Virtual infratuzilma uchun IOPS tezkor xotirasini hisoblash. IOPS nima va uni qanday hisoblash mumkin

). Qanday bo'lmasin, o'lchov dasturidan qat'i nazar, ishlab chiqaruvchi tomonidan ilova qilingan hujjatlarda e'lon qilingan IOPS parametri haqiqiy sharoitda bir xil ishlashni kafolatlamaydi.

IOPS Iometer kabi dasturlar bilan o'lchanadi, dastlab Intel tomonidan ishlab chiqilgan, shuningdek IOzone, FIO va CrystalDiskMark.

Asosan, bu ko'rsatkich maksimal ishlashni ko'rsatadigan qurilma sozlamalarini aniqlashga yordam beradi. Parametrning tizimdan tizimga aniq qiymati o'qish va yozish nisbati, ketma -ket va tasodifiy kirish uchun o'qish bloklari to'plami, iplar soni va namuna olish chuqurligi kabi benchmarkni bajarish shartlariga qarab juda katta farq qilishi mumkin. shuningdek blok o'lchamining o'zi. IOPSni o'lchash natijasiga ta'sir etuvchi boshqa omillar ham bor, jumladan, tizim sozlamalari, qurilma drayveri, fonda ishlaydigan ilovalar va boshqalar. Bundan tashqari, testni o'tkazishdan oldin, ishlab chiqaruvchining testni to'g'ri bajarish bo'yicha tavsiyalarini o'qib chiqish kerak.

Ishlash xususiyatlari

Saqlash muhitiga ketma -ket va tasodifiy kirish

Asosiy o'lchangan miqdorlar chiziqli (ketma -ket) va tasodifiy (tasodifiy) kirish operatsiyalari. Fayllarning qismlari ketma -ket o'qiladigan chiziqli o'qish / yozish operatsiyalari katta fayllarni (128 K dan ortiq) o'tkazish uchun mo'ljallangan. O'zboshimchalik bilan bajariladigan operatsiyalar paytida ma'lumotlar ommaviy axborot vositalarining turli joylaridan tasodifiy o'qiladi, odatda ular blok hajmi 4 KB bilan bog'liq.

Quyida asosiy xususiyatlar keltirilgan:

Qattiq disklar va boshqa elektromexanik saqlash qurilmalari uchun IOPS tasodifiy kirish, birinchi navbatda, qurilmani qidirish vaqtiga bog'liq, SSD va ularga asoslangan saqlash tizimlarida esa IOPS soni asosan ichki mikrokontroller va interfeys tezligiga bog'liq. Ikkala turdagi qurilmalarda ham chiziqli operatsiyalarda IOPS soni (katta blok o'lchamlari bilan) qurilmada erishish mumkin bo'lgan maksimal o'tkazuvchanlikni ko'rsatadi. Lineer IOPSni odatda MB / s formatida ko'rsatish osonroq:

IOPS * Block_size_in_bytes = bayt_per_sekund(odatda MB / s ga aylantiriladi)

An'anaviy qattiq disklarda o'qish va yozish IOPS soni deyarli bir xil bo'lsa -da, ko'pchilik NAND flesh -SSD -lari IOPS -ni o'qishdan ko'ra yozish IOPS -ga qaraganda ancha past bo'ladi, chunki to'g'ridan -to'g'ri kameraga yozish imkoni yo'q. Buni qilishdan oldin siz tozalash tartibini bajarishingiz kerak (axlat yig'ish deb ataladi).

Misollar

Qattiq disklar uchun taxminiy IOPS:

Qurilma Turi IOPS Interfeys
7.200 aylanish tezligi SATA disklari Qattiq disk ~ 75-100 IOPS SATA 3Gb / s
10000 aylanish tezligi SATA disklari Qattiq disk ~ 125-150 IOPS SATA 3Gb / s
10,000 RPM SAS disklari Qattiq disk ~ 140 IPS SAS
15000 RPM SAS disklari Qattiq disk ~ 175-210 IOPS SAS

SSD IOPS taxminiy qiymatlari

Shuningdek qarang

Havolalar

Ish faoliyatini o'lchash uchun dasturiy ta'minot
  • Iometer loyihasi - Iometer loyihasining rasmiy sayti.
  • CrystalDiskMark - CrystalDiskMark loyihasi sayti.
Maqolalar
  • IOPS nima va u nimani ko'rsatadi - pc-hard.ru maqolasi, 2011.
  • Virtual infratuzilma uchun IOPS tezkor xotirasini hisoblash - Maqola, 2010.
  • Ishlash bo'yicha: IOPS va boshqalar. MB / s - blog.aboutnetapp.ru maqolasi, 2007 yil.

Vikimedia fondi. 2010 yil.

