). V každom prípade, bez ohľadu na merací program, parameter IOPS zverejnený výrobcom v sprievodnej dokumentácii nezaručuje rovnaký výkon v reálnych podmienkach.
IOPS merajú programy ako Iometer, pôvodne vyvinutý spoločnosťou Intel, ako aj IOzone, FIO a CrystalDiskMark.
Tento indikátor predovšetkým pomáha určiť nastavenia zariadenia, v ktorých sa zobrazuje maximálny výkon. Presná hodnota parametra sa môže značne líšiť od systému k systému v závislosti od podmienok behu benchmarku, vrátane pomeru čítaní a zápisov, sady čítacích blokov pre sekvenčný a náhodný prístup, počtu vlákien a hĺbky vzorkovania, ako aj samotná veľkosť bloku. Existujú ďalšie faktory, ktoré ovplyvňujú výsledok merania IOPS vrátane systémových nastavení, ovládača zariadenia, spustených aplikácií pozadie atď. Okrem toho si pred vykonaním testu musíte prečítať odporúčania výrobcu pre správne vykonanie testu.
Výkonové špecifikácie
Sekvenčný a náhodný prístup k pamäťovým médiám
Hlavnými meranými veličinami sú operácie s lineárnym (sekvenčným) a náhodným (náhodným). Lineárne operácie čítania/zápisu, pri ktorých sa časti súborov čítajú postupne, jedna po druhej, znamenajú prenos veľkých súborov (viac ako 128 K). Počas náhodných operácií sa údaje čítajú náhodne rôznych oblastiach médiá, sú zvyčajne spojené s veľkosťou bloku 4 KB.
Nižšie sú uvedené hlavné charakteristiky:
Pre pevné disky a iných elektromechanických úložných zariadeniach závisí IOPS s náhodným prístupom predovšetkým od času vyhľadávania zariadenia, zatiaľ čo v SSD a úložných systémoch na nich založených závisí počet IOPS predovšetkým od činnosti interného mikrokontroléra a rýchlosti pamäťového rozhrania. Na oboch typoch zariadení počet IOPS v linkových operáciách (pri veľkej veľkosti bloku) udáva maximálnu priepustnosť, ktorú možno na zariadení dosiahnuť. Zvyčajne je jednoduchšie zobraziť lineárne IOPS v MB/s:
IOPS *Block_size_in_bytes = Bytes_per_second(zvyčajne prevedené na MB/s)
Zatiaľ čo tradičné pevné disky majú približne rovnaký počet IOPS na zápis a čítanie, väčšina SSD na báze NAND flash modulov má výrazne nižšie IOPS na zápis ako na čítanie z dôvodu nemožnosti zapisovať priamo do bunky. Predtým musíte vykonať čistenie (tzv. Odvoz odpadu).
Príklady
Približné hodnoty IOPS pre pevné disky:
| Zariadenie | Typ | IOPS | Rozhranie |
|---|---|---|---|
| 7 200 ot./min SATA disky | HDD | ~75-100 IOPS | SATA 3 Gb/s |
| Disky SATA s 10 000 otáčkami za minútu | HDD | ~125-150 IOPS | SATA 3 Gb/s |
| 10 000 ot./min diskov SAS | HDD | ~140 IOPS | SAV |
| 15 000 ot./min diskov SAS | HDD | ~175-210 IOPS | SAV |
Približné hodnoty IOPS pre SSD
Pozri tiež
Odkazy
Softvér na meranie výkonu
- Iometer Project - Oficiálna stránka projektu Iometer.
- CrystalDiskMark - Webová stránka projektu CrystalDiskMark.
články
- Čo je IOPS a čo zobrazuje - článok pc-hard.ru, 2011.
- Rýchly výpočet IOPS úložných systémov pre virtuálnu infraštruktúru - článok, 2010.
- O výkone: IOPS vs. MB/s – článok blog.aboutnetapp.ru, 2007.
Nadácia Wikimedia. 2010.
