Ein Mann im Anzug, der ein Vektorbild einer Glühbirne berührt, die von ineinandergreifenden Zahnrädern umgeben ist

Testen einer Enterprise SSD Teil 2: Welche Metriken getestet werden müssen und Verwendung der korrekten Software

Mrz 2021

By Cameron Crandall

Die Wahl der richtigen SSDs für Unternehmen bedeutet, dass man reale Tests durchführen muss, damit Sie erkennen, wie gut sie funktionieren, wenn sie in die Produktion eingeführt werden. Tests und Vergleiche belasten die Laufwerke, um auszuloten, wo die Grenzen liegen, bei denen sie versagen, die tatsächliche Ausdauer zu prüfen und um zu beobachten, ob sich die Leistung im Laufe der Zeit ändert.

Teil I dieser Serie befasste sich mit Überlegungen zur Hardware für den Aufbau eines Testsystems. Im weiteren Verlauf beschäftigen wir uns als Nächstes mit den Details des Entwurfs und der Durchführung der abschließenden Benchmark-Tests, um die realen Anforderungen für Ihr Unternehmen zu verstehen und um zu erfahren, wie Sie Benchmarking-Software nutzen können, um eine geeignete Teststrategie zu erstellen.

Was sollte getestet werden?

Einfach ausgedrückt: Sie wollen wissen, wie stark Sie ein Gerät maximal belasten können. Das bedeutet, dass die E/A-Leistung über einen langen Zeitraum beobachtet wird und nicht nur eine kurze Momentaufnahme erstellt wird. Wenn Sie Ihre Tests mit einem vorkonditionierten Laufwerk durchführen, sollten Sie Tests durchführen, die lang genug dauern, um die Abnahme der Latenz und der IOPS sowohl in sequenziellen als auch in zufälligen Lese- oder Schreibszenarien zu überprüfen.

Achten Sie bei diesen Langzeittests auf die Gesamtsättigung des Laufwerks, die E/A- und die Boot-Latenz, die Verschlechterung des Systems bei steigender Arbeitslast und die Bandbreitenüberlastung. Messen Sie auch kontinuierlich oder Starts, Stopps oder Unterbrechungen, um festzustellen, ob sich andere Muster in der Leistung ergeben.

Web-Hosting- und Streaming-Anwendungen haben sehr spezifische Arbeitslasten, die sequentieller Natur sind. Stellen Sie daher sicher, dass Ihr Speicher-Array über adäquate sequentielle Leistungszahlen verfügt. Wenn Sie dabei eine Anwendung nutzen, die sequenzielle Schreib-/Lesevorgänge durchführt, kann das Verhalten zufällig sein, sobald ein Cluster von Laufwerken eingesetzt wird. Also muss über den gesamten Cluster hinweg gemessen werden, um zu bewerten, wie zufällige Schreib-/Lese-Sektoren erzeugt oder gelesen werden.

Draufsicht auf Autos, die auf einer Straße fahren, mit einer Bewegungsunschärfe mit darüber schwebenden 1en und 0en, um den Datenfluss auf einem Pfad zu symbolisieren

Für SSDs in Rechenzentren ist auch das Testen mit höheren Warteschlangentiefen sehr wichtig. Die Warteschlangentiefe bezieht sich auf die Anzahl der ausstehenden Zugriffsoperationen oder die Anzahl der E/As, die zu einem bestimmten Zeitpunkt in der Warteschlange des Geräts warten. Dieser Test misst einfach die Fähigkeit des Laufwerks, mit einer hohen Anzahl von gleichzeitigen EAs umzugehen, was typisch für Multi-Thread-Anwendungen und die Virtualisierung ist.

Stellen Sie insgesamt sicher, dass Ihre Laufwerke die QoS-Latenz- und Konsistenzmetriken einhalten und alle PRD-Leistungszahlen (Produktanforderungsdokument) erfüllen sowie alle RAID-, vSAN- und OLTP-Testsuiten bestehen.

Ihr Ziel ist es, das Laufwerk mit einer Vielzahl von L/S/M-Workloads über einen ausreichend langen Zeitraum zu testen, um eventuell vorhandene Mängel aufzudecken.

