Přeskočit na hlavní obsah

Prestaties meten op SSD's (Solid State Drives) en CacheCade virtuele schijven

Shrnutí: Dit artikel bevat informatie over het meten van prestaties op SSD's en CacheCade™ virtuele schijven.

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

biedt rendabele schaalbare prestaties voor applicatieprofielen van databasetypen in een hostgebaseerde RAID-omgeving door de PERC RAID-controllercache uit te breiden met de toevoeging van door Dell gekwalificeerde Enterprise SSD's.

CacheCade identificeert veelgebruikte gebieden binnen een dataset en kopieert deze data naar een door Dell gekwalificeerde Enterprise SSD (SATA of SAS), waardoor de responstijd sneller verloopt door populaire Random Read-query's naar de CacheCade SSD te sturen in plaats van naar de onderliggende HDD.

CacheCade SSD's ondersteunen tot 512 GB uitgebreide cache en moeten allemaal dezelfde interface (SATA of SAS) hebben en zich in de server- of storagebehuizing bevinden waar de RAID-array zich bevindt. CacheCade SSD's maken geen deel uit van de RAID-array.

CacheCade is een standaardfunctie op en alleen beschikbaar met de PERC H700/H800 1 GB NV Cache en PERCH710/H710P/H800 RAID-controller.

CacheCade SSD's kunnen worden geconfigureerd met behulp van het PERC BIOS Configuration Utility of OpenManage.

CacheCade met behulp van Solid State DrivesDell

OpenManage Server Administrator Storage Management GebruikershandleidingCacheCade


wordt gebruikt om de willekeurige leesprestaties van virtuele schijven op basis van de harde schijf (HDD) te verbeteren.  Een Solid-State Drive (SSD) is een apparaat voor datastorage dat gebruikmaakt van solid-state geheugen om permanente data op te slaan. SSD's vergroten de I/O-prestaties (IOPS) en/of schrijfsnelheid in Mbps van een storageapparaat. Met Dell Storage Controllers kunt u een CacheCade maken met behulp van SSD's. De CacheCade wordt vervolgens gebruikt voor betere prestaties van de I/O-storagebewerkingen. Gebruik Serial Attached SCSI (SAS) of Serial Advanced Technology Attachment (SATA) SSD's om een CacheCade te maken. 
 
CacheCade met behulp van Solid State DrivesDell

OpenManage Server Administrator Storage Management GebruikershandleidingCacheCade


wordt gebruikt om de willekeurige leesprestaties van virtuele schijven op basis van de harde schijf (HDD) te verbeteren.  Een Solid-State Drive (SSD) is een apparaat voor datastorage dat gebruikmaakt van solid-state geheugen om permanente data op te slaan. SSD's vergroten de I/O-prestaties (IOPS) en/of schrijfsnelheid in Mbps van een storageapparaat. Met Dell Storage Controllers kunt u een CacheCade maken met behulp van SSD's. De CacheCade wordt vervolgens gebruikt voor betere prestaties van de I/O-storagebewerkingen. Gebruik Serial Attached SCSI (SAS) of Serial Advanced Technology Attachment (SATA) SSD's om een CacheCade te maken.
 
Maak een CacheCade met SSD's in de volgende scenario's:  
  • Maximale applicatieprestaties: Maak een CacheCade met BEHULP van SSD's om hogere prestaties te bereiken zonder verspilling van capaciteit.
  • Maximale applicatieprestaties en een hogere capaciteit: Maak een CacheCade met behulp van SSD's om de capaciteit van de CacheCade te verdelen met krachtige SSD's.
  • Hogere capaciteit: Als u geen lege slots voor extra HDD's hebt, gebruikt u SSD's en maakt u een CacheCade. Hiermee vermindert u het aantal vereiste HDD's en verhoogt u de prestaties van de applicatie.

De functie CacheCade heeft de volgende beperkingen:  
  • Alleen SSD's met de juiste Dell identifiers kunnen worden gebruikt om een CacheCade te maken.
  • Als u een CacheCade maakt met behulp van SSD's, blijven de SSD-eigenschappen behouden. Op een later moment kunt u de SSD gebruiken om virtuele schijven te maken.
  • Een CacheCade kan SAS-stations of SATA-stations bevatten, maar niet beide.
  • Elke SSD in de CacheCade hoeft niet dezelfde grootte te hebben.
  • De CacheCade-grootte wordt automatisch als volgt berekend: CacheCade-grootte = capaciteit van de kleinste SSD * het aantal SSD's.
  • Het ongebruikte deel van de SSD wordt verspild en kan niet worden gebruikt als een extra CacheCade of een op SSD gebaseerde virtuele schijf,
  • De totale hoeveelheid cache-pool met een CacheCade is 512 GB. Als u een CacheCade maakt die groter is dan 512 GB, gebruikt de storagecontroller nog steeds slechts 512 GB.
  • De CacheCade wordt alleen ondersteund op Dell PERC H700 en H800 controllers met 1 GB NVRAM en firmwareversie 7.2 of later en PERC H710, H710P en H810.
  • In een storagebehuizing kan het totale aantal logische apparaten met inbegrip van virtuele schijven en CacheCade(s) niet groter zijn dan 64.

