Advanced

Типы дисков и производительность

Эта статья полезна?
Язык статьи: Русский
Показать оригинал
Страница переведена автоматически и может содержать неточности. Рекомендуем сверяться с английской версией.

Диски EVS классифицируются на основе производительности ввода‑вывода диска. Диски EVS различаются по производительности и цене. Вы можете выбрать любой тип диска, который лучше всего подходит для ваших приложений.

Производительность EVS

Метрики производительности EVS включают:

  • IOPS: количество операций чтения/записи, выполняемых диском EVS за секунду
  • Пропускная способность: объём данных, читаемых из диска EVS и записываемых в него за секунду
  • Задержка I/O чтения/записи: минимальный интервал между двумя последовательными операциями чтения/записи на диске EVS

    Задержки доступа с одной очередью для разных типов дисков EVS выглядят следующим образом:

    • High I/O: 1 ms to 3 ms
    • Ultra-high I/O: 1 ms

Таблица 1 Данные о производительности EVS

Параметр

Extreme SSD

Ultra-high I/O

High I/O

IOPS на GiB/EVS диск

50

50

8

Макс. IOPS/EVS диск

128,000

50,000

5,000

Базовый IOPS/EVS диск

1,800

1,800

1,800

Предел всплеска IOPS/EVS диск

64,000

16,000

5,000

IOPS диска

Мин. [128,000, 1,800 + 50 x Capacity (GiB)]

Мин. (50,000, 1,800 + 50 x Capacity)

Мин. (5,000, 1,800 + 8 x Capacity)

Макс. пропускная способность

1,000 MiB/s

350 MiB/s

150 MiB/s

Disk throughput

Min. [1,000, 120 + 0.5 × Capacity (GiB)] MiB/s

Min. (350, 120 + 0.5 × Capacity) MiB/s

Min. (150, 100 + 0.15 × Capacity) MiB/s

API name

NOTE:

This API name is the value of the volume_type parameter in the EVS API. It does not represent the type of the underlying hardware device.

ESSD

SSD

SAS

Typical scenarios

  • Databases
    • Oracle
    • SQL Server
    • ClickHouse
  • AI workloads

Рабочие нагрузки с интенсивным чтением/записью, требующие ультра‑высокого I/O и пропускной способности, такие как распределённые файловые системы, используемые в сценариях HPC, или NoSQL и реляционные базы данных, используемые в сценариях с интенсивным I/O. Типичные базы данных включают MongoDB, Oracle, SQL Server, MySQL и PostgreSQL.

Основные приложения, требующие высокой производительности и высокой надёжности, такие как крупномасштабные среды разработки и тестирования, журналы веб‑серверов и enterprise applications. Типичные enterprise applications включают SAP‑приложения, Microsoft Exchange и Microsoft SharePoint.

Производительность диска EVS тесно связана с размером блока данных:

  • Если все блоки данных имеют одинаковый размер, диск может достичь либо максимального IOPS, либо максимальной пропускной способности, в зависимости от того, что будет достигнуто первым.
  • Если размеры блоков данных различаются, максимальная метрика производительности, которую может достичь диск, меняется:
    • Для небольших блоков данных, например 4 KiB или 8 KiB, диск может достичь максимального IOPS.
    • Для блоков данных большого размера, 16 KiB и более, диск может достичь максимальной пропускной способности.

Таблица 2 использует ultra-high I/O диск в качестве примера. По теории, когда размер ultra-high I/O диска составляет минимум 964 GiB, диск теоретически может достичь либо максимального IOPS 50,000, либо максимальной пропускной способности 350 MiB/s. Однако на практике это не так. Максимальный IOPS и максимальная пропускная способность, которых может достичь диск, также зависят от размера блока данных.

Таблица 2 Максимальная производительность ultra-high I/O EVS диска

Размер блока данных (KiB)

Макс. IOPS

Макс. Пропускная способность (MiB/s)

4

Около 50,000

Около 195

8

Около 44,800

Около 350

16

Около 22,400

Около 350

32

Около 11,200

Около 350

Формула расчета Disk IOPS

Disk IOPS = Min. (Maximum IOPS, Baseline IOPS + IOPS per GiB × Capacity)

Возьмем, к примеру, ультра‑высокопроизводительный I/O EVS‑диск с максимальными IOPS 50,000.

