IOPS nima va uni qanday hisoblash mumkin? SSD drayverini qanday tanlash kerak - mezonlar va xususiyatlar

S, va yana nima haqida ko'p.

Bugun biz sevimlilarimizni eslashga qaror qildik SSD, va umuman tanlash uchun juda ko'p ko'rinadigan bo'lsa-da, hamma narsa ko'rinadigan darajada oddiy emas. Ushbu materialda siz uchun foydali bo'lishi mumkin bo'lgan umumiy nuanslarga e'tibor qaratamiz.

Qani boshladik.

boshqaruvchi, tezlik, IOPS, interfeys, TRIM va boshqa parametrlar

Xo'sh, keling, oddiy narsalardan boshlab, chiplar, texnologiyalar va boshqa narsalar bilan tugaydigan, ta'bir joiz bo'lsa, nuqtama-nuqta ajratamiz.

An'anaga ko'ra, keling, sotuvchilar, ishlab chiqaruvchilar va dunyodagi hamma manipulyatsiya qilishni yaxshi ko'radigan eng odatiy narsadan boshlaylik, ya'ni SSD haydovchi tezligi uni tanlashda:


  • Hozirda (yozish vaqtida) eng keng tarqalgan SATA 2, SATA 3 Va PCIe-E interfeyslar;
  • Eng mantiqiy narsa orasida bo'lishi mantiqan SATA-2 Va SATA-3, eski versiyani tanlang, chunki uning o'tkazuvchanligi yuqori;
  • SSD interfeysi bilan PCI-E kamroq tarqalgan, bepul talab qiladi PCI-E port va har doim ham narx-hajm-tezlik kombinatsiyasi nuqtai nazaridan oqlanmaydi.

Endi ko'pchilikning sevgilisi haqida SSD sig'imi tanlashda:

  • Bu erda sharhlar kerak emas deb o'ylayman, chunki har kim o'z hamyoniga, xohishiga, maqsadiga va imkoniyatlariga qarab sotib oladi va shuning uchun hajmini shunga qarab tanlaydi;
  • Bu shunchaki, umuman olganda, tizim uchun disk etarli 60-100 GB(va undan ham kamroq), siz foydalanuvchi papkalarida (mening hujjatlarim, videolarim, fotosuratlarim va boshqalar) juda ko'p og'ir fayllarni saqlamasligingizni hisobga olgan holda, chunki ular yashaydi tizim diski, shuningdek, standart yo'l bilan tonna dasturlarni o'rnatmang;
  • Ishlash tezligini oshirish uchun diskni ko'pi bilan to'ldirish kerakligi haqida ma'lumotlar mavjud 90% , shunga ko'ra, ovoz balandligini tanlash kerak SSD ushbu omilga asoslanib (garchi ko'pgina ishlab chiqaruvchilar dastlab zaxira maydonni tashkil qilsalar ham 10 % proshivka darajasida foydalanuvchiga ko'rinmaydi, faqat maqsad uchun);
  • Zamonaviy disklarda qayta yozish davrlari soni qanchalik muhim rol o'ynaydi, shuning uchun nima (normal) haqida qayg'uring. SSD juda tez o'ladi, shunchaki foyda yo'q.

Turi SSD boshqaruvchisi- saqlash:

Diskni qo'llab-quvvatlash texnologiyalar alohida e'tibor:

  • Qo'llab-quvvatlash muhim S.M.A.R.T, TRIM, Axlat yig'ish va boshqa foydali texnologiyalar. Ko'pgina hollarda, kamida birinchi ikkitasi ( TRIM Va S.M.A.R.T) hamma joyda qo'llaniladi, ammo tavsifda ularning mavjudligini tekshirishga arziydi;
  • S.M.A.R.T, - holatni baholash texnologiyasi SSD-o'rnatilgan o'z-o'zini diagnostika funktsiyalari va uning ishdan chiqish vaqtini hisoblash uchun disk;
  • TRIM, - fayl tizimida mavjud bo'lmagan va jismoniy jihatdan tozalanishi mumkin bo'lgan bloklar haqida xabardor qilish orqali haydovchining ishlashini sezilarli darajada tezlashtiradi;
  • Axlat yig'ish, - xotirani "axlat" dan tozalash texnologiyasi ko'pincha buyruq bilan birgalikda ishlaydi TRIM, yuqorida aytib o'tilganidek, haydovchining ishlashini sezilarli darajada yaxshilaydi.

