Přeskočit na hlavní obsah

Pomiar wydajności dysków SSD (SSD) i dysków wirtualnych CacheCade

Shrnutí: Ten artykuł zawiera informacje na temat "pomiaru wydajności dysków SSD i dysków wirtualnych 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

Rozwiązanie CacheCade OverviewCacheCade

zapewnia ekonomiczne skalowanie wydajności profili aplikacji typu bazy danych w środowisku RAID opartym na hoście poprzez rozszerzenie pamięci podręcznej kontrolera PERC RAID przy użyciu dysków SSD klasy Enterprise zakwalifikowanych przez firmę Dell.

Rozwiązanie CacheCade identyfikuje często dostępne obszary w zestawie danych i kopiuje te dane na zakwalifikowany przez firmę Dell dysk SSD Enterprise (SATA lub SAS), co przyspiesza czas reakcji poprzez kierowanie popularnych zapytań odczytu losowego do dysku SSD CacheCade zamiast podstawowego dysku twardego.

Obsługujące do 512 GB rozszerzonej pamięci podręcznej dyski SSD CacheCade muszą mieć taki sam interfejs (SATA lub SAS) i znajdować się w obudowie serwera lub pamięci masowej, w której znajduje się macierz RAID. Dyski SSD CacheCade nie będą częścią macierzy RAID.

CacheCade to standardowa funkcja dostępna tylko z pamięcią podręczną PERC H700/H800 1 GB NV i kontrolerem RAID PERCH710/H710P/H800.

Dyski SSD CacheCade można skonfigurować za pomocą narzędzia konfiguracji systemu BIOS kontrolera PERC lub openmanage.

Rozwiązanie CacheCade using Solid State Drives

Dell OpenManage Server Administrator Storage Management User's GuideCacheCade


służy do zwiększania wydajności odczytu losowego dysków wirtualnych opartych na dysku twardym.  Dysk SSD to urządzenie pamięci masowej, które używa pamięci półprzewodnikowej do przechowywania danych trwałych. Dyski SSD znacząco zwiększają wydajność we/wy (IOPS) i/lub szybkość zapisu w Mb/s urządzenia pamięci masowej. W przypadku stosowania kontrolerów pamięci masowej Dell można utworzyć rozwiązanie CacheCade przy użyciu dysków SSD. Rozwiązanie CacheCade jest następnie używane do osiągnięcia wyższej wydajności operacji we/wy pamięci masowej. Do tworzenia rozwiązania CacheCade można wykorzystać dyski SSD Serial Attached SCSI (SAS) lub Serial Advanced Technology Attachment (SATA). 
 
Rozwiązanie CacheCade using Solid State Drives

Dell OpenManage Server Administrator Storage Management User's GuideCacheCade


służy do zwiększania wydajności odczytu losowego dysków wirtualnych opartych na dysku twardym.  Dysk SSD to urządzenie pamięci masowej, które używa pamięci półprzewodnikowej do przechowywania danych trwałych. Dyski SSD znacząco zwiększają wydajność we/wy (IOPS) i/lub szybkość zapisu w Mb/s urządzenia pamięci masowej. W przypadku stosowania kontrolerów pamięci masowej Dell można utworzyć rozwiązanie CacheCade przy użyciu dysków SSD. Rozwiązanie CacheCade jest następnie używane do osiągnięcia wyższej wydajności operacji we/wy pamięci masowej. Do tworzenia rozwiązania CacheCade można wykorzystać dyski SSD Serial Attached SCSI (SAS) lub Serial Advanced Technology Attachment (SATA).
 
Utwórz rozwiązanie CacheCade z dyskami SSD w następujących scenariuszach:  
  • Maksymalna wydajność aplikacji — utwórz rozwiązanie CacheCade przy użyciu dysków SSD, aby uzyskać wyższą wydajność bez marnowania pojemności.
  • Maksymalna wydajność aplikacji i większa pojemność — utwórz rozwiązanie CacheCade przy użyciu dysków SSD w celu zrównoważenia pojemności cachecade z wydajnymi dyskami SSD.
  • Większa pojemność — jeśli nie masz pustych gniazd na dodatkowe dyski twarde, użyj dysków SSD i utwórz rozwiązanie CacheCade. Zmniejsza to liczbę wymaganych dysków twardych i zwiększa działanie aplikacji.