Boshqa lug'atlarda "IOPS" nima ekanligini ko'rib chiqing:

    IOPS- (sekundiga kirish / chiqish operatsiyalari, kirish / chiqish operatsiyalari), disk raskadrovka, disk raskadrovka, operativ xotira (operativ xotira), operativ xotira va operativ xotiralar. ... Vikipediya Español

    RAM drayveri, RAM disk (xotiradagi disk), ma'lumotlarni yuqori tezlikdagi tasodifiy xotirada blokli qurilma (disk) sifatida saqlashga imkon beruvchi elektron diskli kompyuter texnologiyasi. U ham dasturiy, ham texnik vositalarda qo'llanilishi mumkin. ... ... Vikipediya

    I / O ishlash

    Kirish / chiqish-ishlash- kirish / chiqish operatsiyalari sekundiga, IOPS - bu elektron raqamli ma'lumotlarning asosiy ko'rsatkichlari. O'yin -kulgi va hisob -kitoblarga ko'ra, bu erda hech qanday muammo yo'q. Ma'lum bo'lishicha, barcha ma'lumotlar ... Jami ... Deutsch Vikipediya

HyperX-o'yinchilar va ishqibozlar uchun yuqori tezlikda ishlab chiqariladigan mahsulotlarga ixtisoslashgan Kingston Technology bo'limi. U tezkor xotira modullari, qattiq disklar, USB -tayoqlar va kompyuter minigarnituralarini ishlab chiqaradi. Bugun menga ushbu seriyali mahsulotlardan biri sinov uchun keldi - HyperX FURY 240 GB SSD.

Forma omili:
2,5 dyuym
Interfeys:
SATA 3.0 (6Gb / s), orqaga SATA 2.0 bilan mos keladi
Imkoniyatlar:
240 GB
Nazoratchi:
SandForce® SF-2281
Asosiy ishlash:
Siqiladigan ma'lumotlarni uzatish (ATTO) - 500 MB / s o'qish va 500 MB / s yozish
Siqilmaydigan ma'lumotlarni uzatish (AS-SSD va CrystalDiskMark):
470 MB / s o'qish va 220 MB / s yozish
Tasodifiy 4KB bloklarning maksimal o'qish / yozish tezligi:
84000 gacha / 41000 IOPSgacha
Tasodifiy 4KB o'qish / yozish tezligi:
22000 gacha / 41000 IOPSgacha
PCMARK® Vantage HDD Suite reytingi:
60000
PCMARK® 8 saqlash tarmoqli kengligi balli:
180 MB / s
Yozilgan umumiy baytlar (TBW):
641 TB 2,5 DWPD
Energiya sarfi:
0,31 Vt bo'sh / 0,35 Vt O'rtacha / 1,65 Vt (Maks) O'qish / 2,76 Vt (Maks) Yozish
Saqlash harorati:
-40 ° C dan 85 ° C gacha
Ishlash harorati:
0 ° C dan 70 ° C gacha
Hajmi:
69,8 x 100,1 x 7 mm
Ish paytida tebranish:
2,17 G (tepalik) @ 7-800 Gts
Bo'sh turgan paytda tebranish:
20 G (tepalik) @ 10-2000 Gts
Hayot davomiyligi:
1.000.000 soat MTBF
Kafolat / qo'llab -quvvatlash:
uch yillik kafolat va bepul texnik yordam

Yetkazib berish tarkibi. Tashqi ko'rinish.

Kingston -ning aksariyat mahsulotlari singari, bugungi sharhimizning qahramoni ham kartonli plastmassadan qadoqlangan bo'lib, uning buzilishi darhol seziladi. Shuning uchun, potentsial xaridor butunlay yangi mahsulotni sotib olishiga 100% ishonch hosil qilishi mumkin. Qizil va qora ranglarning kombinatsiyasi haydovchining nomiga juda mos keladi - Fury (inglizcha fury) va konteyner tarkibini tez va kuchli narsa sifatida qabul qilish uchun sozlang.
Paketning old tomonida SSD haqida asosiy ma'lumotlar berilgan. Quyidagi ko'rsatkichlar ko'rsatilgan: imkoniyatlar, o'qish va yozishning maksimal tezligi, 3 yillik kafolat ma'lumotlari va ulanish interfeysi - SATA 3.0. Aytishlaricha, bu misol mil tezligi 7200 rpm bo'lgan an'anaviy qattiq diskdan 16 barobar tezroq.

Orqa tomonda haydovchi haqida ma'lumot ham bor.

Ayniqsa, SSD unga o'rnatilgan ilovalar va o'yinlarni yuklab olish tezligini oshiradi, deyiladi. Qayd etilishicha, disk ish va uy kompyuterlari va noutbuklarda foydalanish uchun mo'ljallangan, biroq server stantsiyalarida foydalanish uchun mos emas (resursi kichik bo'lgani uchun). Foydalanuvchining haqiqiy imkoniyatlari e'lon qilinganidan kam. Nega qiziqayotganlar, Kingston o'z saytiga yuboradi. Afsuski, havola faqat ingliz tilidagi ma'lumotlarni o'z ichiga oladi. Vikipediyada bu "hodisaning" sababi rus tilida juda aniq.
Bundan tashqari, rasmiy veb -saytda Kingston kafolati haqidagi to'liq ma'lumot bilan tanishishingiz mumkin.
Bundan tashqari, pastki qism diskda LSI SandForce kontrolleridan foydalanilganligini va etiketka stikeriga ega ekanligini ko'rsatadi.

Paketni ochganimizda, biz kafolat ma'lumotlarini bir necha tilda topa olamiz. Rus tili ham mavjud.