Xotira chiplari SSD-ga o'rnatilgan , ular ham muhim rol o'ynaydi va tanlashda e'tiborga olinishi kerak:

  • Xotira chiplari odatda ikkita asosiy turga bo'linadi, ya'ni MLC, SLC va, bir muncha vaqt uchun, shuningdek TLC;
  • Ularning orasidagi farq operatsiya tezligida (o'qish, yozish, o'chirish), qayta yozish tsikllari sonida va hujayradagi bitlar sonida;
  • Aniqlik uchun quyida taxminiy taqqoslash jadvali keltirilgan;
  • Xotira chipining turi yuqoridagi parametrlardagi farq tufayli to'g'ridan-to'g'ri narxga ta'sir qiladi;
  • Taqqoslash uchun, aslida,

Va nihoyat, quyidagi parametrlarni eslatib o'tamiz: SSD Qanaqasiga IOPS Va MTBF:

  • IOPS, - haydovchi bajarishga qodir bo'lgan sekundiga kiritish-chiqarish operatsiyalari soni;
  • IOPS Bu eng muhim parametr, bu diskni tavsiflaydi va qaysidir ma'noda o'qish-yozish tezligidan ham ko'proq dalolat beradi va shuning uchun ko'pincha ayyor sotuvchilar tomonidan sizga arzon va sekin, iloji boricha qimmat narsalarni surish urinishlarida ko'rsatilmaydi;
  • Parametr qanchalik katta bo'lsa IOPS, - haydovchi ishlay oladigan vaqt birligiga nisbatan yaxshiroq va nisbatan katta hajmdagi fayllar;
  • MTBF, - nosozliklar orasidagi vaqt, soatlarda o'lchanadi. Qanchalik ko'p bo'lsa, shuncha yaxshi bo'lishi mantiqan to'g'ri. U statistik jihatdan, ko'plab asboblarni sinab ko'rish orqali o'lchanadi yoki ishonchlilik nazariyasi usullari bilan hisoblanadi. Muallif shaxsan bu parametrga unchalik ishonmaydi, ammo bu haqda gapirmaslik mumkin emas.

Hozircha hammasi shu bo'lsa kerak. Keling, sotib olish joylariga va keyingi so'zlarga o'tamiz.

SSD-ni qayerdan tanlash va sotib olish kerak?

  • , - chet elda sotib olishdan va pulni tejashdan qo'rqmaydiganlar uchun. Ko'p, bir nechta mashhur brendlar mavjud va umuman olganda, ular muntazam va hokazolarni to'playdigan yaxshi do'kon;
  • , - balki eng yaxshi tanlov narx-sifat nisbati nuqtai nazaridan SSD(nafaqat). Narxlar juda mos keladi, garchi assortiment har doim ham xilma-xillik nuqtai nazaridan ideal emas. Asosiy afzallik - bu kafolat haqiqatan ham imkonini beradi 14 hech qanday savolsiz mahsulotni o'zgartirish uchun kunlar va kafolat muammolari bo'lsa, do'kon siz tomonni oladi va har qanday muammolarni hal qilishga yordam beradi. Sayt muallifi undan yillar davomida foydalanib keladi 10 hech bo'lmaganda (ular bir qismi bo'lgan kunlardan beri Ultra elektronika), u sizga nima qilishni maslahat beradi;
  • , - bozordagi eng qadimgi do'konlardan biri, chunki kompaniya bir joyda mavjud 20 yillar. To'g'ri tanlov, o'rtacha narxlar va eng qulay saytlardan biri. Umuman olganda, u bilan ishlash juda yoqimli.

An'anaga ko'ra, tanlov sizniki. Albatta, barcha turlari bor Yandex bozori“Hech kim ularni bekor qilmadi, lekin men yaxshi do'konlardan ba'zi MVideo va boshqa yirik tarmoqlarni emas (ular ko'pincha nafaqat qimmat, balki xizmat ko'rsatish sifati, kafolat ishi va h.k. bo'yicha nuqsonli) emas, buni tavsiya qilgan bo'lardim.

Keyingi so'z

Xulosa qilib aytganda, ehtimol bu shunga o'xshash narsadir.

