
1842 .Dq Li e
1843 and
1844 .Dq Li f
1845 may be used as
1846 .Xr UFS 5
1847 file systems.
1848 Partition
1849 .Dq Li b
1850 is a swap partition, and partition
1851 .Dq Li c
1852 represents the whole disk and should not be used for any other purpose.
1853 .Pp
1854 .Nm
1855 uses the first 265 sectors on each partition for configuration information, so
1856 the maximum size of a subdisk is 265 sectors smaller than the drive.
1857 .Sh LOG FILE
1858 .Nm
1859 maintains a log file, by default
1860 .Pa /var/tmp/vinum_history ,
1861 in which it keeps track of the commands issued to
1862 .Nm .
1863 You can override the name of this file by setting the environment variable
1864 .Ev VINUM_HISTORY
1865 to the name of the file.
1866 .Pp
1867 Each message in the log file is preceded by a date.  The default format is
1868 .Qq Li %e %b %Y %H:%M:%S .
1869 See
1870 .Xr strftime 3
1871 for further details of the format string.  It can be overridden by the
1872 environment variable
1873 .Ev VINUM_DATEFORMAT .
1874 .Sh HOW TO SET UP VINUM
1875 This section gives practical advice about how to implement a
1876 .Nm
1877 system.
1878 .Ss Where to put the data
1879 The first choice you need to make is where to put the data.  You need dedicated
1880 disk partitions for
1881 .Nm .
1882 They should be partitions, not devices, and they should not be partition
1883 .Dq Li c .
1884 For example, good names are
1885 .Pa /dev/da0s0e
1886 or
1887 .Pa /dev/ad3s4a .
1888 Bad names are
1889 .Pa /dev/da0
1890 and
1891 .Pa /dev/da0s1 ,
1892 both of which represent a device, not a partition, and
1893 .Pa /dev/ad1s0c ,
1894 which represents a complete disk and should be of type
1895 .Em unused .
1896 See the example under
1897 .Sx DRIVE LAYOUT CONSIDERATIONS
1898 above.
1899 .Ss Designing volumes
1900 The way you set up
1901 .Nm
1902 volumes depends on your intentions.  There are a number of possibilities:
1903 .Bl -enum
1904 .It
1905 You may want to join up a number of small disks to make a reasonable sized file
1906 system.  For example, if you had five small drives and wanted to use all the
1907 space for a single volume, you might write a configuration file like:
1908 .Bd -literal -offset indent
1909 drive d1 device /dev/da2s0e
1910 drive d2 device /dev/da3s0e
1911 drive d3 device /dev/da4s0e
1912 drive d4 device /dev/da5s0e
1913 drive d5 device /dev/da6s0e
1914 volume bigger
1915  plex org concat
1916    sd length 0 drive d1
1917    sd length 0 drive d2
1918    sd length 0 drive d3
1919    sd length 0 drive d4
1920    sd length 0 drive d5
1921 .Ed
1922 .Pp
1923 In this case, you specify the length of the subdisks as 0, which means
1924 .Dq "use the largest area of free space that you can find on the drive" .
1925 If the subdisk is the only subdisk on the drive, it will use all available
1926 space.
1927 .It
1928 You want to set up
1929 .Nm
1930 to obtain additional resilience against disk failures.  You have the choice of
1931 RAID-1, also called
1932 .Dq mirroring ,
1933 or RAID-5, also called
1934 .Dq parity .
1935 .Pp
1936 To set up mirroring, create multiple plexes in a volume.  For example, to create
1937 a mirrored volume of 2 GB, you might create the following configuration file:
1938 .Bd -literal -offset indent
1939 drive d1 device /dev/da2s0e
1940 drive d2 device /dev/da3s0e
1941 volume mirror
1942  plex org concat
1943    sd length 2g drive d1
1944  plex org concat
1945    sd length 2g drive d2
1946 .Ed
1947 .Pp
1948 When creating mirrored drives, it is important to ensure that the data from each
1949 plex is on a different physical disk so that
1950 .Nm
1951 can access the complete address space of the volume even if a drive fails.