Ein Verständnis für Ihre Leistungsanforderungen ist wichtig, damit eine Konfiguration entwickelt werden kann, die Ihre QoS- (Quality of Service) und SLOs (Service Level Objectives) für die VDI-Bereitstellung erfüllt. Außerdem sollten Sie dabei erfahren, worauf Sie bei den in Frage kommenden Server-, Speicher- und Netzwerktechnologien achten müssen... Das Wissen um Ihre tatsächlichen Leistungs- und Anwendungsmerkmale hilft dabei, die anwendbare Technologie auf Ihre QoS- und SLO-Anforderungen abzustimmen und gleichzeitig zu vermeiden, dass Äpfel mit Birnen verglichen werden.

– Greg Schulz Storage IO Blog

Verwendung der korrekten Benchmarking-Software

Dreidimensionales, leuchtendes Fragezeichen mit symbolischen Leiterbahnen darauf.

Der schwierigste Teil des Testens ist nicht die Auswahl der richtigen Soft- oder Hardware, sondern die Gestaltung der Testparameter. Ob Sie es glauben oder nicht, das beste Benchmarking-Tool befindet sich nicht in Ihrem Testsystem– es befindet sich in diesem Moment in Ihrem Netzwerk. Bevor Sie mit dem Testen beginnen, führen Sie eine Ablaufverfolgung mit Ihren integrierten Betriebssystem-Tools durch. Wenn Sie leistungsstarke Produktionsanwendungen einsetzen, müssen Sie die genauen Anforderungen der App herausfinden.

Wann erreichen die E/As Spitzenwerte? Wenn Berichte abgerufen werden? Wenn alle gleichzeitig schreiben? Zum Beantworten dieser Fragen müssen Sie eine Ablaufverfolgung abrufen oder die integrierten Betriebssystem-Tools (Windows Performance Monitor, iostat, htop, vcenter performance reports, nmon) nutzen, die beobachten, wie Ihre Anwendung das physikalische Laufwerk, CPUDRAM und das Netzwerk im Verlauf der Zeit nutzt, um zu sehen, wo Engpässe sowie Lese- und Schreiblatenzen bestehen.

Dies wird Ihnen helfen, die Arten von Arbeitslasten, die Bandbreitenanforderungen und das Auftreten von Engpässen zu verstehen. Sobald Sie diese Benchmarks identifiziert haben, können Sie einen geeigneten Test für Ihr Unternehmen entwerfen und eine geeignete Softwareplattform zur Messung der Ergebnisse auswählen.

Wenn Sie sich in populären Presseberichten umsehen, werden Sie feststellen, dass sie im Wesentlichen drei Hauptlösungen für Testsoftware verwenden: Crystal Disk, IOMeter und ATTO. Die meisten Tests, bei denen diese Tools zum Einsatz kommen, beziehen sich auf Endkunden-Laufwerke, die nicht der gleichen Belastung ausgesetzt sind wie ein Unternehmenslaufwerk.

Umfassende Unternehmenstests sollten mit einer Software namens fiobeginnen. Mit dieser Open-Source-Plattform können Sie IOPS für reale Leistung, zufällige Lese- und Schreibvorgänge sowie Latenzmessungen testen. Diese Tests sind in hohem Maße an Ihre Anwendungen anpassbar und messen unterschiedliche E/A-Typen, Block- oder Datengrößen, E/A-Tiefe, Zieldateien und gleichzeitige Prozesse. Dies ist nicht das einzige Tool, das eingesetzt werden sollte, aber es ist eines der umfassenderen, das als guter Start für die verschiedenen Tests dient.

Das Wichtigste, das bei der Auswahl einer SSD für Ihr Rechenzentrum zu bedenken ist, dass Sie sich nicht nur für ein Laufwerk entscheiden, sondern möglicherweise für Hunderte oder sogar Tausende von Laufwerken. Diese müssen langlebig sein, die entsprechenden Lebensdauerwerte für Ihre Anwendungen haben und von einem Hersteller unterstützt werden, der auch Sie unterstützt.

#KingstonIsWithYou

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