Paketning o'zi ancha tejamkor. Plastmassa idish ichida to'g'ridan-to'g'ri SSD, qalinligi 9,5 mm bo'lgan qattiq disklardan foydalanadigan qurilmalarga diskni o'rnatish uchun ikki tomonlama lentadagi ramka, shuningdek stiker o'rnatilgan. Ishlab chiqaruvchi xaridorni 3,5 dyuymli adapter, mahkamlash uchun vintlardek va boshqa "bulka" lar bilan erkalashni zarur deb hisoblamadi.

Issiqlik tarqalishining yanada samaraliroq bo'lishi va strukturaga kuch qo'shilishi uchun butun korpus metalldan qilingan.
Drayvning yuqori qismi deyarli to'liq stiker bilan qoplangan, u nafaqat qurilma haqida asosiy ma'lumotlarni beradi, balki kafolat stikeri bo'lib xizmat qiladi, uni olib tashlash kafolatni bekor qiladi.

Stiker ostida to'rtta vint bor, ularni faqat Torx T-6H tornavida bilan ochish mumkin. Menda yo'q edi, shuning uchun uni ajratmadim. Agar kimdir qiziqsa, qopqoq ostida siz har biri 16 Gb bo'lgan 16 ta xotira chipini va LSI SandForce SF-2281 kontrollerini topasiz. Diskning ishlash muddatini uzaytirish uchun 16 GB bo'sh joy ajratilganligi sababli, foydalanuvchi 256 o'rniga 240 Gb ga ega.

Orqa tomondan, hech qanday ajoyib narsa kuzatilmaydi. O'rnatish uchun teshiklar o'rnatilgan.

Quvvat va ma'lumotlar ulagichlari juda standart.

Xo'sh, haydovchining qalinligi 7 mm, uni qo'llash doirasini kengaytirish imkonini beradi.

Sinov konfiguratsiyasi:

Protsessor ................................... Intel Core i5-3570
Anakart ...................... Gigabayt GA-Z77-DS3H
Operativ xotira ........................................... 2200 MGts Corsair Dominator Platinum CMD16GX3M4A2666C11
SSD ............................................ Corsair Force GS 128 Gb
Elektr ta'minoti ............................. Corsair AX760i
Operatsion tizim ............... Windows 7 x64

Sinov. Umumiy taassurotlar.

Formatlashdan so'ng, 223 Gb foydalanuvchi uchun mavjud bo'ladi.

Keling, CrystalDiskInfo yordam dasturi yordamida xususiyatlarni ko'rib chiqaylik.

Zavoddan allaqachon bizning nusxamizda eng yangi dasturiy ta'minot mavjud.
SandForce-ga asoslangan disklar yozishdan oldin ma'lumotlarni siqib chiqarishi mumkin. Bir tomondan, bu yozish sonini kamaytirish orqali SSD xizmat muddatini uzaytirishga imkon beradi, lekin boshqa tomondan, yomon siqiladigan ma'lumotlar bilan ishlashda ishlashning pasayishini kuzatishimiz mumkin.
Keling, CrystalDiskMark dasturi yordamida ushbu bayonotni amalda tekshirib ko'ramiz.
Chap ustunda standart sozlamalari bo'lgan testlar, o'ng ustunda esa juda siqilgan ma'lumotlarga ega testlar bo'ladi.






Shunday qilib, biz uchun eng qiziqarlisi - har bir test oynasidagi dastlabki uchta satr. Yuqori satr (ketma -ket o'qish / yozish) fayllarni (musiqa, video, arxivlar va h.k.) normal nusxa ko'chirish paytida ishni aks ettiradi. Ammo ikkinchi va uchinchi qatorlar (512 va 4 KB tasodifiy o'qish / yozish bloklari) operatsion tizimning ishini simulyatsiya qiladi.
Ko'rib turganingizdek, kichik fayllar bilan ishlashda ketma -ket o'qish tezligi katta fayllarga qaraganda ancha past. Shu bilan birga, tasodifiy 4KB hajmli bloklarni o'qish / yozishda, ishlash, aksincha, sinov faylining hajmi oshishi bilan kamayadi.
Siqilmaydigan ma'lumotlar bilan ishlashda yozish tezligi 2 barobarga pasaygan, bu esa kutilganidek, siqilgan ma'lumotlar bilan ishlashda esa spetsifikatsiyaga muvofiq tezlik ko'rsatkichlari maksimalga yaqinlashadi. Ishlab chiqaruvchi ushbu nuanslarni rasmiy veb -saytdagi texnik tavsiflarda tasvirlab bergan, lekin sinov shartlari ko'rsatilmagan holda faqat maksimal tezlik paketda ko'rsatilgan.
Oddiy qattiq disk bilan taqqoslaganda, SSD -ning ishlashi juda ta'sirli ko'rinadi, shubhasiz, har qanday foydalanuvchi kompyuterning ishlashidagi farqni ko'z bilan sezishi mumkin.
AS SSD Benchmark yordam dasturi yordamida testni davom ettiramiz. Ma'lumotlar bu erda siqilmagan, shuning uchun ishlash ko'rsatkichlari oldingi holatdagidek maksimaldan past.

Bundan tashqari, siz haydovchining o'yinlar, dasturlar va katta fayllarni nusxalash (ISO tasviri) bilan qanchalik tez ishlashini ko'rishingiz mumkin.