Pozrite si, čo je „IOPS“ v iných slovníkoch:
IOPS- (angl. Input/Output Operations Per Second, Instrucciones de Entrada/Salida Por Segundo), je jednotný štandard využívaný pre stredné a stredné diskotéky, pevné disky (SSD), pamäte RAM a iné formy de… … Wikipedia Español
RAM mechanika, RAM disk (disk v pamäti), elektronický disk počítačová technológia, čo vám umožňuje ukladať dáta vysokou rýchlosťou Náhodný vstup do pamäťe ako na blokovom zariadení (disku). Môže byť implementovaný v softvéri aj v hardvéri... ... Wikipedia
I/O-výkon
Vstupný/Výstupný výkon- Vstupno/výstupné operácie za sekundu, kurz IOPS, je referenčná hodnota pre elektronické dátové zdroje. Sie gibt an wieviel Ein und Ausgabe Befehle pro Sekunde durchgeführt werden können. Dabei kann die Angabe genauer spezifiziert werden: Celkom ... Deutsch Wikipedia
HyperX je divízia Kingston Technology, ktorá sa špecializuje na výrobu vysokovýkonných produktov zameraných na hráčov a nadšencov. Vyrába rýchle moduly RAM, disky SSD, USB flash disky a počítačové náhlavné súpravy. Dnes som dostal na test jeden z produktov z tejto série - SSD HyperX FURY 240 GB.
Faktor tvaru:
2,5 palca
Rozhranie:
SATA 3.0 (6 Gbit/s), spätná kompatibilita so SATA 2.0
Kapacita:
240 GB
Ovládač:
SandForce® SF-2281
Základný výkon:
Kompresný prenos dát (ATTO) - 500 MB/s (čítanie) a 500 MB/s (zápis)
Nekomprimovateľný prenos dát (AS-SSD a CrystalDiskMark):
470 MB/s (čítanie) a 220 MB/s (zápis)
Maximálna rýchlosť čítania/zápisu 4KB náhodných blokov:
až 84 000/až 41 000 IOPS
Rýchlosť čítania/zápisu 4KB náhodných blokov:
až 22 000/až 41 000 IOPS
Hodnotenie PCMARK® Vantage HDD Suite:
60000
Skóre šírky pásma úložiska PCMARK® 8:
180 MB/s
Celkový počet zapísaných bajtov (TBW):
641 TB 2,5 DWPD
Spotreba energie:
0,31 W nečinný / 0,35 W priemer / 1,65 W (Max) Čítanie / 2,76 W (Max) Zápis
Skladovacia teplota:
-40 °C až 85 °C
Pracovná teplota:
od 0°C do 70°C
Veľkosť:
69,8 x 100,1 x 7 mm
Vibrácie počas prevádzky:
2,17 G (špička) pri 7-800 Hz
Vibrácie pri nečinnosti:
20 G (vrchol) pri 10-2000 Hz
Očakávaná životnosť:
1 000 000 hodín (stredný čas medzi poruchami)
Záruka/podpora:
trojročná záruka a bezplatná technická podpora
Obsah dodávky. Vzhľad.
Ako väčšina produktov Kingston, aj hrdina našej dnešnej recenzie prichádza v kartónových a plastových obaloch, ktorých neoprávnené otvorenie bude okamžite viditeľné. Potenciálny kupujúci si preto môže byť 100% istý, že kupuje absolútne nový produkt. Kombinácia červenej a čiernej farby plne korešponduje s názvom pohonu - Fury (anglicky rage) a núti vnímať obsah nádoby ako niečo rýchle a silné.
Predná strana balenia poskytuje základné informácie o SSD disku. Uvádzajú sa tieto indikátory: kapacita, maximálna rýchlosť čítania a zápisu, informácie o 3-ročnej záruke, ako aj rozhranie pripojenia - SATA 3.0. Okrem toho sa hovorí, že tento prípad je 16-krát rýchlejší ako zvyčajne pevný disk s otáčkami vretena 7200 ot./min.
Zadná strana obsahuje aj informácie o jednotke.
Hovorí sa najmä o tom, že SSD zvyšuje rýchlosť načítania aplikácií a hier, ktoré sú na ňom nainštalované. Uvádza sa, že jednotka je určená na použitie v pracovných a domácich počítačoch a notebookoch, ale nie je vhodná na použitie v serverových staniciach (kvôli jej nízkemu zdroju). Skutočná kapacita dostupná pre používateľa je nižšia ako deklarovaná. Pre tých, ktorí sa pýtajú prečo, Kingston ich nasmeruje na ich webovú stránku. Bohužiaľ, odkaz poskytuje iba informácie o anglický jazyk. Dôvod tohto „incidentu“ je celkom jasne uvedený v ruštine na Wikipédii.
Oboznámený s úplné informácie V rámci záruky Kingston môžete opäť navštíviť oficiálnu webovú stránku.
V spodnej časti je navyše uvedené, že disk používa radič LSI SandForce a je umiestnená nálepka s označením.
Po otvorení balenia nájdeme ďalšie informácie o záruke v niekoľkých jazykoch. Prítomná je aj ruština.