Aytgancha, sotib olishdan oldin, Internetda ular bilan bog'liq muammolar (ayniqsa, kontrollerlar bilan bog'liq muammolar uchun) yoki ishlab chiqaruvchining veb-saytida proshivka mavjudligini ko'rish uchun siz tanlagan modelingizni Google-da qidirishingiz kerak, ularda nima o'rnatilganligi haqida ma'lumot va boshqalar.

Har doimgidek, agar sizda biron bir savol, fikr, qo'shimchalar va boshqalar bo'lsa, iltimos, ushbu postga sharh qoldiring.

Axborotni saqlash qurilmalarini ko'rib chiqishda tobora ko'proq - qattiq disklar, SSD - o'qish va yozish tezligiga qo'shimcha ravishda, kabi parametr IOPS (sekundiga kirish/chiqish operatsiyalari - soniyada kirish/chiqish operatsiyalari soni). Va o'qish va yozish tezligining ahamiyati juda aniq bo'lsa-da, IOPS nima va u qurilmalarning ishlashini qanday tavsiflashi hamma uchun tushunarli emas. Ushbu maqolada men ushbu parametrning ma'nosini tushuntirishga harakat qilaman.

Boshlash uchun, diskdagi ma'lumotlar ketma-ket joylashganligini tasavvur qilaylik. Ya'ni, bir faylning qismlari birin-ketin keladi. Keyin bilan o'qiyotganda qattiq disk magnit boshlar ma'lumotni ketma-ket o'qiydi. Bunday holda, boshlarni siljitish uchun vaqt yo'qotilmaydi, jarayonning asosiy qismi to'g'ridan-to'g'ri ma'lumotlarni o'qish orqali amalga oshiriladi. Agar biz SSD-lar haqida gapiradigan bo'lsak, unda ma'lumotlar ularda kattaroq qismlarda o'qilishi mumkin va ular tezroq uzatiladi. Shuning uchun, barcha qurilmalarda ketma-ket o'qish maksimal tezlikni ko'rsatadi.

Agar faylning qismlari tasodifiy tartibda joylashgan bo'lsa (ya'ni fayl parchalangan bo'lsa), unda har bir qismni o'qish uchun magnit boshlar yangi joyga ko'chiriladi. Boshlarni siljitish vaqti (joylashuvni aniqlash jarayoni deb ataladigan jarayon) o'qish vaqtidan ancha uzoqroq bo'lganligi sababli, vaqtning asosiy qismi qattiq disk joylashtirish bilan shug'ullanadi. Shu bilan birga, tezliklar sezilarli darajada pasayishi aniq. Bundan tashqari, blok o'lchami qanchalik kichik bo'lsa, ularning soni shunchalik ko'p bo'ladi va siz joylashishni aniqlashga ko'proq vaqt sarflashingiz kerak bo'ladi.

Bundan tashqari, bu ta'sir tashuvchi qanchalik sekinroq bo'lsa, shunchalik sezilarli bo'ladi. Bitta 1000 kilobaytli fayl yoki 1000 kilobaytli faylni flesh-diskga (yoki hatto floppi diskga) nusxalashga harakat qiling. Ikkinchi holda, ma'lumotlarni uzatish jarayoni ancha uzoq davom etadi.

Endi tasavvur qiling-a, 4000 KB fayl disk bo'ylab tarqalgan 4 kilobayt (ya'ni ming dona) teng bloklarga bo'lingan. Aytaylik, bunday fayl 400 KB/s tezlikda o'qiladi. Bu shuni anglatadiki, bir soniyada 100 ta o'qish operatsiyasi - ya'ni har bir to'rt kilobaytli blokni o'qish bo'yicha harakatlar amalga oshiriladi. Ya'ni, bu holda, IOPS 100 ga teng bo'ladi.

Aslida, IOPS - ommaviy axborot vositalariga sanash yoki yozish mumkin bo'lgan bloklar soni. Blok o'lchami qanchalik katta bo'lsa, fayl shunchalik kamroq bo'laklardan iborat bo'ladi va IOPS shunchalik kam bo'ladi, chunki parchani o'qish uchun 10 daqiqadan ko'proq vaqt ketadi. O Kattaroq hajm ko'proq vaqt talab etadi.

Bu shuni anglatadiki, IOPSni aniqlash uchun siz o'qish/yozish operatsiyasining tezligi va blok hajmini bilishingiz kerak. IOPS parametri tezlikni operatsiya blokining o'lchamiga bo'linganiga teng.