 

Opmerking:
De CacheCade-functie is beschikbaar vanaf de eerste helft van het kalenderjaar 2011.

     

 

Opmerking:
Als u CacheCade voor de virtuele schijf wilt gebruiken, moet het schrijf- en leesbeleid van de virtuele harde schijf die op de HDD is gebaseerd, worden ingesteld op Write Back of Force Write Back en het leesbeleid moet worden ingesteld op Read Ahead of Adaptive Read Ahead.
 

 

Gerelateerde artikelen en whitepapers:

Het meten van prestatiesGebruikers

begrijpt mogelijk niet de beste methoden om SSD- en CacheCade-apparaten™ te testen, zodat ze de voordelen van Solid State-storage kunnen waarnemen. In dit artikel wordt geprobeerd richtlijnen te geven voor de optimale prestatiespecificaties die algemeen kunnen worden toegepast op de meeste tools voor prestatietests. 

Het gebruik van prestatietesttools om optimale prestaties te behalen, is natuurlijk afhankelijk van het niveau van inzicht van de gebruiker over hoe het apparaat dat wordt getest moet werken. 

Blokgrootte: SSD- en CacheCade-apparaten gedragen zich optimaal bij gebruik met kleine blokgroottes in plaats van grote blokken. Wanneer de I/O wordt gelezen of geschreven, is het proces voor het selecteren van de actieve cel elektronisch en is niet afhankelijk van een fysieke hoofdbeweging zoals bij mechanische schijven. Dit betekent dat de Solid State-apparaten zeer snel kunnen reageren op kleine blokken willekeurig IO en meer dan 10.000 IOPS kunnen bereiken, waarbij een mechanische schijf moeite zou hebben om meer dan 200 IOPS te bereiken. 

Wachtrijdiepte: SSD's hebben een diepe wachtrijdiepte, met het meest geschikt voor 64 uitmuntende I/O's, aanzienlijk meer dan die van een standaard SAS-schijf, meestal op 16 uitmuntende IO's. Deze diepe wachtrijdiepte biedt veel meer flexibiliteit voor de schijf omdat de schijf minder afhankelijk is van de controller om IO's tijdig te leveren. De controller kan de wachtrij behouden wanneer deze kan, waardoor de schijf er doorheen kan werken zonder te hoeven wachten op de controller.

Naarmate de technologie verandert en SSD's parallel meer taken uitvoeren, zal de wachtrijdiepte van de schijf waarschijnlijk opnieuw worden uitgebreid. De prestatietesttool moet worden gebruikt om te zoeken naar de meest effectieve wachtrijdiepte, zodat het van tijd tot tijd verhogen van deze wachtrijdiepte kan resulteren in betere afbeeldingen met verschillende apparaten. 

Cache-gebonden: Het is belangrijk dat de prestatietool niet cache-gebonden is, omdat alle IO wordt onderhouden door de controllercache. Dit gebeurt wanneer de grootte van het testbestand onjuist is opgegeven en volledig in de controllercache kan worden geplaatst. Wanneer dit gebeurt, bereiken de I/O's nooit de schijven en worden de prestaties die voor I/O worden geretourneerd meestal beperkt door de snelheid van de PCI-bus, waardoor onjuiste prestatiecijfers van meer dan 3 GB/sec kunnen worden waargenomen. Overschrijf altijd de cache door een testbestandsgrootte van meer dan die van de controllercache te selecteren. 
  
 
CacheCadeCacheCade
 
moet anders worden gebenchmarkt dan standaard SSD-schijven, omdat deze technologie alleen wordt gebruikt voor het cachegeheugen van leesaanvragen en niet voor schrijfaanvragen. Er wordt daarom een uitdaging gecreëerd wanneer een gebruiker een CacheCade-oplossing wil benchmarken, omdat de standaardmethode voor het lezen of schrijven van blokken niet de verwachte resultaten oplevert, tenzij de cache is voorbereid.