Samotný balík je dosť asketický. Vo vnútri plastovej nádoby sa nachádza samotný SSD disk, rámik s obojstrannou páskou pre možnosť inštalácie disku do zariadení využívajúcich pevné disky s hrúbkou 9,5 mm a tiež nálepka. Výrobca nepovažoval za potrebné rozmaznávať kupujúceho adaptérom na 3,5", skrutky na upevnenie a iné vychytávky. Ale to je pochopiteľné, top-end konfigurácie nie sú vlastné rozpočtovým riešeniam.
Puzdro je celé vyrobené z kovu, čo prispieva k efektívnejšiemu odvodu tepla a dodáva konštrukcii pevnosť.
Horná časť disku je takmer celá pokrytá nálepkou, ktorá poskytuje nielen základné informácie o zariadení, ale slúži aj ako záručná nálepka, ktorej odstránením zaniká záruka.
Pod nálepkou sú štyri skrutky, ktoré sa dajú odskrutkovať iba skrutkovačom s bitom Torx T-6H. Nemal som ho, takže som sa neobťažoval ho rozoberať. Ak by to niekoho zaujímalo, tak pod krytom nájdete 16 pamäťových čipov po 16 GB a radič LSI SandForce SF-2281. Používateľ má prístup k 240 GB namiesto 256, pretože 16 GB je vyčlenených na rezervnú oblasť, ktorá je potrebná na predĺženie životnosti disku.
Na zadnej strane nie je nič pozoruhodné. Sú tam otvory na montáž.
Napájacie a dátové konektory sú celkom štandardné.
Hrúbka pohonu 7 mm vám umožňuje rozšíriť rozsah jeho použitia.
Testovacia konfigurácia:
Procesor...................................Intel Core i5-3570
Základná doska......................Gigabyte GA-Z77-DS3H
RAM...................................Corsair Dominator Platinum CMD16GX3M4A2666C11 @ 2200 MHz
SSD ........................................Corsair Force GS 128 GB
Napájanie........................Corsair AX760i
Operačný systém ............... Windows 7 x64
Testovanie. Všeobecné dojmy.
Po naformátovaní sa používateľovi sprístupní 223 GB.
Poďme sa pozrieť na charakteristiky pomocou utility CrystalDiskInfo.
Už z výroby má naša kópia najnovší firmvér.
Jednotky založené na SandForce môžu komprimovať údaje pred zápisom. Na jednej strane to umožňuje predĺžiť životnosť SSD znížením počtu záznamov, no na druhej strane môžeme pozorovať pokles výkonu pri práci so slabo komprimovanými dátami.
Overme si toto tvrdenie v praxi pomocou programu CrystalDiskMark.
Ľavý stĺpec bude obsahovať testy s predvolenými nastaveniami a pravý stĺpec bude obsahovať testy s dobre komprimovanými údajmi.
Takže prvé tri riadky v každom testovacom okne sú pre nás najzaujímavejšie. Horný riadok (sekvenčné čítanie/zápis) odráža prácu pri bežnom kopírovaní súborov (hudba, video, archívy atď.). Ale druhý a tretí riadok (náhodné čítanie/zápis 512 a 4 KB blokov) simulujú prácu operačný systém.
Ako vidíme, rýchlosť sekvenčného čítania pri práci s malými súbormi je výrazne nižšia ako pri veľkých. Zároveň pri náhodnom čítaní/zápise 4 KB blokov výkon naopak klesá s rastúcou veľkosťou testovacieho súboru.
Rýchlosť záznamu pri práci s nekomprimovateľnými dátami klesla 2x, čo sa dalo očakávať a pri práci s komprimovateľnými dátami sa ukazovatele rýchlosti blížia k maximu podľa špecifikácie. Výrobca opísal tieto nuansy v Technické špecifikácie na oficiálnej stránke, ale na obale je uvedená iba maximálna rýchlosť bez uvedenia podmienok testovania.
V porovnaní s normálom pevný disk, potom výkon SSD vyzerá veľmi pôsobivo, bez pochýb si každý používateľ bude môcť všimnúť rozdiel vo výkone počítača.
Pokračujme v testovaní pomocou pomôcky AS SSD Benchmark. Dáta tu nie sú komprimované, takže ukazovatele výkonu sú pod maximom, ako v predchádzajúcom prípade.
Okrem toho môžete vidieť, ako rýchlo bude disk pracovať s hrami, programami a kopírovaním veľkých súborov (obrázok ISO).
Rýchlosti nie sú zakázané, ale celkom prijateľné.
Doplňme testovanie o hodnoty AIDA64 Extreme.