Tezlik taqiqlanmaydi, lekin juda maqbuldir.
Keling, testni AIDA64 Extreme ko'rsatkichlari bilan to'ldiraylik.
Chiziqli o'qishda jadvalda bitta muhim bo'lmagan pasayish bor:

Kirish vaqtini tekshirish ajoyib natijalar berdi:

Buferdan o'qish qoniqarli emas:

Tasodifiy o'qish, grafikdagi bir nechta pasayish bundan mustasno, yaxshi ishlash ko'rsatkichlarini berdi:

Xo'sh, keling, ishlab chiqaruvchining so'zlariga ko'ra, disk maksimal natijalarni ko'rsatadigan dastur yordamida SSD -ni tekshirishni yakunlaylik:

Va bu erda hamma narsa o'z joyiga tushadi. Yuqori siqiladigan ma'lumotlar = yuqori ball (hatto Kingston da'vo qilganidan ham yaxshiroq).
Sinov paytida harorat 33 darajadan oshmadi va bo'sh vaqt davomida u hatto 27 darajani tashkil etdi. Bu katta ortiqcha, chunki SSD kompyuterning ichki qismini isitmaydi.

Xulosa.

Kingston jozibador litsenziya shartlari tufayli SandForce kontrollerlari bilan eng kam qarshilik ko'rsatdi. SandForce siqiladigan ma'lumotlar bilan juda yaxshi ishlaydi, lekin siqish qiyin bo'lgan fayllarni yozishda muvaffaqiyatsiz bo'ladi. Shu bilan birga, tezlik ko'rsatkichlari boshqa ishlab chiqaruvchilarning shunga o'xshash kontrolleridagi SSD drayverlari darajasida qoladi. Tekshirilgan diskning etarlicha katta hajmi xotira xujayralariga yukning kamayishi tufayli yig'ilgan sig'imsizlarga qaraganda uzoqroq ishlashiga imkon beradi. Ishlab chiqaruvchi 3 yillik kafolat beradi, lekin odatiy foydalanish va 10+ yil davomida disk muammosiz ishlashi kerak. Masalan, oxirgi olti oy ichida SSD tizimiga atigi 700 Gb yozilgan.
SSD diskini muqobil yoki oddiy HDDga qo'shimcha sifatida sotib olish kerakmi? Shubhasiz ha. HyperX FURY sotib olishim kerakmi? Hammasi narxga bog'liq. Turli xil savdo nuqtalarida narx belgilari sezilarli darajada farq qilishi mumkin. Umuman olganda, bu yuqori tezlik ko'rsatkichlariga ega sifatli mahsulot. Ko'pgina tajribasiz foydalanuvchilar an'anaviy HDD -larni ishlatgandan so'ng, kompyuterning javob berishidan hayratda qoladilar. Masalan, operatsion tizimni yuklash taxminan 14-17 soniya davom etadi (ishga tushayotgan dasturlar soniga qarab), har qanday dastur va o'yinlar ham bir necha soniya ichida ishga tushiriladi. Xo'sh, odam baxtli bo'lishi uchun yana nima kerak?

Bizning kuzatishlarimizga ko'ra, IOps -da saqlash tizimining ishlashini baholash, bu saqlash tizimining 1C vazifalarida yuk ostida ishlashi to'g'risida aniq tasavvur bermaydi va biz uskunalarni hisoblash uchun IOpsdan foydalanmaslikni qat'iy tavsiya qilamiz.

Aksincha, bunday baholash disk quyi tizimining yuqori ishlashi haqida noto'g'ri taassurot qoldirishi mumkin, ishlab chiqarish sharoitida ishlayotganda esa, saqlash hajmi etarli emasligi aniq bo'lishi mumkin.

Masalan, IOps metrikasidan aynan "operatsiya" nima qilishini ayta olasizmi? O'qilgan / yozilgan ma'lumotlar qanchalik katta? Oddiy qattiq disklar va SSD -lar uchun IOps -ni solishtirish to'g'rimi? IOps -ni hisoblash texnikasi SSD -larning "eskirishi" yoki SSD -da bo'sh joy kam bo'lganda sekinlashuvini qanday hisobga oladi? Ayting -chi, Raw IOPS va funktsional IOPS qanday farq qiladi?

Eslatma. Total Raw IOPS = Disk tezligi IOPS * Disklar soni
Funktsional IOPS = (((Jami Raw IOPS × Yozish%)) / (RAID jazosi)) + (Hamma xom IOPS × o'qilgan%)

Ishonchingiz komilki, har xil iops o'lchash dasturlari sizga bir xil natijalarni beradi.

IOPS o'lchash dasturi

IOmeter - IOPS testi
IOzone - IOPS testi
FIO - IOPS testi
CrystalDiskMark - IOPS testi
SQLIO - ma'lumotlar bazasi serverlari uchun ishlashni hisoblash (IOPS, MB, kechikish) ko'rsatkichlari to'plami.
wmarow - RAID guruhi IOPS kalkulyatori

Yoki, aytaylik, IOps hisoblash metodologiyasi diskdagi javob vaqtini va o'tkazuvchanlikni aniq hisobga oladi?

