Přeskočit na hlavní obsah

Měření výkonu na discích SSD (Solid State Drive) a virtuálních discích CacheCade

Shrnutí: Tento článek poskytuje informace o "měření výkonu na discích SSD a virtuálních discích CacheCade™".

Tento článek se vztahuje na Tento článek se nevztahuje na Tento článek není vázán na žádný konkrétní produkt. V tomto článku nejsou uvedeny všechny verze produktu.

Pokyny

CacheCade OverviewCacheCade

poskytuje cenově výhodné škálování výkonu pro profily aplikací databázových typů v prostředí RAID založeném na hostiteli rozšířením mezipaměti řadiče PERC RAID o přidání podnikových disků SSD s oprávněním společnosti Dell.

Technologie CacheCade identifikuje v datové sadě často používané oblasti a kopíruje tato data na podnikové disky SSD (SATA nebo SAS) způsobilé společností Dell. To umožňuje rychlejší odezvu přesměrováním oblíbených dotazů náhodného čtení na disk SSD CacheCade namísto na základní pevný disk.

Při podpoře až 512 GB rozšířené mezipaměti musí být disky SSD CacheCade ve stejném rozhraní (SATA nebo SAS) a budou součástí serveru nebo skříně úložiště, kde se nachází pole RAID. Disky SSD CacheCade nebudou součástí pole RAID.

Technologie CacheCade je standardní funkcí řadiče RAID PERC H700/H800 s 1 GB nv cache a PERCH710/H710P/H800.

Disky SSD CacheCade lze konfigurovat pomocí konfiguračního nástroje systému BIOS řadiče PERC nebo nástroje OpenManage.

Technologie CacheCade využívající disky SSD

Dell OpenManage Server Administrator Storage Management User's GuideCacheCade


slouží ke zlepšení výkonu náhodného čtení virtuálních disků na bázi pevného disku (HDD).  Disk SSD (Solid-State Drive) je zařízení pro ukládání dat, které využívá k ukládání trvalých dat paměť solid-state. Disky SSD výrazně zvyšují výkon I/O (IOPS) a rychlost zápisu v Mb/s z úložného zařízení. U řadičů úložišť Dell můžete vytvořit úložiště CacheCade pomocí disků SSD. Disk CacheCade se poté používá pro lepší výkon operací I/O. K vytvoření disku CacheCade můžete použít disky SSD s rozhraním SAS (Serial Attached SCSI) nebo SATA (Serial Advanced Technology Attachment). 
 
Technologie CacheCade využívající disky SSD

Dell OpenManage Server Administrator Storage Management User's GuideCacheCade


slouží ke zlepšení výkonu náhodného čtení virtuálních disků na bázi pevného disku (HDD).  Disk SSD (Solid-State Drive) je zařízení pro ukládání dat, které využívá k ukládání trvalých dat paměť solid-state. Disky SSD výrazně zvyšují výkon I/O (IOPS) a rychlost zápisu v Mb/s z úložného zařízení. U řadičů úložišť Dell můžete vytvořit úložiště CacheCade pomocí disků SSD. Disk CacheCade se poté používá pro lepší výkon operací I/O. K vytvoření disku CacheCade můžete použít disky SSD s rozhraním SAS (Serial Attached SCSI) nebo SATA (Serial Advanced Technology Attachment).
 
Disk CacheCade vytvořte pomocí disků SSD v následujících situacích:  
  • Maximální výkon aplikací – Vytvořte disk CacheCade pomocí disků SSD a dosáhněte vyššího výkonu bez plýtvání kapacitou.
  • Maximální výkon aplikací a vyšší kapacita – Vytvořte disk CacheCade pomocí disků SSD a vyvažte kapacitu disku CacheCade s vysoce výkonnými disky SSD.
  • Vyšší kapacita – Pokud nemáte k dispozici prázdné sloty pro další pevné disky, použijte disky SSD a vytvořte disk CacheCade. Tím se snižuje počet vyžadovaných pevných disků a zvyšuje se výkon aplikací.