Pri lineárnom čítaní je v grafike jedna nekritická chyba:
Kontrola času prístupu ukázala vynikajúce výsledky:
Čítanie z vyrovnávacej pamäte nie je problém:
Náhodné čítanie, s výnimkou niekoľkých poklesov v grafike, poskytlo dobré ukazovatele výkonu:
No, dokončite kontrolu nášho SSD pomocou programu, v ktorom podľa výrobcu jednotka vykazuje maximálne výsledky:
A tu všetko úplne zapadá na svoje miesto. Dobre skomprimované údaje = vysoké výsledky (dokonca vyššie, ako tvrdí Kingston).
Teplota počas testovania nevystúpila nad 33 stupňov Celzia a počas nečinnosti sa pohybovala dokonca okolo 27 stupňov. To je veľké plus, pretože... SSD nezohrieva vnútorný priestor PC.
Závery.
Kingston sa vybral cestou najmenšieho odporu nainštalovaním ovládačov SandForce do svojich diskov kvôli atraktívnym licenčným podmienkam. SandForce funguje skvele s komprimovateľnými údajmi, ale zlyhá pri nahrávaní súborov, ktoré sa ťažko komprimujú. Ukazovatele rýchlosti zároveň zostávajú na úrovni SSD diskov na podobnom ovládači od iných výrobcov. Dostatočne veľký objem testovaného disku umožňuje vďaka zníženej záťaži pamäťových buniek vydržať dlhšie ako menej kapacitné. Výrobca poskytuje 3-ročnú záruku, no pri bežnom používaní a 10+ rokoch by disk mal fungovať bez problémov. Napríklad za posledných šesť mesiacov som mal iba 700 GB zapísaných na môj systémový SSD.
Kúpiť SSD disk ako alternatíva k bežnému HDD alebo k nemu? Nepochybne áno. Mám si kúpiť HyperX FURY? Všetko závisí od ceny. Cenovky sa môžu v rôznych maloobchodných predajniach výrazne líšiť. Celkovo ide o vysoko kvalitný produkt s pomerne vysokou rýchlosťou. Väčšina neskúsených používateľov bude po použití bežných HDD príjemne prekvapená odozvou počítača. Napríklad načítanie operačného systému trvá približne 14 – 17 sekúnd (v závislosti od počtu programov pri štarte), spustenie akýchkoľvek programov a hier je tiež v priebehu niekoľkých sekúnd. No a čo ešte človek potrebuje, aby bol šťastný?
Podľa našich pozorovaní hodnotenie výkonu úložného systému v IOps neposkytuje presnú predstavu o výkone tohto úložného systému pri zaťažení v úlohách 1C a dôrazne odporúčame nepoužívať IOps na výpočet zariadenia.
Naopak, takéto hodnotenie môže vytvárať mylný dojem o vysokom výkone diskového subsystému, pričom pri použití v produktívnych podmienkach môže byť jasné, že úložný systém je nedostatočne výkonný.
Môžete napríklad povedať, čo presne robí „operácia“ z metriky IOps? Aké veľké sú dáta, ktoré sa čítajú/zapisujú? Je správne porovnávať IOps pre bežné pevné disky a SSD? Ako metódy na výpočet IOps zohľadňujú spomalenie rýchlosti na SSD, keď sa opotrebuje alebo keď je na SSD málo? voľné miesto? Môžete mi povedať rozdiel medzi surovým IOPS a funkčným IOPS?
Poznámka. Total Raw IOPS = Rýchlosť disku IOPS * Počet diskov
Funkčné IOPS =(((celkový nespracovaný IOPS×zápis %)/(trest RAID))+(celkový nespracovaný IOPS×prečítaný %)
Si si tým istý? rôzne programy Poskytnú vám merania IOPS rovnaké výsledky?
Programy na meranie IOPS
IOmeter – test IOPS
IOzone - test IOPS
FIO - IOPS test
CrystalDiskMark - test IOPS
SQLIO - sada testov na výpočet výkonu (IOPS, MB, Latency) pre databázové servery
wmarow - kalkulačka skupiny RAID na základe výkonu IOPS
Alebo tiež povedzme, či metóda výpočtu IOps presne zohľadňuje čas odozvy disku a priepustnosť?
Aby ste pochopili, prečo nie je všetko jednoduché, musíte zvážiť jednoduchý príklad a analógiu.