Om dit kenmerk van CacheCade verder te beschrijven, moet u rekening houden met een situatie waarin mechanische schijven alleen in de cache worden gelezen en u IOMeter wilt uitvoeren om te valideren dat CacheCade de prestaties kan leveren die ervan worden verwacht. IOMeter maakt eerst een testbestand waaruit de IO-bewerkingen worden uitgevoerd. Dit bestand wordt naar de doelstorage geschreven, waardoor het bestand niet in de cache wordt opgeslagen door CacheCade. IOMeter begint dan met het uitvoeren van de I/O-bewerkingen op het bestand, maar zoals we al begrijpen, staat het momenteel niet in de cache, dus worden de eerste I/O-bewerkingen uitgevoerd op de mechanische schijven. Deze initiële cache-miss (waarbij de gevraagde data niet beschikbaar zijn in de cache) heeft een negatief effect op het eerste deel van de prestatieanalyse. Er moeten dus stappen worden uitgevoerd om deze prestatieproblemen uit de statistieken te elimineren. CacheCade implementeert ook alleen cache op hot-spots van data, wat betekent dat data vaak moeten worden geopend voordat deze in de cache worden opgeslagen. we moeten dit effect ook overwinnen om de prestaties op een praktisch niveau te meten.

Om aan onze verwachtingen te voldoen, moeten we ervoor zorgen dat het testbestand voldoende wordt geopend om ervoor te zorgen dat het in de cache wordt opgeslagen. Om dit te doen, laat u IOMeter gedurende een langere periode een leestest uitvoeren. Houd er rekening mee dat de grootte van het testbestand en de snelheid van de I/O-bewerkingen in MD/sec bepalen hoe lang het duurt voordat het bestand in de cache wordt opgeslagen. Het bestand moet MEERDERE keren worden gelezen voordat het in de cache wordt opgeslagen, dus u kunt erop gericht zijn om het bestand 5 keer te lezen door de grootte van het bestand te delen door de snelheid in MB/sec * 5.

Bijvoorbeeld een testbestand van 4 GB, dat wordt gelezen bij 40 MB/sec = 100 seconden * 5 = 500 seconden.

In dit voorbeeld moet u een READ-test laten uitvoeren voor een minimum van 8,5 minuten om het equivalent van 5 leesbewerkingen uit te voeren over het hele bestand. Deze tijd wordt de 'opwarmtijd' voor de cache genoemd.

Nadat u meer dan 8,5 minuten hebt opgestart, beëindigt u de prestatietest. Hierdoor blijft het testdoelbestand van IOMeter nog steeds in de cache opgeslagen, omdat er geen proces is om de data uit CacheCade te verwijderen, omdat het bestand wordt bewaard nadat de applicatie is gesloten. Start vervolgens dezelfde prestatieapplicatie opnieuw op en selecteer dezelfde doelstations. Wanneer IOMeter nu begint met lezen uit het bestand, bevinden de data zich al in de cache (een cache-hit) en moeten de prestaties lijken op die van CacheCade in een geoptimaliseerde status. 

Belangrijkste punten:

Bij het uitvoeren van andere hulpprogramma's voor prestatiemeting zijn er enkele configuratie-aanbevelingen die moeten worden gevolgd. 

Voor SSD en CacheCade:  

  • Blokgrootte: Om IOPS te meten, gebruikt u een blokgrootte die overeenkomt met de sectorgrootte van de schijf, omdat dit het hoogste aantal efficiënte transacties zal opleveren. Deze waarde moet 4 kB zijn. Het kiezen van een kleinere blokgrootte is inefficiënt omdat de hele 4K-schijfsector nog steeds moet worden gelezen/geschreven naar; het kiezen van een grotere blokgrootte biedt geen geldige meting van IOPS. 
  • Wachtrijdiepte: Bied ten minste 64 uitstaande I/O's (ook bekend als "QD"). Schaal de wachtrijdiepte tot 96, 128 en 256 en voer de test telkens opnieuw uit om te zien waar de prestaties afvlakken.

Specifiek voor SSD:

Bestandsgrootte testen: Kies een testbestandsgrootte die groter is dan de cache op het eerste niveau. Op een PERC H700 en H710 is dit 512 MB of 1 GB, op een PERC H710p is dit 1 GB. Met kleinere bestandsgroottes kan de controller alle IO-bewerkingen in de cache uitvoeren, wat een ongeldig resultaat oplevert. 

Specifiek voor CacheCade:

Cache-opwarmer: CacheCade caches lezen alleen bewerkingen. Warm de cache op door dezelfde benchmark uit te voeren om aanzienlijke aantallen leesbewerkingen uit het testbestand te maken voordat u een volledige prestatietest start. Hoe groter de dataset (testbestand), hoe langer de opwarmmodus. Sommige prestatietools, zoals fio in Linux, bieden een optie voor ramp-time om dit toe te staan. 

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.