Technologie CacheCade má následující omezení:  
  • K vytvoření disku CacheCade lze použít pouze disky SSD s náležitými identifikátory společnosti Dell.
  • Pokud disk CacheCade vytvoříte pomocí disků SSD, jejich vlastnosti zůstanou zachovány. Později můžete pomocí disků SSD vytvořit virtuální disky.
  • Úložiště CacheCade může obsahovat buď disky SAS, nebo SATA, ale nikoliv obojí.
  • Disky SSD v úložišti CacheCade nemusí mít stejnou velikost.
  • Velikost úložiště CacheCade se automaticky vypočítá následujícím způsobem: Velikost CacheCade =kapacita nejmenšího disku SSD * počet disků SSD.
  • Nevyužitá část disku SSD je promarněná a nelze jej použít jako další virtuální disk založený na mezipaměti CacheCade nebo disku SSD.
  • Celková velikost fondu mezipaměti s disky CacheCade činí 512 GB. Vytvoříte-li úložiště CacheCade s kapacitou větší než 512 GB, řadič úložiště bude stále používat pouze 512 GB.
  • Technologii CacheCade podporují pouze řadiče Dell PERC H700 a H800 s 1GB pamětí NVRAM a firmwarem verze 7.2 nebo vyšším a PERC H710, H710P a H810.
  • Ve skříni úložiště nesmí celkový počet logických zařízení, včetně virtuálních disků a disků CacheCade, překročit 64.

 

Poznámka:
Technologie CacheCade je k dispozici od první poloviny kalendářního roku 2011.

     

 

Poznámka:
Chcete-li technologii CacheCade použít pro virtuální disk, je nutné nastavit zásadu pro zápis a čtení virtuálního disku založeného na pevném disku na hodnotu Write Back nebo Force Write Back a zásady pro čtení musí být nastaveny na hodnotu Read Ahead nebo Adaptive Read Ahead.
 

 

Související články a dokumenty whitepaper:

Měření výkonuUživatelé

nemusí pochopit nejlepší metody testování disků SSD a zařízení CacheCade™, aby mohli sledovat výhody úložiště SSD. Tento článek se snaží poskytnout pokyny ohledně optimálních specifikací výkonu, které lze obecně aplikovat na většinu nástrojů testování výkonu. 

Používání nástrojů pro testování výkonu k dosažení optimálního výkonu samozřejmě závisí na úrovni pochopení uživatele ohledně toho, jak má testované zařízení fungovat. 

Velikost bloku: Zařízení SSD a CacheCade se při použití s malými bloky chovají optimálně, nikoli s velkými bloky. Při čtení nebo zápisu IO je proces výběru aktivní buňky elektronický a není závislý na fyzickém pohybu hlavy jako u mechanických disků. To znamená, že zařízení SSD mohou velmi rychle reagovat na náhodný vstup/vstup/výstupní provoz s malým blokem a mohou dosáhnout vyššího než 10 000 operací IOPS, kdy se mechanický disk musí potýkat s dosažením většího než 200 IOPS. 

Hloubka fronty: Disky SSD mají hloubku fronty, s nejchytřejšími 64 vynikajícími IO, výrazně více než u standardního disku SAS, obvykle s 16 vynikajícími IO. Tato hloubka fronty umožňuje disku mnohem větší flexibilitu, protože snižuje závislost disku na řadiči a poskytuje vstupy a vstupy/zprávy včas. Řadič dokáže udržet frontu, když je to možné, a disk tak bude pracovat, aniž by musel čekat na řadič.

Jak se technologie mění a disky SSD provádějí více úloh souběžně, je pravděpodobné, že se hloubka fronty disku znovu prohloubí. K testování nejefektivnější hloubky fronty je nutné použít nástroj pro testování výkonu, takže zvětšení této hloubky fronty občas může vést k lepším číslům u různých zařízení. 

Svázané s mezipamětí: Je důležité, aby nástroj pro výkon nebyl vázán na mezipaměť, jelikož všechny vstupy/vstupů jsou servisovány mezipamětí řadiče. K tomu dochází, když je velikost testovacího souboru nesprávně zadána a je možné jej zcela vložit do mezipaměti řadiče. Pokud k tomu dojde, vstupy/výkon se nikdy nedotyknou disků a vrácený výkon pro IO je obvykle omezen rychlostí sběrnice PCI, takže je možné pozorovat falešné údaje o výkonu větší než 3 GB/s. Vždy zahltí mezipaměť výběrem velikosti testovacího souboru větší, než je velikost mezipaměti řadiče. 
  
 
Disk CacheCadeCacheCade
 
je nutné provést srovnáváním odlišně od standardních disků SSD, protože tato technologie se používá pouze k mezipaměti požadavků na čtení, nikoli k zápisu požadavků. Výzva je proto vytvořena, když si uživatel přeje o benchmarkovat řešení CacheCade, protože standardní metodika pouze pro čtení nebo zápis bloků neposkytnou očekávané výsledky, pokud není mezipaměť připravena.