Po ceste sa musí z bodu A do bodu B presunúť veľké množstvo ľudí. Sú dve možnosti: prepravíme ich osobnými autami alebo ich nasadíme do autobusov. Kapacita ciest bude, samozrejme, vyššia, ak sa ľudia budú prepravovať autobusmi, teda vo „veľkoblokoch“. Spôsoby verejnej dopravy sú však zvyčajne v rozpore s jednotlivými cieľmi a trasami. Je dobré, ak máme obrovský závod v B, do ktorého smeruje hlavný tok z A. Všetky „bajty“ môžeme naložiť do jedného veľkého balíkového autobusu pri vchode a vyložiť na zastávke pri závode, kde všetky naše „bajty“ sú skutočne odoslané.
Ak však naše bajty nejdú do továrne, ale cestujú na individuálnu a nezávislú činnosť – „operácie“, každá s individuálnou trasou, potom ich dodanie „autobusom“ – veľký balík naopak povedie k veľkým straty času. V tomto prípade bude preprava jednotlivými vozidlami výhodnejšia. Celková kapacita cesty naplnenej jednotlivými „balíkmi“ – autami, ktoré vezú každé niekoľko bajtov, však bude samozrejme nižšia ako pri preprave veľkým balíkom – „autobusom“.
Teda zvýšiť šírku pásma v MB/s v dôsledku zväčšovania paketov vedie k poklesu IOPS a naopak
, zvýšenie počtu operácií za sekundu „cestujúcich dodaných do cieľa“ našej styčnej cesty preplnenej autami vedie k zníženiu jej priepustnosti v MB/s. Nemôžete súčasne dosiahnuť vysoké úrovne IOPS a MB/s jednoduchým spôsobom fyzikálne vlastnosti existujúce vybavenie.
Buď veľké „autobusové“ balíky a je ich málo („operácií za sekundu“), alebo malé jednotlivé „automobilové“ balíky, z ktorých každý vykonáva individuálnu „operáciu“ na doručenie údajov, ale zapĺňa celú cestu a celkovo ľudské návštevnosť je v dôsledku toho malá.
Výber potrebných metrík je ovplyvnený charakterom prístupu k údajom. Lineárny prístup na disk bez vlákien nemožno porovnávať s vysoko súbežným a nejednotným náhodným prístupom na disk.
Na vyhodnotenie výkonu využívame pozorovania aktuálneho systému a úrovne zaťaženia zariadení, ako aj fronty na ňom počas špičiek zaťaženia.
IOPS(počet vstupných/výstupných operácií – z anglického Input/Output Operations Per Second) je jedným z kľúčových parametrov pri meraní výkonu systémov na ukladanie dát, pevných diskov (HDD), pevných diskov (SSD) a sieťových úložísk ( SAN).
V skutočnosti, IOPS je počet blokov, ktoré možno spočítať alebo zapísať na médium.Čím väčšia je veľkosť bloku, tým menej častí tvorí súbor a tým nižšia bude hodnota IOPS, pretože čítanie väčšieho časti zaberie viac času.
To znamená, že na určenie IOPS potrebujete poznať rýchlosť a veľkosť bloku operácie čítania/zápisu. Parameter IOPS sa rovná rýchlosti vydelenej veľkosťou bloku operácie.
Výkonové špecifikácie
Hlavnými meranými veličinami sú operácie s lineárnym (sekvenčným) a náhodným (náhodným).
Lineárne operácie čítania/zápisu, pri ktorých sa časti súborov čítajú postupne, jedna po druhej, znamenajú prenos veľkých súborov (viac ako 128 K). Náhodné operácie čítajú údaje náhodne z rôznych oblastí média a sú zvyčajne spojené s veľkosťou bloku 4 KB.
Nižšie sú uvedené hlavné charakteristiky:
Približné hodnoty IOPS
Približné hodnoty IOPS pre pevné disky.| Zariadenie |
Typ |
IOPS |
Rozhranie |
| 7 200 ot./min SATA disky |
HDD |
~75-100 IOPS |
SATA 3 Gb/s |
| Disky SATA s 10 000 otáčkami za minútu |
HDD |
~125-150 IOPS |
SATA 3 Gb/s |
| 10 000 ot./min diskov SAS |
HDD |
~140 IOPS |
SAV |
| 15 000 ot./min diskov SAS |
HDD |
~175-210 IOPS |
SAV |
Približné hodnoty IOPS pre SSD.
Pokuta RAID
Akékoľvek operácie čítania, ktoré sa vykonávajú na diskoch, nepodliehajú žiadnemu postihu, pretože na operácie čítania možno použiť všetky disky. Ale všetko je obrátené s operáciami zápisu. Počet postihov za zápis závisí napríklad od typu zvoleného RAID.V RAID 1 sa pre údaje, ktoré sa majú zapisovať na disk, vyskytnú dve operácie zápisu (jeden zápis na každý disk), a preto má RAID 1 dve penalizácie.