1952 Note that each plex requires as much data as the complete volume: in this
1953 example, the volume has a size of 2 GB, but each plex (and each subdisk)
1954 requires 2 GB, so the total disk storage requirement is 4 GB.
1955 .Pp
1956 To set up RAID-5, create a single plex of type
1957 .Cm raid5 .
1958 For example, to create an equivalent resilient volume of 2 GB, you might use the
1959 following configuration file:
1960 .Bd -literal -offset indent
1961 drive d1 device /dev/da2s0e
1962 drive d2 device /dev/da3s0e
1963 drive d3 device /dev/da4s0e
1964 drive d4 device /dev/da5s0e
1965 drive d5 device /dev/da6s0e
1966 volume raid
1967  plex org raid5 512k
1968    sd length 512m drive d1
1969    sd length 512m drive d2
1970    sd length 512m drive d3
1971    sd length 512m drive d4
1972    sd length 512m drive d5
1973 .Ed
1974 .Pp
1975 RAID-5 plexes require at least three subdisks, one of which is used for storing
1976 parity information and is lost for data storage.  The more disks you use, the
1977 greater the proportion of the disk storage can be used for data storage.  In
1978 this example, the total storage usage is 2.5 GB, compared to 4 GB for a mirrored
1979 configuration.  If you were to use the minimum of only three disks, you would
1980 require 3 GB to store the information, for example:
1981 .Bd -literal -offset indent
1982 drive d1 device /dev/da2s0e
1983 drive d2 device /dev/da3s0e
1984 drive d3 device /dev/da4s0e
1985 volume raid
1986  plex org raid5 512k
1987    sd length 1g drive d1
1988    sd length 1g drive d2
1989    sd length 1g drive d3
1990 .Ed
1991 .Pp
1992 As with creating mirrored drives, it is important to ensure that the data from
1993 each subdisk is on a different physical disk so that
1994 .Nm
1995 can access the complete address space of the volume even if a drive fails.
1996 .It
1997 You want to set up
1998 .Nm
1999 to allow more concurrent access to a file system.  In many cases, access to a
2000 file system is limited by the speed of the disk.  By spreading the volume across
2001 multiple disks, you can increase the throughput in multi-access environments.
2002 This technique shows little or no performance improvement in single-access
2003 environments.
2004 .Nm
2005 uses a technique called
2006 .Dq striping ,
2007 or sometimes RAID-0, to increase this concurrency of access.  The name RAID-0 is
2008 misleading: striping does not provide any redundancy or additional reliability.
2009 In fact, it decreases the reliability, since the failure of a single disk will
2010 render the volume useless, and the more disks you have, the more likely it is
2011 that one of them will fail.
2012 .Pp
2013 To implement striping, use a
2014 .Cm striped
2015 plex:
2016 .Bd -literal -offset indent
2017 drive d1 device /dev/da2s0e
2018 drive d2 device /dev/da3s0e
2019 drive d3 device /dev/da4s0e
2020 drive d4 device /dev/da5s0e
2021 volume raid
2022  plex org striped 512k
2023    sd length 512m drive d1
2024    sd length 512m drive d2
2025    sd length 512m drive d3
2026    sd length 512m drive d4
2027 .Ed
2028 .Pp
2029 A striped plex must have at least two subdisks, but the increase in performance
2030 is greater if you have a larger number of disks.
