Pse është zgjedhur tema e këtij artikulli për përmirësimin e sistemit të diskut?E qartë, se në radhë të parë, zakonisht duhet:
- Të rritet memoria operative. Kjo është kaq e dukshme, saqë nuk e konsiderova të nevojshme të shkruaj në lidhje me këtë në artikullin kryesor.
- Të vendoset një procesor(i) shtesë ose të zëvendësohen të dy procesorët me versionet më të fuqishme të mbështetura nga socket-et e serverit.
Për serverat e vjetër, memorizimi dhe procesorët zakonisht mund të gjenden me çmime të ulura.
Në një moment të caktuar, çdo pronar i një serveri personal përballet me pyetjen — përmirësim apo server i ri.
Duke qenë se çmimi i një serveri të ri mund të matet në miliona rubla, shumë njerëz zgjedhin rrugën e përmirësimit.
Për një përmirësim të suksesshëm, është shumë e rëndësishme të bëhen kompromise, në mënyrë që për një kosto të vogël (në krahasim me çmimin e një serveri të ri) të arrijmë përfitime të konsiderueshme në performancë.
Në artikull është listuar një grup SSD PCI-E 2.0 x8 për serverët, të cilat kanë pësuar një ulje të madhe të çmimeve, si dhe janë përmendur kontrolluesit RAID me mbështetje për SSD caching dhe testimi i SSD SATA III në ndërfaqen SATA II.
Mënyra më e dukshme e përmirësimit të sistemit të diskut është kalimi nga HDD në SSD. Kjo është e vërtetë për laptopët dhe serverat. Në servera, ndoshta, ndarja e vetme është se SSD-të mund të grupohen lehtësisht në RAID.
Megjithatë, ka disa nuanca të hollësishme lidhur me faktin se portet SATA III në një server të vjetër ndoshta nuk janë dhe atëherë do të duhet të zëvendësohet ose të vendoset një kontrollues përkatës.
Ka, sigurisht, edhe mënyra ndërmjetës.
Caching në SSD.
Në përgjithësi, kjo metodë u përshtatet mjaft mirë bazave të të dhënave, 1C, çdo lloj aksesit të rastësishëm. Shpejtësia vërtetë rritet. Për skedarët e mëdhenj, si monitorimi video, kjo metodë është e padobishme.
Kontrolluesit RAID LSI (IBM, DELL, CISCO, Fujtsu)
Duke filluar nga serie 92xx, LSI ka teknologjinë CacheCade 2.0, e cila lejon përdorimin e pothuajse çdo SSD SATA si cache për grumbujt RAID. Si për leximin, ashtu edhe për shkrimin. Madje dhe krijimin e një pasqyre nga SSD-të që ruajnë keq.
Me kontrolluesit e markuar, gjërat janë më të komplikuara. Kjo ka të bëjë veçanërisht me IBM-in. Çelësat dhe SSD-t për CacheCade duhet të blihen nga IBM me çmime marramendëse, prandaj është më e lehtë të zëvendësohet kontrolluesi me një LSI dhe të blihen çelësa harduerik me çmime më të ulëta. Çelësat softuerikë janë shumë më të shtrenjtë se çelësat harduerikë.
Kontrolluesit RAID Adaptec
Në kontrollorët Adaptec ka teknologjia MaxCache, e cila gjithashtu lejon përdorimin e SSD si cache. Ne jemi të interesuar për versionet e kontrollorëve që përfundojnë me shkronjën Q.
Kontrollorët Q janë në gjendje të përdorin pothuajse çdo SSD, jo vetëm SSD-të që ofrohen nga Adaptec.
- Duke filluar nga 5xxx, të gjithë kontrollorët kanë mbështetje për RAID hibrid. Qëllimi i kësaj teknologjie është që lexohet gjithmonë nga SSD, kur ka një pasqyrë në njërin nga diskët që është SSD.
- 5xxxQ, për shembull 5805ZQ. Këta kontrollorë mbështesin MaxCache 1.0. Vetëm caching për lexim.
- 6xxQ, për shembull 6805Q. MaxCache 2.0. Caching për lexim dhe shkrim.
- 7xxQ, për shembull 7805Q. MaxCache 3.0. Caching për lexim dhe shkrim.
- 8xxQ për qëllime përmirësimi ka shumë pak kuptim të përdoret për shkak të çmimeve të larta.
Teknologjitë softuerike të caching në SSD
Nuk do të flas për këto teknologji. Praktikisht në çdo OS tani ato mbështeten. Më kujtohet se kur përdoret btrfs, automatikisht përcjell kërkesat për lexim në pajisjen me radhën më të shkurtër — SSD.
SSD SATA III në ndërfaqen SATA II
Pasi nuk ka gjithmonë mundësi dhe para për një kontrollor të ri, lind pyetja sa mirë funksionojnë SSD-të SATA III në ndërfaqen e vjetër SATA II.
