I/O Datendurchsatz Limits

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Bei zahlreichen Performance-Optimierungen stellt sich die Frage nach dem maximal möglichen Datendurchsatz. In diesem Kurzartikel zeigen wir anhand eines Schaubildes auf Basis eines Supermicro X11DPi-NT Mainboards (für Intel Xeon Scalable Prozessoren), wie Sie den jeweiligen Flaschenhals durch Analyse aller Verbindungen im I/O Pfad lokalisieren.

Beispiel Server mit SAS Expander Backplane

Im folgenden Beispiel zeigen wir einen Beispielserver mit SAS Expander Backplane:

  • Die SAS Expander Backplane wird in diesem Beispiel über 2 SAS 4-Port Verbindungen an einem Broadcom 9300-8i angebunden.
  • Der HBA ist über eine PCIe 3.0 x8 Schnittstelle mit dem Mainboard verbunden. Die PCIe 3.0 x8 Schnittstelle bietet bis zu 7.880 MB/s. Sie stellt damit in diesem Anwendungsfall das Limit für den maximal möglichen Datendurchsatz dar.
  • Die SAS Expander Backplane bietet hier eine hohe Flexibilität bezüglich der laufenden Erweiterung von Datenträgern - in diesem Beispiel bis auf 24 SSDs oder HDDs. Bei einer derartigen Vollbestückung ist der Datendurchsatz durch die gemeinsame PCI 3.0 x8 Anbindung limitiert:

Intel-Scalable-PCIe.png

Auswirkungen SAS Expander Backplane

Der SAS Expander Chip einer entsprechenden Backplane sitzt im I/O Pfad zwischen CPU und SSDs/HDDs. Er verursacht damit eine etwas erhöhte Latenz und beeinflusst auch den möglichen Datendurchsatz pro Datenträger. Details dazu sind im Artikel SAS Expander Backplane Performance zu finden.

Beispiel Adaptec RAID Controller

Beim Einsatz eines Adaptec RAID Controllers zeigt das Adaptec arcconf CLI die verfügbare Host Bus Geschwindigkeit (7.880 Mbps):

root@:/usr/home/dg # ./arcconf getconfig 1 | grep -i Host\ Bus
   Host bus type                            : PCIe 3.0
   Host bus speed                           : 7880 MBps
   Host bus link width                      : 8 bit(s)/link(s)

Weitere Informationen


Foto Werner Fischer.jpg

Autor: Werner Fischer

Werner Fischer arbeitet im Product Management Team von Thomas-Krenn. Er evaluiert dabei neueste Technologien und teilt sein Wissen in Fachartikeln, bei Konferenzen und im Thomas-Krenn Wiki. Bereits 2005 - ein Jahr nach seinem Abschluss des Studiums zu Computer- und Mediensicherheit an der FH Hagenberg - heuerte er beim bayerischen Server-Hersteller an. Als Öffi-Fan nutzt er gerne Bus & Bahn und genießt seinen morgendlichen Spaziergang ins Büro.


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