2031 .It
2032 You may want to have the best of both worlds and have both resilience and
2033 performance.  This is sometimes called RAID-10 (a combination of RAID-1 and
2034 RAID-0), though again this name is misleading.  With
2035 .Nm
2036 you can do this with the following configuration file:
2037 .Bd -literal -offset indent
2038 drive d1 device /dev/da2s0e
2039 drive d2 device /dev/da3s0e
2040 drive d3 device /dev/da4s0e
2041 drive d4 device /dev/da5s0e
2042 volume raid setupstate
2043  plex org striped 512k
2044    sd length 512m drive d1
2045    sd length 512m drive d2
2046    sd length 512m drive d3
2047    sd length 512m drive d4
2048  plex org striped 512k
2049    sd length 512m drive d4
2050    sd length 512m drive d3
2051    sd length 512m drive d2
2052    sd length 512m drive d1
2053 .Ed
2054 .Pp
2055 Here the plexes are striped, increasing performance, and there are two of them,
2056 increasing reliability.  Note that this example shows the subdisks of the second
2057 plex in reverse order from the first plex.  This is for performance reasons and
2058 will be discussed below.  In addition, the volume specification includes the
2059 keyword
2060 .Cm setupstate ,
2061 which ensures that all plexes are
2062 .Em up
2063 after creation.
2064 .El
2065 .Ss Creating the volumes
2066 Once you have created your configuration files, start
2067 .Nm
2068 and create the volumes.  In this example, the configuration is in the file
2069 .Pa configfile :
2070 .Bd -literal -offset 2n
2071 # vinum create -v configfile
2072    1: drive d1 device /dev/da2s0e
2073    2: drive d2 device /dev/da3s0e
2074    3: volume mirror
2075    4:  plex org concat
2076    5:    sd length 2g drive d1
2077    6:  plex org concat
2078    7:    sd length 2g drive d2
2079 Configuration summary
2080
2081 Drives:         2 (4 configured)
2082 Volumes:        1 (4 configured)
2083 Plexes:         2 (8 configured)
2084 Subdisks:       2 (16 configured)
2085
2086 Drive d1:       Device /dev/da2s0e
2087                 Created on vinum.lemis.com at Tue Mar 23 12:30:31 1999
2088                 Config last updated Tue Mar 23 14:30:32 1999
2089                 Size:      60105216000 bytes (57320 MB)
2090                 Used:       2147619328 bytes (2048 MB)
2091                 Available: 57957596672 bytes (55272 MB)
2092                 State: up
2093                 Last error: none
2094 Drive d2:       Device /dev/da3s0e
2095                 Created on vinum.lemis.com at Tue Mar 23 12:30:32 1999
2096                 Config last updated Tue Mar 23 14:30:33 1999
2097                 Size:      60105216000 bytes (57320 MB)
2098                 Used:       2147619328 bytes (2048 MB)
2099                 Available: 57957596672 bytes (55272 MB)
2100                 State: up
2101                 Last error: none
2102
2103 Volume mirror:  Size: 2147483648 bytes (2048 MB)
2104                 State: up
2105                 Flags:
2106                 2 plexes
2107                 Read policy: round robin
2108
2109 Plex mirror.p0: Size:   2147483648 bytes (2048 MB)
2110                 Subdisks:        1
2111                 State: up
2112                 Organization: concat
2113                 Part of volume mirror
2114 Plex mirror.p1: Size:   2147483648 bytes (2048 MB)
2115                 Subdisks:        1
2116                 State: up
2117                 Organization: concat
2118                 Part of volume mirror
2119
2120 Subdisk mirror.p0.s0:
2121                 Size:       2147483648 bytes (2048 MB)
2122                 State: up
2123                 Plex mirror.p0 at offset 0
2124
2125 Subdisk mirror.p1.s0:
2126                 Size:       2147483648 bytes (2048 MB)
2127                 State: up
2128                 Plex mirror.p1 at offset 0
2129 .Ed
2130 .Pp
2131 The
2132 .Fl v
2133 option tells
2134 .Nm
2135 to list the file as it configures.  Subsequently it lists the current
2136 configuration in the same format as the
2137 .Ic list Fl v
2138 command.