Nima uchun hamma narsa oddiy emasligini tushunish uchun siz oddiy misol va o'xshashlikni ko'rib chiqishingiz kerak.
Ko'p odamlarni yo'l bo'ylab A dan B ga ko'chirish kerak. Ikkita variant bor: biz ularni shaxsiy mashinalarida tashishimiz yoki avtobusga qo'yishimiz mumkin. Agar odamlar avtobuslar bilan, ya'ni "katta bloklarda" tashilsa, yo'lning sig'imi, albatta, yuqori bo'ladi. Biroq, jamoat transporti usullari individual maqsad va yo'nalishlarga zid keladi. Agar bizda "A" dan asosiy oqim yo'naltirilgan ulkan zavod bo'lsa, yaxshi bo'ladi. Siz barcha "baytlarni" kiraverishda bitta katta paketli avtobusga yuklashingiz va uni zavod yaqinidagi bekatda tushirishingiz mumkin. , bu erda bizning barcha "baytlarimiz" yuboriladi.
Ammo, agar bizning baytlar zavodga bormasa, lekin har birining individual yo'nalishi bo'lgan "operatsiyalar" uchun individual va mustaqil holatlar uchun tarqatilsa, ularni "avtobus" orqali etkazib berish - katta paket, aksincha, katta vaqt yo'qotilishi. Bunday holda, alohida avtomobillar bilan tashish yanada foydali bo'ladi. Biroq, individual "paketlar" bilan to'ldirilgan yo'lning umumiy trafik hajmi - har biri bir necha baytli yuk mashinalari, albatta, katta paket - "avtobus" bilan tashilganidan past bo'ladi.
Shunday qilib Paket yig'ilishi hisobiga MB / s hajmining oshishi IOPSning pasayishiga olib keladi va aksincha , avtoulovlar tiqilib qolgan bizning yo'l-yo'lakchamizning "maqsadga etkazilgan yo'lovchilarining" soniyasiga operatsiyalarining o'sishi, uning o'tkazish tezligini MB / s ga kamayishiga olib keladi. IOPS va MB / s tezligida mavjud uskunalarning fizik xususiyatlari bilan bir vaqtning o'zida yuqori ko'rsatkichlarga erishish mumkin emas.
Yoki katta paketlar - "avtobuslar" va ularning soni kam ("sekundiga operatsiyalar"), yoki kichik individual paketlar - "avtoulovlar", har biri ma'lumotlarni uzatish uchun individual "operatsiyani" bajaradi, lekin butun yo'lni to'ldiradi. natijada umumiy odam harakatlari kichik.

Kerakli ko'rsatkichlarni tanlash ma'lumotlarga kirish xususiyatiga bog'liq. Diskka ko'p tarmoqli bo'lmagan chiziqli kirishni bir vaqtning o'zida va notekis tasodifiy kirish bilan solishtirib bo'lmaydi.

Ishlash samaradorligini baholash uchun biz joriy tizim va asbob -uskunalardan foydalanish darajasini kuzatish, shuningdek, eng yuqori darajada foydalanish paytida undagi navbatlardan foydalanamiz.

IOPS(kirish / chiqish operatsiyalari soni - ingliz tilidan. Kirish / chiqish operatsiyalari soniyasida) - saqlash tizimlari, qattiq disklar (HDD), qattiq disklar (SSD) va tarmoqqa ulangan ish faoliyatini o'lchashda asosiy parametrlardan biri. saqlash (SAN).

Aslini olib qaraganda, IOPS - bu ommaviy axborot vositalarida o'qish yoki yozish uchun vaqt topiladigan bloklar soni. Blok hajmi qanchalik katta bo'lsa, faylni tashkil etuvchi qismlar shunchalik kam bo'ladi va IOPS past bo'ladi, chunki katta qismini o'qish uchun ko'proq vaqt kerak bo'ladi.

Bu shuni anglatadiki, IOPSni aniqlash uchun o'qish / yozish jarayonida tezlik va blok hajmini bilish kerak. IOPS - bu operatsiyani blok o'lchamiga bo'linadigan tezlik.

Ishlash xususiyatlari

Asosiy o'lchangan miqdorlar chiziqli (ketma -ket) va tasodifiy (tasodifiy) kirish operatsiyalari.

Fayllarning qismlari ketma -ket o'qiladigan chiziqli o'qish / yozish operatsiyalari katta fayllarni (128 K dan ortiq) o'tkazish uchun mo'ljallangan. O'zboshimchalik bilan bajariladigan operatsiyalar paytida ma'lumotlar ommaviy axborot vositalarining turli joylaridan tasodifiy o'qiladi, odatda ular 4 KB hajmli blok bilan bog'liq.

Quyida asosiy xususiyatlar keltirilgan:

Taxminan IOPS qiymatlari

Qattiq disklar uchun taxminan IOPS qiymatlari.

Qurilma

Turi

IOPS

Interfeys

7.200 aylanish tezligi SATA disklari

Qattiq disk

~ 75-100 IOPS

SATA 3Gb / s

10000 aylanish tezligi SATA disklari

Qattiq disk

~ 125-150 IOPS

SATA 3Gb / s

10,000 aylanish tezligi SAS disklari

Qattiq disk

~ 140 IPS

SAS

15,000 aylanish tezligi SAS disklari

Qattiq disk

~ 175-210 IOPS

SAS

Taxminan SSD IOPS.

RAID jazosi

Disklarda bajariladigan har qanday o'qish operatsiyalari jazolanmaydi, chunki o'qish uchun barcha disklardan foydalanish mumkin. Ammo hamma narsa yozish operatsiyalari bilan teskari. Yozish jazosi soni, masalan, tanlangan RAID turiga bog'liq.