V RAID 5 sa na zápis údajov vykonajú 4 operácie (čítanie existujúcich údajov, parita RAID, zápis nových údajov, zápis novej parity), takže penalizácia v RAID 5 je 4.
Táto tabuľka zobrazuje hodnotu trestu pre bežnejšie používané konfigurácie RAID.
Charakteristiky pracovného zaťaženia
Výkon pracovného zaťaženia sa vo všeobecnosti považuje za percento čítaní a zápisov, ktoré aplikácia generuje alebo vyžaduje. Napríklad v prostredí VDI sa percento IOPS považuje za 80 – 90 % zápisu a 10 – 20 % čítania. Pochopenie charakteristík pracovného zaťaženia je najdôležitejším faktorom, pretože určí optimálny RAID pre vaše prostredie. Aplikácie náročné na zápis sú dobrými kandidátmi pre RAID 10, zatiaľ čo aplikácie náročné na čítanie môžu byť umiestnené na RAID 5.Výpočet IOPS
Existujú dva scenáre výpočtu IOPS.Jeden scenár je, keď máme určitý počet diskov a chceme vedieť, koľko IOPS tieto disky vyprodukujú?
Druhý scenár, keď vieme, koľko IOPS potrebujeme, a chceme vypočítať požadovaný počet diskov?
Scenár 1: Výpočet IOPS na základe určitého počtu diskov
Predstavme si, že máme 20 450GB 15k RPM diskov. Zvážte dva scenáre pracovného zaťaženia 80%Write-20%Read a ďalší scenár s 20%Write-80%Read. Vypočítame aj počet IOPS pre RAID5 aj RAID 10.Vzorec na výpočet IOPS:
Total Raw IOPS = Rýchlosť disku IOPS * Počet diskov
Funkčné IOPS =(((celkový nespracovaný IOPS×zápis %)/(trest RAID))+(celkový nespracovaný IOPS×prečítaný %)
Existuje definícia surových IOPS a funkčných IOPS; funkčné prúdy IOPS sú tie IOPS, ktoré zahŕňajú penalizácie RAID, a to sú „skutočné“ IOPS.
Teraz zapojme čísla a uvidíme, čo sa stane.
Celkový nespracovaný IOPS= 170*20 = 3400 IOPS (jeden disk s rýchlosťou 15 000 otáčok za minútu dokáže vyprodukovať v priemere 170 IOPS)
Pre RAID-5
Možnosť 1 (80 % zápis, 20 % čítanie) Funkčné IOPS = (((3400*0,8))/(4))+(3400*0,2) = 1360 IOPSMožnosť 2 (20 % zápis, 80 % čítanie) Funkčné IOPS = (((3400*0,2))/(4))+(3400*0,8) = 2890 IOPS
Pre RAID-1
Možnosť 1 (80 % zápis, 20 % čítanie) Funkčné IOPS = (((3400*0,8))/(2))+(3400*0,2) = 2040 IOPSMožnosť 2 (20 % zápis, 80 % čítanie) Funkčné IOPS = (((3400*0,2))/(2))+(3400*0,8) = 3100 IOPS
Scenár 2: Počítanie počtu diskov na dosiahnutie určitého počtu IOPS
Uvažujme o situácii, keď potrebujeme určiť typ RAID a počet diskov, aby sme dosiahli určitý počet IOPS 5000 a pri určitom zaťažení, napríklad 80%Write20%Read a 20%Write80% Read.Opäť na začiatok vzorec, podľa ktorého vypočítame:
Celkový počet požadovaných diskov = ((celkový počet IOPS za čítanie + (celkový počet IOPS za zápis*pokuta RAID))/rýchlosť disku IOPS)
Celkový IOPS = 5000
Teraz zapojme čísla.
Poznámka: 80 % z 5 000 IOPS = 4 000 IOPS a 20 % z 5 000 IOPS = 1 000 IOPS budeme operovať s týmito číslami.
Pre RAID-5
Možnosť 1 (80%Write20%Read) – Celkový počet požadovaných diskov = ((1000+(4000*4))/170) = 100 diskov.Možnosť 2 (20%Write80%Read) – Celkový počet požadovaných diskov = ((4000+(1000*4))/170) = približne 47 diskov.
Pre RAID-1
Možnosť 1 (80%Write20%Read) – Celkový počet požadovaných diskov = ((1000+(4000*2))/170) = približne 53 diskov.Možnosť 2 (20%Write80%Read) – Celkový počet požadovaných diskov = ((4000+(1000*2))/170) = približne 35 diskov.