Men bir sababga ko'ra 4 KB blokdan foydalandim. Ushbu blok o'lchami ommaviy axborot vositalarini sinovdan o'tkazishda o'rnatiladi, chunki u yuklashda taxminan blok o'lchamiga mos keladi operatsion tizim va ilovani ishga tushirish. Ya'ni, real sharoitlarda ishlash tezligi apparatning 4 KB bloklari bilan operatsiyalarda o'zini qanday tutishiga bog'liq bo'ladi.

Ushbu parametrning mohiyati nimada? Biz ikkita qurilmani tanlaymiz, birining IOPS ko'rsatkichi 100, ikkinchisida 300. Bu, ehtimol, qattiq diskni yuklash diski sifatida ishlatganda, u uch baravar tezroq ishlaydi.

Va amalda ishlash yuqoridagilardan bir oz farq qilishi mumkin bo'lsa-da, umuman olganda, IOPS qaysi haydovchi tezroq ekanligini aniqlashi mumkin.

Oddiy qattiq disklar uchun IOPS qiymati taxminan 60-100 ni tashkil qiladi. SSD uchun u 5000-10000 ga yetishi mumkin. Eng yangi yuqori texnologiyali modellarda SSD 50 000 dan yuqori. Boshqacha qilib aytganda, agar qattiq disk maksimal tezlik o'qish tezligi 100 MB/s, SSD esa 500 MB/s, demak, tezlikdagi besh baravar farq faqat katta hajmdagi ma'lumotlarni ketma-ket o'qish va yozishda katta hajmdagi fayllarni nusxalashda bo'ladi. Operatsion tizim ishlayotganida, tezlik 20 yoki hatto 100 marta farq qilishi mumkin (ya'ni, IOPS aynan shuncha marta farq qiladi).


SSD (chapda) va oddiy qattiq disk (o'ngda) o'rtasidagi tezlikni taqqoslash.
Ketma-ket o'qish tezligi (Seq) 512K va 4K bloklarida o'lchanadi.
Da kichikroq o'lcham blok tezligi pastroq.
Biroq, SSD-larning tezligi klassik qattiq disklarning tezligidan sezilarli darajada sekin tushadi.
(rasmni bosish mumkin)

Rasmga qarang. U oddiy qattiq disk va SSD ni solishtiradi. Ularning chiziqli tezligi unchalik farq qilmaydi (taxminan bir yarim baravar). Ammo 4 KB bloklarda bo'shliq allaqachon 40 marta. 32 ta buyruqdan iborat navbat bilan yozishda esa bundan ham ko'proq - 66 marta.

Shuning uchun, SSD sotib olayotganda, nafaqat ketma-ket o'qish tezligiga, balki IOPS-ga ham e'tibor bering. haqida savollaringiz bo'lsa bu material, izohlarda yozing.

Shunday qilib, bizda bor ikkita Netapp FAS 32 kontrollerlaridan iborat ma'lumotlarni saqlash tizimi (SDS). 20 , har biri 24 diskdan iborat beshta javon, 600 Gb SAS 10 ming RPM disk, 1 TB FlashCache (har bir kontroller uchun 512 MB).

Saqlash tizimi Vmware virtualizatsiyasini, NFS kirish protokolini o'z ichiga oladi, o'qish / yozish nisbati 50/50 bo'lsin, bizning holatlarimizda ma'lumotlar blokining hajmi 4KB.

Bir-ikki so'z"o'z himoyamda":

  1. Ha, men IOPS har xil ekanligini bilaman va har bir alohida holatda saqlash tizimlari tomonidan chiqarilgan IOPS soniga juda ko'p omillar ta'sir qiladi.
  2. Ha, men aniq bir vaziyatda chiqarilgan IOPS ning haqiqiy sonini faqat yuk sinovi yoki undan ham yaxshiroq, haqiqiy ish tajribasi bilan aniqlash mumkinligini bilaman.

Lekin. Loyihalashda xuddi shu narsani hisobga olish kerak. Shunung uchun bir marta bajaring: mavjud vositalardan foydalanish (masalan, agar biz mavjud jismoniy serverlarni virtualizatsiya qilmoqchi bo'lsak, Vmware Capacity Planner yoki biz yaratayotgan bo'lsak, dastur ishlab chiquvchilari tomonidan bizga berilgan talablardan foydalanamiz. yangi tizim) kerakli IOPS sonini taxmin qilish; ikkita qiling: biz talablar asosida saqlash tizimini tanlaymiz yoki agar biron-bir tarzda orqada qolgan bo'lsa, saqlash tizimimiz taqdim eta oladigan IOPS sonini hisoblaymiz.