Funkcja CacheCade ma następujące ograniczenia:  
  • Do tworzenia rozwiązania CacheCade można użyć wyłącznie dysków SSD z właściwymi identyfikatorami Dell.
  • W przypadku utworzenia rozwiązania CacheCade przy użyciu dysków SSD dyski SSD zachowują swoje właściwości. Na późniejszym etapie można użyć dysków SSD do utworzenia dysków wirtualnych.
  • Rozwiązanie CacheCade może zawierać dyski SAS lub SATA, ale nie równocześnie.
  • Dyski SSD w rozwiązaniu CacheCade nie muszą mieć tego samego rozmiaru.
  • Rozmiar CacheCade jest obliczany automatycznie w następujący sposób: Rozmiar CacheCade = pojemność najmniejszego dysku SSD * liczba dysków SSD.
  • Nieużywana część dysku SSD marnuje się i nie może być używana jako dodatkowa funkcja CacheCade lub dysk wirtualny oparty na dysku SSD,
  • Całkowita pojemność puli pamięci podręcznej przy użyciu CacheCade to 512 GB. W przypadku utworzenia rozwiązania CacheCade o rozmiarze przekraczającym 512 GB kontroler pamięci masowej nadal będzie korzystał wyłącznie z 512 GB.
  • Rozwiązanie CacheCade jest obsługiwane tylko na kontrolerach Dell PERC H700 i H800 z 1 GB NVRAM i oprogramowaniem wewnętrznym w wersji 7.2 lub nowszej oraz PERC H710, H710P i H810.
  • W obudowie pamięci masowej całkowita liczba urządzeń logicznych, w tym dysków wirtualnych i rozwiązań CacheCade, nie może przekroczyć 64.

 

Uwaga:
Funkcja CacheCade jest dostępna od pierwszej połowy roku kalendarzowego 2011.

     

 

Uwaga:
Aby można było korzystać z rozwiązania CacheCade dla dysku wirtualnego, należy ustawić zasady zapisu i odczytu dysku wirtualnego opartego na dysku twardym na Zapis zwrotny lub Wymuś zapis zwrotny, a zasady odczytu na Odczyt do przodu lub Adaptacyjny odczyt do przodu.
 

 

Powiązane artykuły i dokumentacja:

Pomiar wydajnościUsers

może nie zrozumieć najlepszych metod testowania dysków SSD i urządzeń CacheCade™, aby można było obserwować zalety pamięci masowej SSD. Ten artykuł stanowi próbę uzyskania wskazówek na temat optymalnych specyfikacji wydajności, które można zastosować ogólnie do większości narzędzi do testowania wydajności. 

Wykorzystanie narzędzi do testowania wydajności w celu uzyskania optymalnej wydajności jest oczywiście zależne od poziomu zrozumienia przez użytkownika, w jaki sposób ma działać przetestowane urządzenie. 

Rozmiar bloku: Urządzenia SSD i CacheCade działają optymalnie w przypadku korzystania z małych bloków, a nie dużych bloków. Podczas odczytywania lub pisania operacji we/wy proces wyboru aktywnej komórki jest elektroniczny i nie zależy od fizycznego ruchu głowicy, jak w przypadku dysków mechanicznych. Oznacza to, że urządzenia półprzewodnikowe (SSD) mogą bardzo szybko reagować na losowe we/wy o niewielkich blokach i osiągnąć wartość większą niż 10 000 IOPS, podczas gdy dysk mechaniczny będzie miał problemy z osiągnięciem poziomu powyżej 200 IOPS. 

Głębokość kolejki: Dyski SSD mają głęboką głębokość kolejki, z największą wydajnością do 64 zaległych we/wy, znacznie więcej niż w przypadku standardowego dysku SAS, zwykle przy 16 zaległych operacjach we/wy. Ta głęboka głębokość kolejki pozwala na znacznie większą elastyczność dysku, ponieważ zmniejsza zależność dysku od kontrolera w celu zapewnienia terminowych operacji we/wy. Kontroler może utrzymywać kolejkę, kiedy to możliwe, pozostawiając dysk do pracy bez konieczności oczekiwania na kontroler.

Ponieważ technologia się zmienia, a dyski SSD wykonują więcej zadań równolegle, głębokość kolejki dysku prawdopodobnie ponownie się pogłębi. Narzędzie do testowania wydajności musi być używane do badania najbardziej efektywnej głębokości kolejki, więc zwiększenie tej głębokości kolejki od czasu do czasu może spowodować lepsze rysunki w przypadku różnych urządzeń. 

Powiązane z pamięcią podręczną: Ważne jest, aby narzędzie wydajności nie było powiązane z pamięcią podręczną, ponieważ wszystkie we/wy są serwisowane przez pamięć podręczną kontrolera. Dzieje się tak, gdy rozmiar pliku testowego jest nieprawidłowo określony i jest w stanie całkowicie zmieścić się w pamięci podręcznej kontrolera. W takiej sytuacji operacja we/wy nigdy nie dociera do dysków, a wydajność zwracana do operacji we/wy jest zwykle ograniczona szybkością magistrali PCI, w związku z czym można zaobserwować fałszywe dane wydajności przekraczające 3 GB/s. Zawsze przeciążaj pamięć podręczną, wybierając rozmiar pliku testowego większy niż rozmiar pamięci podręcznej kontrolera. 
  
 
Rozwiązanie CacheCadeCacheCade
 
należy testować inaczej niż standardowe dyski SSD, ponieważ technologia ta jest wykorzystywana tylko do zapisu żądań odczytu, a nie zapisu. W związku z tym powstaje wyzwanie, gdy użytkownik chce przeprowadzić test porównawczy rozwiązania CacheCade, ponieważ standardowa metodologia odczytu lub pisania bloków nie zapewni oczekiwanych wyników, chyba że pamięć podręczna zostanie przygotowana.