2139 .Ss Creating more volumes
2140 Once you have created the
2141 .Nm
2142 volumes,
2143 .Nm
2144 keeps track of them in its internal configuration files.  You do not need to
2145 create them again.  In particular, if you run the
2146 .Ic create
2147 command again, you will create additional objects:
2148 .Bd -literal
2149 # vinum create sampleconfig
2150 Configuration summary
2151
2152 Drives:         2 (4 configured)
2153 Volumes:        1 (4 configured)
2154 Plexes:         4 (8 configured)
2155 Subdisks:       4 (16 configured)
2156
2157 D d1                    State: up       Device /dev/da2s0e      Avail: 53224/57320 MB (92%)
2158 D d2                    State: up       Device /dev/da3s0e      Avail: 53224/57320 MB (92%)
2159
2160 V mirror                State: up       Plexes:       4 Size:       2048 MB
2161
2162 P mirror.p0           C State: up       Subdisks:     1 Size:       2048 MB
2163 P mirror.p1           C State: up       Subdisks:     1 Size:       2048 MB
2164 P mirror.p2           C State: up       Subdisks:     1 Size:       2048 MB
2165 P mirror.p3           C State: up       Subdisks:     1 Size:       2048 MB
2166
2167 S mirror.p0.s0          State: up       PO:        0  B Size:       2048 MB
2168 S mirror.p1.s0          State: up       PO:        0  B Size:       2048 MB
2169 S mirror.p2.s0          State: up       PO:        0  B Size:       2048 MB
2170 S mirror.p3.s0          State: up       PO:        0  B Size:       2048 MB
2171 .Ed
2172 .Pp
2173 As this example (this time with the
2174 .Fl f
2175 option) shows, re-running the
2176 .Ic create
2177 has created four new plexes, each with a new subdisk.  If you want to add other
2178 volumes, create new configuration files for them.  They do not need to reference
2179 the drives that
2180 .Nm
2181 already knows about.  For example, to create a volume
2182 .Pa raid
2183 on the four drives
2184 .Pa /dev/da1s0e , /dev/da2s0e , /dev/da3s0e
2185 and
2186 .Pa /dev/da4s0e ,
2187 you only need to mention the other two:
2188 .Bd -literal -offset indent
2189 drive d3 device /dev/da1s0e
2190 drive d4 device /dev/da4s0e
2191 volume raid
2192   plex org raid5 512k
2193     sd size 2g drive d1
2194     sd size 2g drive d2
2195     sd size 2g drive d3
2196     sd size 2g drive d4
2197 .Ed
2198 .Pp
2199 With this configuration file, we get:
2200 .Bd -literal
2201 # vinum create newconfig
2202 Configuration summary
2203
2204 Drives:         4 (4 configured)
2205 Volumes:        2 (4 configured)
2206 Plexes:         5 (8 configured)
2207 Subdisks:       8 (16 configured)
2208
2209 D d1                    State: up       Device /dev/da2s0e      Avail: 51176/57320 MB (89%)
2210 D d2                    State: up       Device /dev/da3s0e      Avail: 53220/57320 MB (89%)
2211 D d3                    State: up       Device /dev/da1s0e      Avail: 53224/57320 MB (92%)
2212 D d4                    State: up       Device /dev/da4s0e      Avail: 53224/57320 MB (92%)
2213
2214 V mirror                State: down     Plexes:       4 Size:       2048 MB
2215 V raid                  State: down     Plexes:       1 Size:       6144 MB
2216
2217 P mirror.p0           C State: init     Subdisks:     1 Size:       2048 MB
2218 P mirror.p1           C State: init     Subdisks:     1 Size:       2048 MB
2219 P mirror.p2           C State: init     Subdisks:     1 Size:       2048 MB
2220 P mirror.p3           C State: init     Subdisks:     1 Size:       2048 MB
2221 P raid.p0            R5 State: init     Subdisks:     4 Size:       6144 MB
2222
2223 S mirror.p0.s0          State: up       PO:        0  B Size:       2048 MB
2224 S mirror.p1.s0          State: up       PO:        0  B Size:       2048 MB
2225 S mirror.p2.s0          State: up       PO:        0  B Size:       2048 MB
2226 S mirror.p3.s0          State: up       PO:        0  B Size:       2048 MB
2227 S raid.p0.s0            State: empty    PO:        0  B Size:       2048 MB
2228 S raid.p0.s1            State: empty    PO:      512 kB Size:       2048 MB
2229 S raid.p0.s2            State: empty    PO:     1024 kB Size:       2048 MB
2230 S raid.p0.s3            State: empty    PO:     1536 kB Size:       2048 MB
2231 .Ed
2232 .Pp
2233 Note the size of the RAID-5 plex: it is only 6 GB, although together its
2234 components use 8 GB of disk space.  This is because the equivalent of one
2235 subdisk is used for storing parity data.