Keling, variantlarni ko'rib chiqaylik IOPS hisob-kitoblariga ko'ra, bizning saqlash tizimimiz quyidagilarni ishlab chiqishi mumkin:

  1. (ideal ajoyib) Agar bizda bir xil yoki o'xshash yuk ostida bir xil konfiguratsiyadagi saqlash tizimlari haqida ma'lumotlar mavjud bo'lsa, unda hamma narsa yaxshi. Ammo afsuski, bu fantaziya olamidan.
  2. (an'anaviy) Standart metodologiyadan foydalanib, biz orqa qismdagi IOPS sonini hisoblaymiz (ya'ni, keshni hisobga olmagan holda to'g'ridan-to'g'ri disklar tomonidan bajariladigan operatsiyalar), keyin keshning xotiraga ta'siri haqida bir oz taxmin qilamiz. natijani oling va Front-end IOPS (ya'ni serverlardan massivga keladigan operatsiyalar) taxminini oling. Ko'rib turganingizdek, juda ko'p taxminlar mavjud - bu natija butunlay ushbu taxminlarning muvaffaqiyatiga bog'liqligini anglatadi. Bundan tashqari, bizning alohida holatda, Netappning disklar bilan ishlash usuli an'anaviy massivlarning ishlash usulidan juda farq qiladi.
  3. (ehtimol, eng yaxshisi) Keling, sotuvchi tomonidan taqdim etilgan vositalarga murojaat qilaylik. Bizning holatda, bu Synergy va/yoki Netapp System Performance Modeler. Ushbu vositalardan foydalanish uchun support.netapp.com saytiga tegishli huquqlarga ega hisob qaydnomasi kerak.
  4. (ekzotik) Siz ommaviy test natijalariga ham murojaat qilishingiz mumkin shunga o'xshash tizim, masalan, SPC usulidan foydalanib, va bu natijalarni ba'zi empirik tortish koeffitsientlari yordamida konfiguratsiyangizga yaqinlashtiring. Aslida, bu variant an'anaviy bilan juda ko'p umumiylikka ega, barchasi omadga bog'liq.

Keling, variantlarni batafsil ko'rib chiqaylik:

Variant 2 (an'anaviy)

Backend IOPS = (Jami Disk IOPS * O'qish operatsiyalari ulushi) + (Jami Disk IOPS * Yozish operatsiyalari foizi / RAID IO Penalty);

Jami Disk IOPS = Har bir disk uchun IOPS * Disk soni;

Bizda har bir disk uchun IOPS = 140, Disk soni = 120, RAID IO jazosi = 6 (biz RAID-DP RAID-6 ga o'xshash deb taxmin qilamiz)

Jami disk IOPS = 140 * 120 = 16 800, orqa tomon IOPS = (16 800 * 0,5) + (16 800 * 0,5 / 6) = 9 800

Keling, FlashCache uchun tuzatish kiritamiz: bu faqat o'qish uchun xotira bo'lgani uchun biz o'qish uchun tuzatish kiritamiz. Ma'lumotlarning 60% keshdan o'qilgan deb faraz qilaylik. Bundan tashqari, biz WAFL tufayli RAID-DP ning yozish samaradorligi RAID-6 samaradorligidan uch baravar yuqori deb taxmin qilamiz.

O'zgarishlarni hisobga olgan holda jami: Frontend IOPS = (Jami Disk IOPS * O'qish operatsiyalari ulushi) / (1 - Flash kesh samaradorligi + (Jami Disk IOPS * Yozish operatsiyalari foizi / RAID IO Penalty) * WAFL yozish samaradorligi;

Frontend IOPS = (16 800 * 0,5) / (1 - 0,6) + (16 800 * 0,5 / 6) * 3 = 25 KIOPS

Foydali vositalar Rejalashtirilgan konfiguratsiyalar uchun ikkala IOPSni hisoblash va talablar uchun RAID konfiguratsiyasini tanlash uchun vosita mavjud.

). Har qanday holatda, o'lchash dasturidan qat'i nazar, ishlab chiqaruvchi tomonidan qo'shimcha hujjatlarda e'lon qilingan IOPS parametri real sharoitlarda bir xil ishlashni kafolatlamaydi.