Chcete-li dále popsat tuto vlastnost technologie CacheCade, zvažte situaci, kdy se mechanické disky ukládají pouze do mezipaměti a chcete spustit nástroj IOMeter, abyste ověřili, že technologie CacheCade dokáže zajistit očekávaný výkon. Nástroj IOMeter nejprve vytvoří testovací soubor, ze kterého bude provádět operace IO. Tento soubor se zapíše do cílového úložiště, proto jej úložiště CacheCade neukládá do mezipaměti. Nástroj IOMeter poté začne provádět operace IO v souboru, ale jak už chápeme, že aktuálně není v mezipaměti, budou se tedy provádět počáteční operace IO na mechanických discích. Tato počáteční chyba cache -miss (kde požadovaná data nejsou dostupná v mezipaměti) negativně ovlivňuje první část analýzy výkonu, proto je třeba provést kroky, které vyloučí tento dopad na výkon ze statistik. Technologie CacheCade také implementuje mezipaměť pouze na datových aktivních místech, což znamená, že data je nutné před ukládáním do mezipaměti často používat. tento efekt je také třeba překonat, abychom mohli měřit výkon na praktické úrovni.

Abychom dosáhli našich očekávání, je třeba zajistit, aby byl testovací soubor přístupný natolik, aby byl uložen do mezipaměti. To provedete tak, že ponecháte nástroj IOMeter spuštěný test čtení po delší dobu. Mějte na paměti, že velikost testovacího souboru a rychlost operací IO v md/s určí, jak dlouho trvá, než se soubor uloží do mezipaměti. Soubor je nutné před uložením do mezipaměti přečíst několikrát, abyste mohli načíst soubor odpovídajícím pětinásobným vydělením velikosti souboru rychlostí v MB/s * 5.

Například testovací soubor 4 GB, který je čten při 40 MB/s = 100 sekund * 5 = 500 sekund.

V tomto příkladu by bylo nutné ponechat test READ spuštěný po dobu nejméně 8,5 minut, aby bylo možné provést v rámci celého souboru ekvivalent 5 operací čtení. Tato doba se pro mezipaměť nazývá "doba zahřívání".

Po dokončení více než 8,5 minuty zahřívání ukončete test výkonu. Tím se testovací cílový soubor nástroje IOMeter stále uloží do mezipaměti, protože po zavření aplikace nebude probíhat žádný proces pro vyprázdnění dat z úložiště CacheCade. Poté restartujte stejnou aplikaci pro výkon a vyberte stejné cílové disky. Když se nyní nástroj IOMeter začne ze souboru číst, data již budou v mezipaměti (shodou s mezipamětí) a výkon by měl připomínat data CacheCade v optimalizovaném stavu. 

Klíčové body:

Při spouštění jiných nástrojů pro měření výkonu jsou k dispozici některá doporučení pro konfiguraci, která je třeba dodržet. 

Pro disky SSD a CacheCade:  

  • Velikost bloku: K měření IOPS použijte velikost bloku, která odpovídá velikosti sektoru disku, protože to poskytne nejvyšší počet efektivních transakcí. Tato hodnota by měla být 4kB. Menší velikost bloku bude neefektivní, protože celý sektor disku 4k bude nutné stále číst/zapisovat. postupování větší velikosti bloku nepovede k platnému měření IOPS. 
  • Hloubka fronty: Zajistěte alespoň 64 nedokončench IO (označovaných také jako "QD"). Škálujte hloubku fronty na 96, 128 a 256 a pokaždé znovu spusťte test a zjistěte, kde se výkon zmenšuje.

Konkrétně pro disk SSD:

Otestujte velikost souboru: Zvolte velikost testovacího souboru, která bude větší než mezipaměť první úrovně. U řadičů PERC H700 a H710 se jedná buď o 512 MB, nebo 1 GB, u řadiče PERC H710p se jedná o 1 GB. Menší velikosti souborů umožní řadiči provádět všechny operace IO v mezipaměti a poskytne neplatný výsledek. 

Konkrétně pro technologie CacheCade:

zahřívání mezipaměti: CacheCade ukládá pouze operace čtení. Zahřívání mezipaměti spuštěním stejného benchmarku, který před spuštěním testu výkonu vytvoří významný počet čtení z testovacího souboru. Čím větší je sada dat (testovací soubor), čím delší je zahřívání. Některé nástroje pro výkon, například fio v systému Linux, nabízejí možnost přechodu času, aby to bylo možné. 

Dotčené produkty

Servers
Vlastnosti článku
Číslo článku: 000136940
Typ článku: How To
Poslední úprava: 22 úno 2022
Verze:  7
Najděte odpovědi na své otázky od ostatních uživatelů společnosti Dell
Služby podpory
Zkontrolujte, zda se na vaše zařízení vztahují služby podpory.