2236 .Ss Restarting Vinum
2237 On rebooting the system, start
2238 .Nm
2239 with the
2240 .Ic start
2241 command:
2242 .Pp
2243 .Dl "# vinum start"
2244 .Pp
2245 This will start all the
2246 .Nm
2247 drives in the system.  If for some reason you wish to start only some of them,
2248 use the
2249 .Ic read
2250 command.
2251 .Ss Performance considerations
2252 A number of misconceptions exist about how to set up a RAID array for best
2253 performance.  In particular, most systems use far too small a stripe size.  The
2254 following discussion applies to all RAID systems, not just to
2255 .Nm .
2256 .Pp
2257 The
2258 .Dx
2259 block I/O system issues requests of between .5kB and 128 kB; a
2260 typical mix is somewhere round 8 kB.  You can't stop any striping system from
2261 breaking a request into two physical requests, and if you make the stripe small
2262 enough, it can be broken into several.  This will result in a significant drop
2263 in performance: the decrease in transfer time per disk is offset by the order of
2264 magnitude greater increase in latency.
2265 .Pp
2266 With modern disk sizes and the
2267 .Dx
2268 I/O system, you can expect to have a
2269 reasonably small number of fragmented requests with a stripe size between 256 kB
2270 and 512 kB; with correct RAID implementations there is no obvious reason not to
2271 increase the size to 2 or 4 MB on a large disk.
2272 .Pp
2273 When choosing a stripe size, consider that most current
2274 .Xr UFS 5
2275 file systems have
2276 cylinder groups 32 MB in size.  If you have a stripe size and number of disks
2277 both of which are a power of two, it is probable that all superblocks and inodes
2278 will be placed on the same subdisk, which will impact performance significantly.
2279 Choose an odd number instead, for example 479 kB.
2280 .Pp
2281 The easiest way to consider the impact of any transfer in a multi-access system
2282 is to look at it from the point of view of the potential bottleneck, the disk
2283 subsystem: how much total disk time does the transfer use?
2284 Since just about
2285 everything is cached, the time relationship between the request and its
2286 completion is not so important: the important parameter is the total time that
2287 the request keeps the disks active, the time when the disks are not available to
2288 perform other transfers.  As a result, it doesn't really matter if the transfers
2289 are happening at the same time or different times.  In practical terms, the time
2290 we're looking at is the sum of the total latency (positioning time and
2291 rotational latency, or the time it takes for the data to arrive under the disk
2292 heads) and the total transfer time.  For a given transfer to disks of the same
2293 speed, the transfer time depends only on the total size of the transfer.
2294 .Pp
2295 Consider a typical news article or web page of 24 kB, which will probably be
2296 read in a single I/O.  Take disks with a transfer rate of 6 MB/s and an average
2297 positioning time of 8 ms, and a file system with 4 kB blocks.  Since it's 24 kB,
2298 we don't have to worry about fragments, so the file will start on a 4 kB
2299 boundary.  The number of transfers required depends on where the block starts:
2300 it's (S + F - 1) / S, where S is the stripe size in file system blocks, and F is
2301 the file size in file system blocks.
2302 .Bl -enum
2303 .It
2304 Stripe size of 4 kB.  You'll have 6 transfers.  Total subsystem load: 48 ms
2305 latency, 2 ms transfer, 50 ms total.
2306 .It
2307 Stripe size of 8 kB.  On average, you'll have 3.5 transfers.  Total subsystem
2308 load: 28 ms latency, 2 ms transfer, 30 ms total.
