wikiTesty wydajności macierzy RAID na dyskach SSD
| Uwaga: Prosimy zwrócić uwagę, że ten artykuł / kategoria nie jest już aktualizowana, gdyż odnosi się do starszych komponentów oprogramowania / sprzętu. Ta strona jest nadal dostępna jedynie w celach informacyjnych. |
|---|
Poniższy artykuł przedstawia wyniki testu wydajności macierzy RAID na dyskach SSD z kontrolerem Avago i z programową macierzą RAID w Linuksie. Wyniki pochodzą z oprogramowania open source TKperf, opracowanego przez firmę Thomas-Krenn. Artykuł ten prezentuje wydajność macierzy RAID na sprzętowym kontrolerze RAID (HWR) w odniesieniu do programowej macierzy RAID (SWR) na dyskach SSD, poza tym dostarcza informacji jaki poziom macierzy RAID gwarantuje wyższą wydajność.
System testowy
| Serwer | 2U Intel single CPU SC825 (wersja 3.2) |
| Płyta główna | Supermicro X9SCM-F |
| CPU | Intel Xeon 4 core E3-1220V2 3,1GHz 8MB 5GT/s |
| RAM | 8 GB ECC DDR3 1600 MHz 2 Rank ATP (2x 4096 MB) |
| Dyski SSD | 80GB Intel DC S3500 |
| Kontroler RAID | Kontroler RAID Avago MegaRAID 12Gbs (Model 9361-4i) |
| System operacyjny | Ubuntu Server 14.04 (64-bit) z jądrem 3.13 |
| Oprogramowanie testowe | TKperf 2.0 z Fio 2.1.3 |
Uwagi odnośnie dysków SSD:
- Wydajność dysku SSD jest zależna od jego pojemności.
- Maksymalna przepustowość zapisu wykorzystywanego dysku SSD o pojemności 80GB to 100MB/s.
Uwagi odnośnie kontrolera RAID:
- Podczas testów na kontrolerze została wyłączona opcja Read-Ahead a dla cache'a kontrolera został wybrana opcja Write-Through. Z tymi ustawieniami macierze RAID na dyskach SSD osiągają wyższe wartości IOPS. Szczegółowe informacje odnośnie do tych ustawień znajdują się w publikacjach firmy Intel.[1][2]
RAID 1
RAID 1 profituje z tego, że odczyt odbywa się równocześnie z obu dysków SSD. Podczas zapisu dane muszą zostać zapisane na obu dyskach, zanim zapis zostanie uznany za zakończony. Wykresy pokazują, że w RAID 1 opóźniania (latency) są jedynie lekko podwyższone, jednak kontroler RAID wykazuje stały latency overhead. Odnośnie do IOPS podczas losowego odczytu, nie jest osiągana podwójna wydajność jednego dysku SSD. W przypadku losowego zapisu wydajność może być nawet niższa niż jednego dysku SSD.
| RAID 1 | |
|---|---|
| Test IOPS, losowy dostęp 4K |
|
| Test latency, losowy dostęp 4K |
|
RAID 5
Obliczanie bloku parzystości w macierzy RAID 5 podczas losowego zapisu powoduje spadek wartości IOPS. Blok parzystości jest również przyczyną podwyższonego opóźnienia podczas zapisu . Kontroler sprzętowy ma lekką przewagę IOPS podczas odczytu. Również w macierzy SWR są opóźniania podwyższone przez obliczanie bloku parzystości. Kontroler sprzętowy podczas odczytu ma lekką przewagę pod względem IOPS, SWR prowadzi jednak o ~4000 IOPS podczas losowego zapisu.
| RAID 5 | |
|---|---|
| Test IOPS, losowy dostęp 4K |
|
| Test latency, losowy dostęp 4K |
|
RAID 10
RAID 10 został przetestowany jedynie ze sprzętowym kontrolerem RAID (HWR). Opóźnienia w macierzy RAID 10 są na bardzo niskim poziomie, tylko ~0,01ms względem jednego dysku SSD. Osiągnięta wartość w teście IOPS podczas losowego odczytu jest o 60% wyższa od jednego dysku SSD, podczas zapisu jest wyższa o 46%.
| RAID 10 | |
|---|---|
| Test IOPS, losowy dostęp 4K |
|
| Test latency, losowy dostęp 4K |
|
TKperf raporty PDF
Wszystkie testy wydajności zostały przeprowadzone z TKperf. Szczegółowy opis procedury testowej znajduje się w artykule Procedury testowe TKperf.
W celu przeprowadzenia własnych testów z TKperf zalecamy zapoznanie się z instrukcją Instalacja TKperf (en). Liczne testy dysków SSD i ich wyniki znajdują się w TKmag (de) -> Unsere TKperf Performance-Ergebnisse in der Übersicht (wymagany login).
| Intel DC S3500 |
|
| Avago RAID | |
| Linux Software RAID |
Odnośniki
- ↑ Intel Solid-State Drives in Server Storage Applications (www.intel.com)
- ↑ Intel SSD DC S3500 Series Workload Characterization in RAID Configurations (www.intel.com)
Autor: Georg Schönberger