RAID 1da ma'lumotlarni diskka yozish uchun ikkita yozish amallari mavjud (har bir diskka bitta yozish) va shuning uchun RAID 1 ikkita jazoga ega.

RAID 5 -da ma'lumotlarni yozish bo'yicha 4 ta operatsiya mavjud (mavjud ma'lumotlarni o'qish, RAID pariteti, yangi ma'lumotlarni yozish, yangi paritetni yozish), shuning uchun RAID 5 -dagi jazo 4 ga teng.

Bu jadvalda eng ko'p ishlatiladigan RAID konfiguratsiyalari uchun jarima qiymati ko'rsatilgan.

Ish yuklarining xususiyatlari

Ish yukining xarakteristikasi odatda dastur yaratadigan yoki talab qiladigan o'qish va yozish foizi sifatida qaraladi. Masalan, VDI muhitida IOPS ulushi yozish uchun 80-90%, o'qish uchun 10-20% deb hisoblanadi. Ish yukining xususiyatlarini tushunish eng muhim omil hisoblanadi, chunki u sizning muhitingiz uchun qaysi RAID optimal ekanligini aniqlaydi. Yozishni talab qiladigan ilovalar RAID 10 uchun yaxshi nomzodlar, o'qish uchun mo'ljallangan dasturlar esa RAID 5 ga joylashtirilishi mumkin.

IOPSni hisoblash

IOPSni hisoblash uchun ikkita stsenariy mavjud.
Ssenariylardan biri shundaki, ma'lum miqdordagi disklar mavjud va biz bilishni xohlaymizki, bu disklar qancha IOPS beradi?
Ikkinchi stsenariy, biz qancha IOPS kerakligini bilganimizda va kerakli disklar sonini hisoblashni xohlaymiz?
1 -stsenariy: IOPSni ma'lum disklar soniga qarab hisoblang
Tasavvur qilaylik, bizda 450 gigabaytli 15k tezlikdagi 20 ta disk bor. 80% "Yozish-20%" o'qish stsenariylarini va 20% "Yozish-80% o'qilgan" boshqa stsenariyni ko'rib chiqing. Shuningdek, biz RAID5 va RAID 10 uchun IOPSni hisoblaymiz.

IOPSni hisoblash formulasi:

Total Raw IOPS = Disk tezligi IOPS * Disklar soni
Funktsional IOPS = (((Jami Raw IOPS × Yozish%)) / (RAID jarimasi)) + (Hamma xom IOPS × o'qilgan%)

Raw IOPS va Funktsional IOPS ta'rifi mavjud, faqat Funktsional IOPS oqimlari va RAID jarimalarini o'z ichiga olgan IOPS bor va bu "haqiqiy" IOPS.

Endi raqamlarni almashtiring va nima bo'lishini ko'rib chiqaylik.

Umumiy xomashyo IOPS= 170 * 20 = 3400 IOPS (bitta 15K RPM disk o'rtacha 170 IOPS ishlab chiqarishi mumkin)

RAID-5 uchun
1 -variant (80% Yozish 20% O'qish) Funktsional IOPS = ((((3400 * 0,8)) / (4)) + (3400 * 0,2) = 1360 IOPS
2 -variant (20% yozish 80% o'qiladi) Funktsional IOPS = ((((3400 * 0,2)) / (4)) + (3400 * 0,8) = 2890 IOPS
RAID-1 uchun
1 -variant (80% Yozish 20% O'qish) Funktsional IOPS = ((((3400 * 0,8)) / (2)) + (3400 * 0,2) = 2040 IOPS
2 -variant (20% yozish 80% o'qiladi) Funktsional IOPS = ((((3400 * 0,2)) / (2)) + (3400 * 0,8) = 3100 IOPS
2 -stsenariy: Muayyan IOPSga erishish uchun disklar sonini hisoblash
Muayyan miqdordagi IOPS 5000 ga va ma'lum yuklamalarga erishish uchun RAID turini va disklar sonini aniqlash kerak bo'lgan vaziyatni ko'rib chiqaylik, masalan, 80% Write20% Read va 20% Write80% Read.

Yana, biz hisoblaydigan formuladan boshlaymiz:

Kerakli disklarning umumiy soni = ((Umumiy o'qish IOPS + (Jami yozish IOPS * RAID jazosi)) / Disk tezligi IOPS)

Umumiy IOPS = 5000

Endi raqamlarni almashtiraylik.

Eslatma: 5000 IOPSning 80% i = 4000 IOPS va 20% 5000 IOPS = 1000 IOPS, biz bu raqamlar bilan ishlaymiz.

RAID-5 uchun
1 -variant (80% Yozish 20% O'qish) - Kerakli disklarning umumiy soni = ((1000+ (4000 * 4)) / 170) = 100 ta disk.
2 -variant (20% Yozish 80% O'qish) - Kerakli disklarning umumiy soni = ((4000+ (1000 * 4)) / 170) = taxminan 47 ta disk.
RAID-1 uchun
1 -variant (80% Yozish 20% O'qish) - Kerakli disklarning umumiy soni = ((1000+ (4000 * 2)) / 170) = taxminan 53 ta disk.
2 -variant (20% Yozish 80% O'qish) - Kerakli disklarning umumiy soni = ((4000+ (1000 * 2)) / 170) = taxminan 35 ta disk.