2309 .It
2310 Stripe size of 16 kB.  On average, you'll have 2.25 transfers.  Total subsystem
2311 load: 18 ms latency, 2 ms transfer, 20 ms total.
2312 .It
2313 Stripe size of 256 kB.  On average, you'll have 1.08 transfers.  Total subsystem
2314 load: 8.6 ms latency, 2 ms transfer, 10.6 ms total.
2315 .It
2316 Stripe size of 4 MB.  On average, you'll have 1.0009 transfers.  Total subsystem
2317 load: 8.01 ms latency, 2 ms transfer, 10.01 ms total.
2318 .El
2319 .Pp
2320 It appears that some hardware RAID systems have problems with large stripes:
2321 they appear to always transfer a complete stripe to or from disk, so that a
2322 large stripe size will have an adverse effect on performance.
2323 .Nm
2324 does not suffer from this problem: it optimizes all disk transfers and does not
2325 transfer unneeded data.
2326 .Pp
2327 Note that no well-known benchmark program tests true multi-access conditions
2328 (more than 100 concurrent users), so it is difficult to demonstrate the validity
2329 of these statements.
2330 .Pp
2331 Given these considerations, the following factors affect the performance of a
2332 .Nm
2333 volume:
2334 .Bl -bullet
2335 .It
2336 Striping improves performance for multiple access only, since it increases the
2337 chance of individual requests being on different drives.
2338 .It
2339 Concatenating
2340 .Xr UFS 5
2341 file systems across multiple drives can also improve
2342 performance for multiple file access, since
2343 .Xr UFS 5
2344 divides a file system into
2345 cylinder groups and attempts to keep files in a single cylinder group.  In
2346 general, it is not as effective as striping.
2347 .It
2348 Mirroring can improve multi-access performance for reads, since by default
2349 .Nm
2350 issues consecutive reads to consecutive plexes.
2351 .It
2352 Mirroring decreases performance for all writes, whether multi-access or single
2353 access, since the data must be written to both plexes.  This explains the
2354 subdisk layout in the example of a mirroring configuration above: if the
2355 corresponding subdisk in each plex is on a different physical disk, the write
2356 commands can be issued in parallel, whereas if they are on the same physical
2357 disk, they will be performed sequentially.
2358 .It
2359 RAID-5 reads have essentially the same considerations as striped reads, unless
2360 the striped plex is part of a mirrored volume, in which case the performance of
2361 the mirrored volume will be better.
2362 .It
2363 RAID-5 writes are approximately 25% of the speed of striped writes: to perform
2364 the write,
2365 .Nm
2366 must first read the data block and the corresponding parity block, perform some
2367 calculations and write back the parity block and the data block, four times as
2368 many transfers as for writing a striped plex.  On the other hand, this is offset
2369 by the cost of mirroring, so writes to a volume with a single RAID-5 plex are
2370 approximately half the speed of writes to a correctly configured volume with two
2371 striped plexes.
2372 .It
2373 When the
2374 .Nm
2375 configuration changes (for example, adding or removing objects, or the change of
2376 state of one of the objects),
2377 .Nm
2378 writes up to 128 kB of updated configuration to each drive.  The larger the
2379 number of drives, the longer this takes.
2380 .El
2381 .Ss Creating file systems on Vinum volumes
2382 You do not need to run
2383 .Xr disklabel 8
2384 before creating a file system on a
2385 .Nm
2386 volume.  Just run
2387 .Xr newfs 8 .
2388 Use the
2389 .Fl v
2390 option to state that the device is not divided into partitions.  For example, to
2391 create a file system on volume
2392 .Pa mirror ,
2393 enter the following command:
2394 .Pp
2395 .Dl "# newfs -v /dev/vinum/mirror"
2396 .Pp
2397 A number of other considerations apply to
2398 .Nm
2399 configuration:
2400 .Bl -bullet
2401 .It
2402 There is no advantage in creating multiple drives on a single disk.  Each drive
2403 uses 131.5 kB of data for label and configuration information, and performance
2404 will suffer when the configuration changes.  Use appropriately sized subdisks instead.