Aby dokładniej opisać tę cechę rozwiązania CacheCade, należy wziąć pod uwagę sytuację, w której dyski mechaniczne są zapisywane tylko w pamięci podręcznej i chcesz uruchomić program IOMeter, aby sprawdzić, czy rozwiązanie CacheCade jest w stanie zapewnić oczekiwaną wydajność. Program IOMeter najpierw utworzy plik testowy, z którego będzie wykonywać operacje we/wy. Ten plik jest zapisywany w docelowej pamięci masowej, dlatego plik nie jest buforowany przez rozwiązanie CacheCade. Program IOMeter rozpocznie wykonywanie operacji we/wy w pliku, ale jak już wiemy, nie znajduje się on obecnie w pamięci podręcznej, więc początkowe operacje we/wy zostaną przeprowadzone na dyskach mechanicznych. Ta początkowa awaria pamięci podręcznej (jeśli żądane dane nie są dostępne w pamięci podręcznej) negatywnie wpływa na pierwszą część analizy wydajności, dlatego należy wykonać kroki w celu wyeliminowania tego działania wydajności ze statystyk. Rozwiązanie CacheCade implementuje również buforowanie tylko w punktach skrótów danych, co oznacza, że dane muszą być często dostępne, zanim zostaną zapisane w pamięci podręcznej; Musimy także przezwyciężyć ten efekt, aby zmierzyć wydajność na poziomie praktycznym.

Aby spełnić nasze oczekiwania, musimy zapewnić dostęp do pliku testowego na tyle, aby spowodować jego zapisanie w pamięci podręcznej. W tym celu należy pozostawić program IOMeter uruchomiony test odczytu przez dłuższy czas. Należy pamiętać, że rozmiar pliku testowego i szybkość operacji we/wy w MD/s określą, jak długo trwa buforowanie pliku. Plik musi zostać odczytany kilka razy, zanim zostanie zapisany w pamięci podręcznej, aby można było dążyć do odczytania pliku 5 razy poprzez podzielenie rozmiaru pliku przez szybkość w MB/s * 5.

Na przykład plik testowy o pojemności 4 GB, odczytywany z prędkością 40 MB/s = 100 sekund * 5 = 500 sekund.

W tym przykładzie należy pozostawić test ODCZYTu uruchomiony przez co najmniej 8,5 minuty w celu wykonania odpowiednika 5 operacji odczytu dla całego pliku. Ten czas jest nazywany "czasem rozgrzania" pamięci podręcznej.

Po zakończeniu ponad 8,5 minuty rozgrzania zakończ test wydajności. Pozostawi to docelowy plik testowy programu IOMeter w pamięci podręcznej, ponieważ nie będzie żadnych procesów opróżnienia danych z CacheCade, ponieważ plik jest zachowywany po zamknięciu aplikacji. Następnie uruchom ponownie tę samą aplikację wydajności i wybierz te same dyski docelowe. Kiedy program IOMeter zacznie odczytywać dane z pliku, dane będą już w pamięci podręcznej (naciśnięcie pamięci podręcznej), a wydajność powinna przypominać wydajność CacheCade w zoptymalizowanym stanie. 

Najważniejsze punkty:

podczas korzystania z innych narzędzi do pomiaru wydajności należy przestrzegać pewnych zaleceń konfiguracyjnych. 

W przypadku dysków SSD i CacheCade:  

  • Rozmiar bloku: Aby zmierzyć IOPS, należy użyć rozmiaru bloku odpowiadającego rozmiarowi sektora dysku, ponieważ zapewni to najwyższą liczbę efektywnych transakcji. Wartość powinna wynosić 4 KB. Wybranie mniejszego rozmiaru bloku będzie niewydajne, ponieważ cały sektor dysku 4K nadal będzie musiał zostać odczytany/zapisany; wybranie większego rozmiaru bloku nie zapewni prawidłowego pomiaru IOPS. 
  • Głębokość kolejki: Zapewnienie co najmniej 64 zaległych we/wy (znanych również jako "QD"). Skaluj głębokość kolejki do 96, 128 i 256, za każdym razem uruchamiając ponownie test, aby sprawdzić, gdzie wydajność się zmniejsza.

W przypadku dysku SSD:

test rozmiaru pliku: Wybierz rozmiar pliku testowego, który będzie większy niż pamięć podręczna pierwszego poziomu. W przypadku kontrolerów PERC H700 i H710 jest to 512 MB lub 1 GB. W przypadku kontrolera PERC H710p jest to 1 GB. Mniejsze rozmiary plików umożliwiają kontrolerowi przeprowadzenie wszystkich operacji we/wy w pamięci podręcznej, zapewniając nieprawidłowy wynik. 

W przypadku CacheCade:

rozgrzewanie pamięci podręcznej: CacheCade buforuje tylko operacje odczytu. Rozgrzej pamięć podręczną, uruchamiając ten sam test porównawczy, aby utworzyć znaczną liczbę odczytów z pliku testowego przed uruchomieniem testu pełnej wydajności. Im większy zestaw danych (plik testowy), tym dłużej trwa rozgrzewanie. Niektóre narzędzia wydajnościowe, takie jak fio w systemie Linux, umożliwiają korzystanie z opcji pochyłej. 

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.