  • Если емкость диска составляет 100 GiB, диск IOPS рассчитывается следующим образом: Disk IOPS = Min. (50,000, 1,800 + 50 × 100)

    Диск IOPS = 6,800, что меньше из двух значений (50,000 и 6,800).

  • Если емкость диска составляет 1,000 GiB, диск IOPS рассчитывается следующим образом: Disk IOPS = Min. (50,000, 1,800 + 50 × 1,000)

    Диск IOPS = 50,000, что меньше из двух значений (50,000 и 51,800).

Burst‑возможности диска и принципы

Диски EVS обладают burst‑возможностью. Диск небольшой емкости может превысить свой официально‑указанный максимум IOPS на короткое время. Эти IOPS применяются к каждому диску отдельно.

Диски с возможностью всплеска хорошо подходят для ускорения запуска сервера. В большинстве случаев системные диски довольно небольшие, поэтому их базовый IOPS довольно низок. Например, IOPS 50-GiB ультра-высокопроизводительного I/O диска без всплеска может достигать только 4,300 IOPS (Min. (50,000, 1,800 + 50 x Capacity)). Но при наличии возможности всплеска его IOPS может всплеснуть до 16,000.

В следующем примере используется ультра-высокопроизводительный I/O EVS диск с ограничением IOPS всплеска 16,000.

  • Если ёмкость диска составляет 100 GiB, диск имеет максимальный IOPS 6,800, но может всплеснуться до 16,000 IOPS в течение определённого периода.
  • Если ёмкость диска составляет 1,000 GiB, диск имеет максимальный IOPS 50,000. Максимальный IOPS диска уже превышает его IOPS всплеска 16,000, и диск не использует возможность всплеска.

Ниже описывается потребление и резервирование IOPS всплеска.

Токеновый Бакет используется для обработки операций I/O с всплеском. Количество начальных токенов в Бакете рассчитывается следующим образом:

Количество начальных токенов = Длительность всплеска x лимит IOPS всплеска

В следующем примере используется 100-GiB ультра-высокопроизводительный I/O EVS диск, а фиксированная длительность всплеска составляет 1800 секунд. Следовательно, количество начальных токенов равно 28,800,000 (1,800 x 16,000).

  • Скорость производства токенов: Эта скорость равна максимальному IOPS диска, который составляет 6,800 токенов/с.
  • Скорость потребления токенов: Эта скорость основана на использовании I/O. Каждый запрос I/O потребляет токен. Максимальная скорость потребления составляет 16,000 токенов/с, что является большим значением из всплеска IOPS диска и максимального IOPS.

Принципы потребления

Когда токены потребляются быстрее, чем производятся, количество токенов соответственно уменьшается, и в конечном итоге IOPS диска будет соответствовать скорости производства токенов (максимальному IOPS). В этом примере диск может выполнять всплеск примерно 3,130 секунд (28,800,000/(16,000 - 6,800)).

Принципы резервации

Когда токены потребляются медленнее, чем производятся, количество токенов соответственно увеличивается, и диск восстанавливает возможность всплеска. В этом примере, если диск будет приостановлен примерно 4,235 секунд (28,800,000/6,800), Бакет токенов будет заполнен токенами.

Note

Пока в token Бакете есть токены, диск имеет возможность всплеска.

Рисунок 1 Показывает принципы потребления и резервирования токенов. Синие полосы указывают на использование диском IOPS, зеленая пунктирная линия представляет максимальный IOPS, красная пунктирная линия указывает предел всплеска IOPS, а черная кривая показывает изменения количества токенов.

  • Пока есть токены, IOPS диска могут превышать 6 800 и могут всплескаться до 16 000, предел всплеска IOPS.
  • Когда токенов больше нет, диск теряет возможность всплеска, и IOPS диска могут достигать 6 800.
  • В любое время, когда IOPS диска ниже 6 800, количество токенов начинает увеличиваться, и диск восстанавливает возможность всплеска.

Рисунок 1 Диаграмма возможности всплеска


Тестирование производительности

Для получения подробной информации о том, как протестировать производительность диска EVS, см. Как проверить производительность моего диска?.