2405 .It
2406 It is possible to increase the size of a concatenated
2407 .Nm
2408 plex, but currently the size of striped and RAID-5 plexes cannot be increased.
2409 Currently the size of an existing
2410 .Xr UFS 5
2411 file system also cannot be increased, but
2412 it is planned to make both plexes and file systems extensible.
2413 .El
2414 .Sh STATE MANAGEMENT
2415 Vinum objects have the concept of
2416 .Em state .
2417 See
2418 .Xr vinum 4
2419 for more details.  They are only completely accessible if their state is
2420 .Em up .
2421 To change an object state to
2422 .Em up ,
2423 use the
2424 .Ic start
2425 command.  To change an object state to
2426 .Em down ,
2427 use the
2428 .Ic stop
2429 command.  Normally other states are created automatically by the relationship
2430 between objects.  For example, if you add a plex to a volume, the subdisks of
2431 the plex will be set in the
2432 .Em empty
2433 state, indicating that, though the hardware is accessible, the data on the
2434 subdisk is invalid.  As a result of this state, the plex will be set in the
2435 .Em faulty
2436 state.
2437 .Ss The `reviving' state
2438 In many cases, when you start a subdisk the system must copy data to the
2439 subdisk.  Depending on the size of the subdisk, this can take a long time.
2440 During this time, the subdisk is set in the
2441 .Em reviving
2442 state.  On successful completion of the copy operation, it is automatically set
2443 to the
2444 .Em up
2445 state.  It is possible for the process performing the revive to be stopped and
2446 restarted.  The system keeps track of how far the subdisk has been revived, and
2447 when the
2448 .Ic start
2449 command is reissued, the copying continues from this point.
2450 .Pp
2451 In order to maintain the consistency of a volume while one or more of its plexes
2452 is being revived,
2453 .Nm
2454 writes to subdisks which have been revived up to the point of the write.  It may
2455 also read from the plex if the area being read has already been revived.
2456 .Sh GOTCHAS
2457 The following points are not bugs, and they have good reasons for existing, but
2458 they have shown to cause confusion.  Each is discussed in the appropriate
2459 section above.
2460 .Bl -enum
2461 .It
2462 .Nm
2463 drives are
2464 .Ux
2465 disk partitions and must have the partition type
2466 .Em vinum .
2467 .Pp
2468 The
2469 .Nm Ic start
2470 command will not accept a drive on partition
2471 .Dq Li c .
2472 Partition
2473 .Dq Li c
2474 is used by the system to represent the whole disk, and must be of type
2475 .Em unused .
2476 Clearly there is a conflict here, which
2477 .Nm
2478 resolves by not using the
2479 .Dq Li c
2480 partition.
2481 .It
2482 When you create a volume with multiple plexes,
2483 .Nm
2484 does not automatically initialize the plexes.  This means that the contents are
2485 not known, but they are certainly not consistent.  As a result, by default
2486 .Nm
2487 sets the state of all newly-created plexes except the first to
2488 .Em faulty .
2489 In order to synchronize them with the first plex, you must
2490 .Ic start
2491 them, which causes
2492 .Nm
2493 to copy the data from a plex which is in the
2494 .Em up
2495 state.  Depending on the size of the subdisks involved, this can take a long
2496 time.
2497 .Pp
2498 In practice, people aren't too interested in what was in the plex when it was
2499 created, and other volume managers cheat by setting them
2500 .Em up
2501 anyway.
2502 .Nm
2503 provides two ways to ensure that newly created plexes are
2504 .Em up :
2505 .Bl -bullet
2506 .It
2507 Create the plexes and then synchronize them with
2508 .Nm Ic start .
2509 .It
2510 Create the volume (not the plex) with the keyword
2511 .Cm setupstate ,
2512 which tells
2513 .Nm
2514 to ignore any possible inconsistency and set the plexes to be
2515 .Em up .