IOPS, RAID jarimalari va ish yukining xususiyatlarini tushunish va hisoblash - rejalashtirishda juda muhim jihat. Yozish uchun yuk kuchliroq bo'lsa, RAID 5 ni yuklanganda RAID 10 ni tanlang va aksincha.

IOPS disk yoki disk massivining ish faoliyatini aniqlash uchun ishlatiladi.

IOPS Kirish / Chiqish (operatsiyalar) soniyada sonini bildiradi "Bir soniyada kirish -chiqish operatsiyalari"... Miqdor ma'lum vaqt davomida bajarilgan ish hajmini o'lchaydi. Aslini olib qaraganda, IOPS bu o'qish yoki vositaga yozish uchun vaqtga ega bo'lgan bloklar soni. Blok hajmi qanchalik katta bo'lsa, faylni tashkil etuvchi qismlar shuncha kichik bo'ladi IOPS, chunki katta qismini o'qish uchun ko'proq vaqt kerak bo'ladi.

"I / O operatsiyasi"- bu xost -serverning so'roviga va / yoki ba'zi ichki jarayonlarga javoban bajariladigan disk quyi tizimining ishining bir qismi. Bu, odatda, har xil kichik toifalar bilan o'qiladi yoki yoziladi "o'qish" (o'qing), "Qayta o'qish" (qayta o'qish), "Yozuv"(yozmoq), "Qayta yozish" ( qayta yozish), "Tasodifiy kirish turi" (tasodifiy), "Ketma -ket kirish turi" (ketma -ket) va ishlayotgan ma'lumotlar blokining hajmi.

Asosiy o'lchangan miqdorlar chiziqli (ketma -ket) va tasodifiy (tasodifiy) kirish operatsiyalari.

Fayllarning qismlari ketma -ket o'qiladigan chiziqli o'qish / yozish operatsiyalari katta fayllarni (128 K dan ortiq) o'tkazish uchun mo'ljallangan. O'zboshimchalik bilan bajariladigan operatsiyalar paytida ma'lumotlar ommaviy axborot vositalarining turli joylaridan tasodifiy o'qiladi, odatda ular 4 KB hajmli blok bilan bog'liq.

Amaliyot turiga qarab, bu hajm baytdan kilobaytgacha va hatto bir necha megabaytgacha o'zgarishi mumkin. Kiritish / chiqishning ko'p turlari mavjud va ko'p vazifali va ko'p xostli tizim deyarli hech qachon foydalanmaydi. Virtualizatsiya faqat kirish -chiqish naqshlariga xilma -xillikni qo'shadi.

Hech bir saqlash tizimi maksimal qiymatlarni ko'rsatolmaydi IOPS kiritish -chiqarish operatsiyalarining xarakteridan qat'i nazar, qiymatlar kechikish va bloklar hajmi.

Latecy bu dastur nuqtai nazaridan bitta kirish -chiqish so'rovini bajarish uchun qancha vaqt ketishini o'lchaydi.

Muhim hajmlar I / U kuting bu muammoning manbai saqlashdan dalolatdir (kechikishning boshqa manbalari ham bor, Markaziy protsessor va tarmoq keng tarqalgan misollardir). Yaxshi ishlash bilan ham kechikish agar siz katta raqamni ko'rsangiz I / U kutmoqda- bu shuni anglatadiki, ilova saqlash tizimidan ko'proq tezlikni talab qiladi.

Disk tizimining ishlashini aniqlash - bu tizim dizaynining tez -tez e'tibordan chetda qoladigan jihati. Disk tizimi kompyuterdagi eng sekin vosita bo'lgani uchun u to'g'ri ko'rsatilgan BIRINCHI komponentalardan biri bo'lishi kerak.

Yozishni talab qiladigan ilovalar yaxshi nomzodlardir RAID 10, tez o'qiladigan operatsiyalarni ishlatadigan ilovalar joylashtirilishi mumkin RAID 5.

IOPS disk yoki disk massivining ish faoliyatini aniqlash uchun ishlatiladi. Masalan, biz maksimal deb taxmin qilishimiz mumkin IOPS disk uchun:

Hisoblash uchun IOPS tenglamadan foydalanamiz:

IOPS = 1 / (avgLatency + avgSeek)
IOPS = 1 / (0.00416 + 0.0085) = 78.9889415

Hammasi, maksimal IOPS - 79.

Disk massivi uchun maksimal IOPSni hisoblash

Saqlash dizayni eslatmasida, disk tizimining ishlashini hisoblash ma'lum bir tizimning ishlashi uchun juda muhimdir. Ko'pgina tizimlar foydalanadi RAID saqlash zaxirasini ta'minlash. Bu bo'limda qanday qilib IOPS uchun RAID-qatorlar.