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

Asosan, bu ko'rsatkich maksimal ishlashni ko'rsatadigan qurilma sozlamalarini aniqlashga yordam beradi. Parametrning aniq qiymati tizimdan tizimga farq qilishi mumkin, shu jumladan o'qish va yozish nisbati, ketma-ket va tasodifiy kirish uchun o'qish bloklari to'plami, iplar soni va namuna olish chuqurligi, shu jumladan benchmark ish sharoitlariga qarab. blok hajmining o'zi. IOPS o'lchov natijasiga ta'sir qiluvchi boshqa omillar ham mavjud, jumladan tizim sozlamalari, qurilma drayveri, ishlayotgan ilovalar fon va hokazo. Bundan tashqari, testni o'tkazishdan oldin, testni to'g'ri o'tkazish bo'yicha ishlab chiqaruvchining tavsiyalarini o'qib chiqishingiz kerak.

Ishlash spetsifikatsiyalari

Saqlash vositalariga ketma-ket va tasodifiy kirish

Asosiy o'lchanadigan miqdorlar chiziqli (ketma-ket) va tasodifiy (tasodifiy) kirish operatsiyalari. Fayllarning qismlari ketma-ket, ketma-ket o'qiladigan chiziqli o'qish / yozish operatsiyalari katta hajmdagi fayllarni (128 K dan ortiq) uzatishni anglatadi. Tasodifiy operatsiyalar ommaviy axborot vositalarining turli sohalaridan tasodifiy ravishda ma'lumotlarni o'qiydi va odatda 4 KB blok hajmi bilan bog'liq.

Quyida asosiy xususiyatlar keltirilgan:

Qattiq disklar va boshqa elektromexanik saqlash qurilmalari uchun tasodifiy kirish IOPS birinchi navbatda qurilmani qidirish vaqtiga bog'liq bo'lsa, SSD va ularga asoslangan saqlash tizimlarida IOPS soni birinchi navbatda ichki mikrokontrollerning ishlashiga va interfeys tezligi xotirasiga bog'liq. Ikkala turdagi qurilmada liniya operatsiyalaridagi IOPS soni (katta blok o'lchamida) qurilmada erishish mumkin bo'lgan maksimal o'tkazuvchanlikni ko'rsatadi. Lineer IOPSni MB/s da ko'rsatish odatda osonroq:

IOPS *Blok_size_in_bayt = soniyada_bayt(odatda MB/s ga aylantiriladi)

An'anaviy bo'lsa-da qattiq disklar yozish va o'qish uchun taxminan bir xil miqdordagi IOPSga ega, NAND flesh-modullariga asoslangan ko'pchilik SSD-lar to'g'ridan-to'g'ri hujayraga yozish imkoni yo'qligi sababli o'qishga qaraganda yozish uchun sezilarli darajada past IOPSga ega. Bundan oldin siz tozalash jarayonini (Axlat yig'ish deb ataladigan) bajarishingiz kerak.

Misollar

Qattiq disklar uchun taxminiy IOPS qiymatlari:

Qurilma Turi IOPS Interfeys
7200 rpm SATA drayvlar HDD ~75-100 IOPS SATA 3 Gb/s
10 000 rpm SATA drayverlari HDD ~125-150 IOPS SATA 3 Gb/s
10 000 rpm SAS drayvlar HDD ~140 IOPS SAS
15000 rpm SAS drayvlar HDD ~175-210 IOPS SAS

SSD uchun taxminiy IOPS qiymatlari

Shuningdek qarang

Havolalar

Ishlash o'lchash dasturiy ta'minot
  • Iometer loyihasi - Iometer loyihasining rasmiy sayti.
  • CrystalDiskMark - CrystalDiskMark loyihasining veb-sayti.
Maqolalar
  • IOPS nima va u nimani ko'rsatadi - pc-hard.ru maqolasi, 2011 yil.
  • IOPS virtual infratuzilma uchun saqlash tizimlarini tezkor hisoblash - maqola, 2010 yil.
  • Ishlash haqida: IOPS va boshqalar. MB/s - blog.aboutnetapp.ru maqolasi, 2007 yil.

Wikimedia fondi. 2010 yil.