Pochopenie a výpočet IOPS, pokút RAID a charakteristík pracovného zaťaženia je veľmi kritickým aspektom plánovania. Keď je zaťaženie zápisom intenzívnejšie, zvoľte RAID 10 a naopak pre zaťaženie čítania, RAID 5.
IOPS slúži na určenie výkonu disku alebo diskového poľa.
IOPS znamená vstup/výstup (operácie) za sekundu, množstvo „I/O operácie za sekundu“. Množstvo meria množstvo práce vykonanej za určité časové obdobie. V skutočnosti, IOPS Toto je počet blokov, ktoré možno spočítať alebo zapísať na médium. Čím väčšia je veľkosť bloku, tým menej kusov sa súbor skladá a tým menší bude súbor IOPS, keďže čítanie väčšieho dielu zaberie viac času.
"I/O operácia"- je to jednoducho určitá časť práce diskového subsystému, ktorá sa vykonáva ako odpoveď na požiadavku hostiteľského servera a/alebo niektorých interných procesov. Toto sa zvyčajne číta alebo zapisuje s rôznymi podkategóriami, napr. "čítanie" (čítať), "opätovné čítanie" (znovu prečítať), "záznam"(písať), „prepísať“ ( prepísať), "typ náhodného prístupu" (náhodný), "typ sériového prístupu" (sekvenčné) a veľkosť prevádzkovaného bloku údajov.
Hlavnými meranými veličinami sú operácie s lineárnym (sekvenčným) a náhodným (náhodným).
Lineárne operácie čítania/zápisu, pri ktorých sa časti súborov čítajú postupne, jedna po druhej, znamenajú prenos veľkých súborov (viac ako 128 K). Náhodné operácie čítajú údaje náhodne z rôznych oblastí média a sú zvyčajne spojené s veľkosťou bloku 4 KB.
V závislosti od typu operácie sa táto veľkosť môže líšiť od bajtov po kilobajty a dokonca aj niekoľko megabajtov. Existuje mnoho typov I/O a multitasking a multihostiteľský systém takmer nikdy nepoužíva len jeden. Virtualizácia iba pridáva rozmanitosť vzorov I/O.
Žiadny úložný systém nemôže zobraziť maximálne hodnoty IOPS bez ohľadu na charakter vstupných/výstupných operácií, hodnôt latencia a veľkosť bloku.
Latencia je to miera toho, ako dlho trvá dokončenie jednej I/O požiadavky z pohľadu aplikácie.
Významné objemy I/O čakať je to znamenie, že zdrojom problému je skladovanie (existujú aj iné zdroje oneskorenia, CPU a sieť sú bežné príklady). Aj v prípade dobrého výkonu latencia ak vidíte veľké číslo I/O čaká- to znamená, že aplikácia by chcela väčšiu rýchlosť od úložného systému.
Určenie výkonu diskového systému je často prehliadaným aspektom návrhu systému. Keďže diskový systém je najpomalšie médium na počítači, mal by byť jedným z PRVÝCH komponentov, ktorý sa má správne špecifikovať.
Aplikácie náročné na písanie sú dobrými kandidátmi RAID 10, pričom je možné umiestniť aplikácie, ktoré intenzívne využívajú operácie čítania RAID 5.
IOPS slúži na určenie výkonu disku alebo diskového poľa. Môžeme napríklad predpokladať, že maximálne IOPS pre disk:
Kalkulovať IOPS použijeme rovnicu:
| IOPS = 1/(priem.latencia + priem.hľadanie) IOPS = 1/(0,00416 + 0,0085) = 78,9889415 |
Celkom, maximálne IOPS - 79.
Vypočítajte maximálnu hodnotu IOPS pre diskové pole
Poznámka k návrhu úložného systému, výpočet výkonu diskového systému je rozhodujúci pre výkon daného systému. Väčšina systémov používa RAID na zabezpečenie redundancie úložiska. Táto časť popisuje spôsob výpočtu IOPS Pre RAID-polia.
Maximálne čítanie IOPS
IOPSčítanie ( maxReadIops) Pre RAID-pole:
maxReadIops = numDisks * diskMaxIops
V súlade s tým pre pole 4 diskov maximálna hodnota IOPSčítanie bude nasledovné:
| maxReadIops = 4 * 79 maxReadIops = 316 |
Maximálny zápis IOPS
Výpočet maximálnej hodnoty IOPS záznamy ( maxWriteIops) - to je vo vzťahu úplne iné RAID-polia. RAID-pole majú trest za zápis a typ RAID-array určuje závažnosť trestu. Tento trest je výsledkom poskytnutej nadbytočnosti RAID, pretože pole musí nevyhnutne zapisovať údaje na viaceré disky/miesta, aby sa zabezpečila integrita údajov.
