нагрузка на дисковую подсистему и база данных

Intel IT понимает, что нужны новые решения для безопасности баз данных в ситуациях, когда поток поступающей информации превышает возможности записи на массив винчестеров. Решить проблемы баз данных можно при использовании SSD, которые производят чтение и запись данных значительно быстрее, чем классические винчестеры.Оригинальная англоязычная версия статьи «Accelerating Data Center Workloads with Solid-State Drives» находится по адресу Измерение реальной нагрузкиПри измерении нагрузки с помощью Perfmon исследователей в первую очередь интересовала длина очереди при чтении с диска и записи на диск. На рисунке 1 показана зависимость длины очереди от интенсивности чтения и записи БД на 8 винчестерах, объединённых в RAID 10. Стандартное правило гласит, что длина очереди для каждого диска в массиве не должна превышать одного или двух. Соответственно, для восьмидискового массива длина очереди должна быть в среднем не более 16. На графике видно превышение этого значения, временами достигающее 255. Это означает, что большие объёмы данных на чтение или запись накапливаются на уровне SAS-контроллера.Рис. 1. Измерение динамики нагрузки на дисковую подсистему в МБ/с при работе с базой данных. Серая линия ЂЂЂ длина очереди.Этот график построен по результатам тестирования высокооборотных винчестеров. Регистрация проводилась с 23:30 до 0 часов, данные аппроксимировались до 25 МБ/с, резервное копирование не учитывалось. Серая линия ЂЂЂ это неспособность системы оперативно записывать данные на диск, заставляя их накапливаться. В соответствии со своими характеристиками один серверный винчестер объёмом 300 ГБ и скоростью вращения 15 000 об/мин способен записывать до 200 МБ/с. (Диски используют синхронную передачу данных. Для дисков HP 15 000 об/мин, объёмом 300 ГБ и двумя портами SAS (serial-attached SCSI) пропускная способность интерфейса составляет 6 Гбит/с (см. ). Делим 6 Гбит на 8 байт, получаем около 750 МБ/с. Это недостижимо для механического винчестера, тесты Intel IT показали, что даже самые высокооборотистые винчестеры могут использовать только 25 % от скорости интерфейса. Следовательно, для полного насыщения интерфейса требуется объединить в RAID 0 (stripe) не менее 4 самых быстрых винчестеров. Таким образом, 200 МБ/с ЂЂЂ это то, что можно получить от самого быстрого диска в идеальных условиях, да ещё при округлении результата в большую сторону.) Соответственно, 8 дисков, объединённых в RAID 10 должны записывать данные со скоростью до 800 МБ/с. Эти оценки не учитывают влияния кэша контроллера, который может повысить производительность и обеспечения контроллером зеркалирования, что может снизить производительность.Даже эти приблизительные цифры для максимальной скорости записи показывают, что средняя скорость 25 МБ/с при случайной доступе ЂЂЂ это очень серьёзное замедление. Объясняется это тем, что при случайном доступе головки вынуждены интенсивней перемещаться для поиска кластеров, в результате процесс физической записи на диск сильно отстаёт от поступающего потока данных.Тестирование проводилось на обнулении полей базы данных, которое делалось в фоновом режиме. Таблицы БД обнулялись последовательно, запись за записью, файл базы не был фрагментирован. В реальной же работе доступ к записям имеет случайный характер, что напоминает работу с сильно фрагме

накапливай и обменивай их на .

IT-сообщества, общайся с коллегами,

и стань участником профессионального

Intel IT Galaxy -> Повышение производительности ЦОДа за счёт использования твердотельных накопителей (SSD). Часть 2