Boshqa lug'atlarda "IOPS" nima ekanligini ko'ring:

    IOPS- (Ingliz tilidagi Input/Output Operations Per Second, Instrucciones de Entrada/Salida Por Segundo), diskotekalarni qayta ko'rib chiqish, solido (SSD), xotira xotirasi va boshqa formatlar uchun standart foydalanish. Vikipediya ispancha

    RAM drayveri, RAM diski (xotiradagi disk), ma'lumotlarni yuqori tezlikda saqlash imkonini beruvchi elektron diskli kompyuter texnologiyasi tasodifiy kirish xotirasi Qanday qilib blokirovka qiluvchi qurilma(disk). Dasturiy ta'minotda ham, apparatda ham amalga oshirilishi mumkin.... ... Vikipediya

    I/U-ishlash

    Kirish/chiqish-ishlash- Kirish/chiqish operatsiyalari soniyada, IOPS ko'rsatkichi, elektron ko'rsatkichlar bo'yicha Benchmark Angabe hisoblanadi. Sie gibt an wieviel Ein und Ausgabe Befehle pro Sekunde durchgeführt werden können. Dabei kann die Angabe genauer spezifiziert werden: Jami ... Deutsch Vikipediya

IOPS(kirish/chiqarish operatsiyalari soni - ingliz tilidan soniyada kiritish/chiqish operatsiyalari) - ma'lumotlarni saqlash tizimlari, qattiq disklar (HDD) ish faoliyatini o'lchashda asosiy parametrlardan biri, qattiq holatdagi drayvlar(SSD) va tarmoq xotirasi ma'lumotlar (SAN).

Aslida, IOPS - ommaviy axborot vositalariga sanash yoki yozish mumkin bo'lgan bloklar soni. Blok hajmi qanchalik katta bo'lsa, faylni tashkil etuvchi bo'laklar shunchalik kam bo'ladi va IOPS shunchalik past bo'ladi, chunki kattaroq bo'lakni o'qish ko'proq vaqtni oladi.

Bu shuni anglatadiki, IOPSni aniqlash uchun siz o'qish/yozish operatsiyasining tezligi va blok hajmini bilishingiz kerak. IOPS parametri tezlikni operatsiya blokining o'lchamiga bo'linganiga teng.

Ishlash spetsifikatsiyalari

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

Fayllarning qismlari ketma-ket, ketma-ket o'qiladigan chiziqli o'qish / yozish operatsiyalari katta hajmdagi fayllarni (128 K dan ortiq) uzatishni anglatadi. Tasodifiy operatsiyalar ommaviy axborot vositalarining turli sohalaridan tasodifiy ravishda ma'lumotlarni o'qiydi va odatda 4 KB blok hajmi bilan bog'liq.

Quyida asosiy xususiyatlar keltirilgan:

Taxminan IOPS qiymatlari

Qattiq disklar uchun taxminiy IOPS qiymatlari.

Qurilma

Turi

IOPS

Interfeys

7200 rpm SATA drayvlar

HDD

~75-100 IOPS

SATA 3 Gb/s

10 000 rpm SATA drayverlari

HDD

~125-150 IOPS

SATA 3 Gb/s

10 000 rpm SAS drayvlar

HDD

~140 IOPS

SAS

15000 rpm SAS drayvlar

HDD

~175-210 IOPS

SAS

SSD uchun taxminiy IOPS qiymatlari.

RAID jazosi

Disklarda bajariladigan har qanday o'qish operatsiyalari hech qanday jazoga tortilmaydi, chunki barcha disklar o'qish operatsiyalari uchun ishlatilishi mumkin. Ammo yozish operatsiyalari bilan hamma narsa teskari. Yozish jazolari soni, masalan, tanlangan RAID turiga bog'liq.

RAID 1 da ma'lumotlarni diskka yozish uchun ikkita yozish operatsiyasi (har bir diskka bittadan yozish) amalga oshiriladi va shuning uchun RAID 1 ikkita jazoga ega.

RAID 5 da ma'lumotlarni yozish uchun 4 ta operatsiya amalga oshiriladi (mavjud ma'lumotlarni o'qish, RAID pariteti, yangi ma'lumotlarni yozish, yangi paritet yozish), shu bilan RAID 5 da jazo 4 ga teng.

Ushbu jadvalda ko'proq ishlatiladigan RAID konfiguratsiyalari uchun jarima qiymati ko'rsatilgan.