Maksimal o'qiladigan IOPS

IOPS o'qish ( maxReadIops) uchun RAID-qator:

maxReadIops = numDisks * diskMaxIops

Shunga ko'ra, 4 ta diskli massiv uchun maksimal qiymat IOPS o'qish quyidagicha bo'ladi:

maxReadIops = 4 * 79
maxReadIops = 316

Maksimal yozish IOPS

Maksimal qiymatni hisoblash IOPS yozuvlar ( maxWriteIops) ga nisbatan butunlay boshqacha RAID-qatorlar. RAID-massivlar yozish jazosi va turiga ega RAID-array jarimaning og'irligini belgilaydi. Bu jazo taqdim etilgan qisqartirish natijasidir RAID chunki ma'lumotlar yaxlitligini ta'minlash uchun qator ma'lumotlarni bir nechta disklarga / joylarga yozishi kerak.

RAID qatorini yozganlik uchun jarima

Eng keng tarqalgan turlari RAID va ularni yozish jazosi quyidagi jadvalda ko'rsatilgan:

Jami, bizning misolimiz uchun, maksimal qiymat IOPS qator uchun yozish RAID 10 - 158.

Ishlash uchun dizayn

Maksimal miqdorni oson hisoblash IOPS hozirgi yoki kelajak uchun o'qing va yozing RAID- qator etarli emas. Doimiy va izchil ishlashni ta'minlash uchun diskning eng yaxshi echimini aniqlash uchun tizimning ishlash talablarini aniqlash kerak. Minimal talab qilinadi IOPS kerakli tezlikda kerakli miqdordagi disklarni sotib oladigan tarzda aniqlanishi kerak.

Birinchidan, siz ishlash talablarini bilishingiz kerak (masalan, o'qish va yozish IOPS) ma'lum bir tizim yoki dastur uchun. Bu ma'lumotni sotuvchi hujjatlari yoki dasturiy ta'minotdan olish mumkin.

Minimal talab qilinadigan IOPSni hisoblash

Faraz qilaylik, bizda 600 Read IOPS va
300 IOPS yozing. Disklar qatori yig'ilgan RAID 5.

Minimal miqdorni hisoblash uchun IOPS (minReqdIops), kerakli sonni qo'shing IOPS o'qish ( reqdReadIops) kerakli sonlar yig'indisiga IOPS yozuvlar ( reqdWriteIops) va yaxshi RAID (raidWritePenalty): minReqdIops = reqdReadIops + (reqdWriteIops * raidWritePenalty)

Bizning misolimizda:

minReqdIops = 600 + (300 * 4)
minReqdIops = 1800

Minimal miqdor IOPS bizning misolimiz uchun ishlash darajasini ta'minlash uchun talab qilinadi - 1800.

ESLATMA. Bu hisoblash minimal miqdorni aniqlaydi IOPS ishlash spetsifikatsiyasini bajarish uchun talab qilinadi. Bu shuni anglatadiki, disklar massivi bu darajadan pastda ishlamasligi kerak.

RAID massivi uchun minimal disklar sonini hisoblash

Zarur bo'lgan minimal miqdor bilanoq IOPS aniqlangan, yaratish uchun zarur bo'lgan disklarning minimal sonini va tezligini aniqlash juda oson RAID-ishlash talablariga javob beradigan massiv.

Disk tezligi bo'yicha minimal disklar soni

Ishlash talablariga javob beradigan disklarning minimal soni ( minNumDiskMinPerf) quyidagicha hisoblanadi: minNumDisksMinPerf = minReqdIops / maxIopsByDiskSpeed

Kerakli minimal ma'lumotlardan foydalanish IOPS yuqoridan va bizdan massiv yaratmoqchimiz 10,000 aylanish / min-disklar ( ~ 125-150 IOPS), minimal ishlash talablariga javob beradigan disklarning minimal sonini hisoblash ( minNumDisksMinPerf) 1800 IOPS (minReqdIops) quyidagicha:

minNumDisksMinPerf = 1800/130
minNumDisksMinPerf = 14

Disklarning minimal soni 10,000 aylanish / min Bizning ishlash talablarimizga javob berishimiz kerak - 14.

RAID turi bo'yicha minimal disklar soni

Turi RAID talablarga javob beradigan disklarning minimal sonini belgilaydi RAID... Masalan, uchun RAID 5 har doim kamida 3 ta diskni talab qiladi. Uchun RAID 10 har doim kamida 4 ta diskni talab qiladi.

Ko'p sonli drayverlarni talab qiladigan har qanday massivlar uchun quyidagi jadvaldagi multiplikatordan foydalanib, kerakli turga mos keladigan drayverlar sonini aniqlang. RAID:

Disklar sonini tezlik bo'yicha hisoblagandan so'ng, biz disklar turiga qarab minimal sonini aniqlaymiz RAID.

Masalan, massivni qurish uchun 10K RPM disklari tanlanganida, hisob -kitob shuni ko'rsatadiki, kamida 14 ta disk zarur. Agar turi bo'lsa RAID 5 ta bo'ladi, 14 ta disk etarli bo'ladi. Biroq, agar tur RAID 10 bo'ladi, bu turdagi disklarning minimal soni RAID, bo'ladi 8, uchun omil beri RAID 10 - 4.

IOPS o'lchash dasturi

IOmeter - test IOPS
IOzone - sinov IOPS
FIO - sinov IOPS
CrystalDiskMark - sinov IOPS
SQLIO - ishlashni hisoblash uchun testlar to'plami ( IOPS, MB, Latecy) ma'lumotlar bazasi serveri uchun
wmarow - kalkulyator RAID ishlash bo'yicha IOPS