Pokuta za zápis do poľa RAID
Najbežnejšie typy RAID a sankcie za ich zápis sú určené v nasledujúcej tabuľke:
Celková, napríklad maximálna hodnota IOPS písať pre pole RAID 10 - 158.
Dizajn pre výkon
Jednoduchý výpočet maximálne množstvo IOPSčítať a písať pre existujúce alebo budúce RAID-pole nestačí. Aby sa zabezpečila konzistentná a udržateľná výkonnosť, je potrebné určiť výkonnostné požiadavky systému Najlepšie rozhodnutie pre disk. Minimálne požadované IOPS musia byť definované tak, aby bolo možné zakúpiť požadovaný počet diskov pri požadovanej rýchlosti.
Najprv musíte poznať požiadavky na výkon (napríklad čítanie a zápis IOPS) pre daný systém alebo aplikáciu. Tieto informácie je možné získať z dokumentácie dodávateľa resp softvér.
Výpočet minimálneho požadovaného IOPS
Povedzme, že máme aplikáciu, ktorá vyžaduje 600 Read IOPS a
300 zápis IOPS. Diskové pole je zmontované v RAID 5.
Na výpočet minimálneho množstva IOPS (minReqdIops), pridajte požadované množstvo IOPSčítanie ( reqdReadIops) na súčet požadovaných množstiev IOPS záznamy ( reqdWriteIops) a dobre RAID (raidWritePenalty): minReqdIops = reqdReadIops + (reqdWriteIops * raidWritePenalty)
V našom príklade:
| minReqdIops = 600 + (300 * 4) minReqdIops = 1800 |
Minimálne množstvo IOPS, potrebné na zabezpečenie úrovne výkonu pre náš príklad je 1800.
POZNÁMKA. Tento výpočet určuje minimálne množstvo IOPS potrebné na splnenie výkonnostnej špecifikácie. To znamená, že diskové pole NESMIE fungovať pod touto úrovňou výkonu.
Výpočet minimálneho počtu diskov pre pole RAID
Raz minimálne požadované množstvo IOPS je veľmi jednoduché určiť minimálny počet a rýchlosť diskov potrebných na vytvorenie RAID-pole na splnenie požiadaviek na výkon.
Minimálny počet diskov podľa rýchlosti disku
Minimálny počet diskov potrebný na splnenie našej požiadavky na výkon ( minNumDiskMinPerf), vypočítané takto: minNumDisksMinPerf = minReqdIops / maxIopsByDiskSpeed
Používanie informácií založených na minime IOPS vyššie a za predpokladu, že chceme vytvoriť pole 10 000 otáčok za minútu- disky ( ~125-150 IOPS), vypočítajúc minimálny počet diskov, ktoré budú zodpovedať našim minimálne požiadavky na produktivitu ( minNumDisksMinPerf) 1800 IOPS (minReqdIops) nasledovne:
| minNumDisksMinPerf = 1800/130 minNumDisksMinPerf = 14 |
Minimálny počet diskov 10 000 otáčok za minútu požadované na splnenie našich požiadaviek na výkon je 14.
Minimálny počet diskov podľa typu RAID
Typ RAID definuje minimálny počet diskov na splnenie požiadaviek na typ RAID. Napríklad pre RAID 5 vždy vyžaduje aspoň 3 disky. Pre RAID 10 vždy vyžaduje aspoň 4 disky.
Pre všetky požadované polia veľká kvantita jednotky, použite násobiteľ v tabuľke nižšie na určenie správneho počtu jednotiek, aby ste splnili požiadavky na typ RAID:
Po výpočte počtu diskov podľa rýchlosti určíme minimálny počet požadovaných diskov podľa typu RAID.
V príklade, kde boli na zostavenie poľa vybraté disky s 10 000 otáčkami za minútu, výpočet ukazuje, že je potrebných aspoň 14 jednotiek. Ak typ RAID bude 5, 14 diskov bude dostačujúcich. Ak však typ RAID bude 10, čo je minimálny počet diskov vyžadovaných týmto typom RAID, bude 8, keďže násobiteľ pre RAID 10 sa rovná 4.
Programy na meranie IOPS
IOmeter - test IOPS
IOzone - test IOPS
FIO - test IOPS
CrystalDiskMark - test IOPS
SQLIO - sada testov na výpočet výkonu ( IOPS, M.B., Latencia) pre databázové servery
wmarow - kalkulačka RAID z hľadiska výkonu IOPS