Ish yukining xususiyatlari

Ish yukining ishlashi odatda dastur yaratadigan yoki talab qiladigan o'qish va yozish ulushi sifatida ko'rib chiqiladi. Masalan, VDI muhitida IOPS ulushi 80-90% yozish va 10-20% o'qish deb hisoblanadi. Ish yukining xususiyatlarini tushunish eng muhim omil hisoblanadi, chunki u sizning muhitingiz uchun optimal RAIDni aniqlaydi. Yozishni intensiv talab qiladigan ilovalar RAID 10 uchun yaxshi nomzodlar, o'qishni talab qiladigan ilovalar esa RAID 5-ga joylashtirilishi mumkin.

IOPS hisoblash

IOPSni hisoblashning ikkita stsenariysi mavjud.
Bitta stsenariy, bizda ma'lum miqdordagi disklar mavjud bo'lganda va biz ushbu disklar qancha IOPS ishlab chiqarishini bilishni xohlaymiz?
Ikkinchi stsenariy, biz qancha IOPS kerakligini bilsak va kerakli disklar sonini hisoblashni xohlaymizmi?
Stsenariy 1: IOPSni ma'lum miqdordagi disklar asosida hisoblash
Tasavvur qilaylik, bizda 20 ta 450 GB 15 ming RPM disk bor. 80%Write-20%Oʻqish va 20%Write-80%Oʻqishga ega boʻlgan ikkita ish yuki stsenariysini koʻrib chiqing. Shuningdek, biz RAID5 va RAID 10 uchun IOPS sonini hisoblaymiz.

IOPSni hisoblash formulasi:

Jami xom IOPS = Disk tezligi IOPS * Disklar soni
Funktsional IOPS =(((Jami Raw IOPS×Yozish %))/(RAID Penalty))+(Jami Raw IOPS×Oʻqish%)

Raw IOPS va Funktsional IOPS ta'rifi mavjud; Funktsional IOPS oqimlari RAID jazolarini o'z ichiga olgan IOPS va bu "haqiqiy" IOPS.

Endi raqamlarni kiritamiz va nima bo'lishini ko'ramiz.

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

RAID-5 uchun
Variant 1 (80%Yozish 20%Oʻqish) Funktsional IOPS = (((3400*0.8))/(4))+(3400*0.2) = 1360 IOPS
Variant 2 (20%Yozish 80%Oʻqish) Funktsional IOPS = (((3400*0.2))/(4))+(3400*0.8) = 2890 IOPS
RAID-1 uchun
Variant 1 (80%Yozish 20%Oʻqish) Funktsional IOPS = (((3400*0.8))/(2))+(3400*0.2) = 2040 IOPS
Variant 2 (20%Yozish 80%Oʻqish) Funktsional IOPS = (((3400*0.2))/(2))+(3400*0.8) = 3100 IOPS
Stsenariy 2: Muayyan IOPS soniga erishish uchun disklar sonini hisoblash
IOPS 5000 ning ma'lum soniga va ma'lum ish yuklariga erishish uchun RAID turini va disklar sonini aniqlashimiz kerak bo'lgan vaziyatni ko'rib chiqaylik, masalan, 80% Write20%Read va 20%Write80% Read.

Yana, boshlash uchun, biz hisoblab chiqadigan formula:

Kerakli disklarning umumiy soni = ((Jami o'qish IOPS + (Jami Write IOPS*RAID penalty))/Disk tezligi IOPS)

Jami IOPS = 5000

Endi raqamlarni kiritamiz.

Eslatma: 5000 IOPS = 4000 IOPS ning 80% va 5000 IOPS = 1000 IOPS ning 20 foizi biz ushbu raqamlar bilan ishlaymiz.

RAID-5 uchun
Variant 1 (80%Write20%Read) – Kerakli disklarning umumiy soni = ((1000+(4000*4))/170) = 100 disk.
Variant 2 (20%Write80%Read) – Kerakli disklarning umumiy soni = ((4000+(1000*4))/170) = taxminan 47 disk.
RAID-1 uchun
Variant 1 (80%Write20%Read) – Kerakli disklarning umumiy soni = ((1000+(4000*2))/170) = taxminan 53 disk.
Variant 2 (20%Write80%Read) – Kerakli disklarning umumiy soni = ((4000+(1000*2))/170) = taxminan 35 disk.

IOPS, RAID jazolari va ish yuki xususiyatlarini tushunish va hisoblash rejalashtirishning juda muhim jihati hisoblanadi. Yozish yuki kuchliroq bo'lsa, o'qish yuklari uchun RAID 10 ni va aksincha, RAID 5 ni tanlang.