2516 .El
2517 .It
2518 Some of the commands currently supported by
2519 .Nm
2520 are not really needed.  For reasons which I don't understand, however, I find
2521 that users frequently try the
2522 .Ic label
2523 and
2524 .Ic resetconfig
2525 commands, though especially
2526 .Ic resetconfig
2527 outputs all sort of dire warnings.  Don't use these commands unless you have a
2528 good reason to do so.
2529 .It
2530 Some state transitions are not very intuitive.  In fact, it's not clear whether
2531 this is a bug or a feature.  If you find that you can't start an object in some
2532 strange state, such as a
2533 .Em reborn
2534 subdisk, try first to get it into
2535 .Em stopped
2536 state, with the
2537 .Ic stop
2538 or
2539 .Ic stop Fl f
2540 commands.  If that works, you should then be able to start it.  If you find
2541 that this is the only way to get out of a position where easier methods fail,
2542 please report the situation.
2543 .It
2544 If you build the kernel module with the
2545 .Fl D Ns Dv VINUMDEBUG
2546 option, you must also build
2547 .Nm
2548 with the
2549 .Fl D Ns Dv VINUMDEBUG
2550 option, since the size of some data objects used by both components depends on
2551 this option.  If you don't do so, commands will fail with the message
2552 .Sy Invalid argument ,
2553 and a console message will be logged such as
2554 .Bl -diag
2555 .It "vinumioctl: invalid ioctl from process 247 (vinum): c0e44642"
2556 .El
2557 .Pp
2558 This error may also occur if you use old versions of KLD or userland program.
2559 .It
2560 The
2561 .Nm Ic read
2562 command has a particularly emetic syntax.  Once it was the only way to start
2563 .Nm ,
2564 but now the preferred method is with
2565 .Nm Ic start .
2566 .Nm Ic read
2567 should be used for maintenance purposes only.  Note that its syntax has changed,
2568 and the arguments must be disk slices, such as
2569 .Pa /dev/da0s0 ,
2570 not partitions such as
2571 .Pa /dev/da0s0e .
2572 .El
2573 .Sh ENVIRONMENT
2574 .Bl -tag -width VINUM_DATEFORMAT
2575 .It Ev VINUM_HISTORY
2576 The name of the log file, by default
2577 .Pa /var/log/vinum_history .
2578 .It Ev VINUM_DATEFORMAT
2579 The format of dates in the log file, by default
2580 .Qq Li %e %b %Y %H:%M:%S .
2581 .It Ev EDITOR
2582 The name of the editor to use for editing configuration files, by default
2583 .Nm vi .
2584 .El
2585 .Sh FILES
2586 .Bl -tag -width /dev/vinum/control -compact
2587 .It Pa /dev/vinum
2588 directory with device nodes for
2589 .Nm
2590 objects
2591 .It Pa /dev/vinum/control
2592 control device for
2593 .Nm
2594 .It Pa /dev/vinum/plex
2595 directory containing device nodes for
2596 .Nm
2597 plexes
2598 .It Pa /dev/vinum/sd
2599 directory containing device nodes for
2600 .Nm
2601 subdisks
2602 .El
2603 .Sh SEE ALSO
2604 .Xr strftime 3 ,
2605 .Xr vinum 4 ,
2606 .Xr disklabel 8 ,
2607 .Xr newfs 8
2608 .Pp
2609 .Pa http://www.vinumvm.org/vinum/ ,
2610 .Pa http://www.vinumvm.org/vinum/how-to-debug.html .
2611 .Sh HISTORY
2612 The
2613 .Nm
2614 command first appeared in
2615 .Fx 3.0 .
2616 The RAID-5 component of
2617 .Nm
2618 was developed for Cybernet Inc.\&
2619 .Pq Pa www.cybernet.com
2620 for its NetMAX product.
2621 .Sh AUTHORS
2622 .An Greg Lehey Aq grog@lemis.com
2623 .\"XXX.Sh BUGS