Të bëjmë një test të vogël. Si subjekti ynë do të kemi SSD SATA III Intel S3710 me 400GB.
Leximi i rastësishëm, iops
Retardimi mesatar i leximit, mS
Shkrimi i rastësishëm, iops
Retardimi mesatar i shkrimit, mS
Leximi linear, MB/s
Shkrimi linear, MB/s
SATA II
21241
2
13580
4
282
235
SATA III
68073
0.468
61392
0.52
514
462
Komandat e përdorura për testimin e shpejtësisë
fio --name LinRead --eta-newline=5s --filename=/dev/sda --rw=read --size=500m --io_size=10g --blocksize=1024k --ioengine=libaio --iodepth=32 --direct=1 --numjobs=1 --runtime=60 --group_reporting
fio --name LinWrite --eta-newline=5s --filename=/dev/sda --rw=write --size=500m --io_size=10g --blocksize=1024k --ioengine=libaio --fsync=10000 --iodepth=32 --direct=1 --numjobs=1 --runtime=60 --group_reporting
fio --name RandRead --eta-newline=5s --filename=/dev/sda --rw=randread --size=500m --io_size=10g --blocksize=4k --ioengine=libaio --iodepth=32 --direct=1 --numjobs=4 --runtime=60 --group_reporting
fio --name RandWrite --eta-newline=5s --filename=/dev/sda --rw=randwrite --size=500m --io_size=10g --blocksize=4k --ioengine=libaio --iodepth=32 --direct=1 --numjobs=4 --runtime=60 --group_reporting
Siç shihet, diferenca në shpejtësinë lineare, IOPS, dhe vonesat është shumë e dukshme, prandaj ka kuptim të përdoret vetëm ndërfaqja SATA III, dhe nëse ajo nuk është e pranishme, të vendoset një kontrollor.
Për drejtësinë do të them se sipas diferenca në shpejtësinë e leximit dhe shkruajtjes rastësore rezultoi të jetë e papërfillshme. Ndoshta, një diferencë kaq e madhe në IOPS ndërmjet SATA II dhe SATA III mund të ketë ndodhur sepse kisha një kontrollues SATA II shumë të papërshtatshëm ose një driver me ndonjë defekt.
Megjithatë, është e vërtetë se duhet kontrolluar shpejtësia e SATA II — ndoshta keni një kontrollues po aq të ngadaltë. Në këtë rast është e domosdoshme kalimi në një kontrollues SATA III.
PCIe SSD në autobusin PCI-e 2.0 ose 1.0
Siç dihet, SSD-të më të shpejtë janë PCI-e NVMe, të cilat nuk kufizohen nga protokollet SAS ose SATA.
Megjithatë, kur instaloni SSD-të moderne PCI-e, duhet të keni parasysh faktin se shumica e tyre përdorin vetëm 4 linja PCI-e, zakonisht PCI-e 3.0 ose 3.1.
Tani le të shikojmë tabelën e shpejtësive të autobusin PCI-e.
Kapaciteti i kalimit PCI Express, GB/s
Viti
i prodhimit
Version
PCI Express
Kodifikimi
Shpejtësia
kalimi
Kapaciteti i kalimit për x linja
×4
×8
×16
2002
1.0
8b/10b
0.50 GB/s
1.0 GB/s
2.0 GB/s
4.0 GB/s
2007
2.0
8b/10b
1.0 GB/s
2.0 GB/s
4.0 GB/s
8.0 GB/s
2010
3.0
128b/130b
1.97 GB/s
3.94 GB/s
7.88 GB/s
15.8 GB/s
Kur instaloni PCI 3.0 x4 SSD në autobusin PCI-e 2.0, ai do të punojë me të njëjtin numër linjash, por me një shpejtësi shumë më të ulët. Ka një problem që shpejtësitë lineare të SSD-ve moderne PCI-e tejkalojnë kapacitetin e kalimit të autobusin PCI-e 2.0 dhe për më tepër PCI-e 1.0.
M.2 SSD dhe ndërlidhësi PCI-e
Ka disa mundësi të mira për përmirësim, kur blejmë një ndërlidhës për 10 dollarë dhe vendosim M.2 SSD në server, por sërish për SSD-të e mira do të ketë kufizime të shpejtësisë (sidomos në PCI-e 1.0), dhe M.2 SSD nuk janë gjithmonë të përshtatshme për ngarkesa serveri: janë të qëndrueshme ndaj konsumit, mbrojtjes ndaj energjisë dhe stabilitetit të karakteristikave të shpejtësisë për shkak të mbushjes së SLC-cache në modelet e lira.
Pra, ky mënyrë mund të jetë e përshtatshme vetëm për një server me autobusin PCI-e 2.0 dhe punë jo kritike.
PCI-E 2.0 x8 SSD
Përmirësimi më ekonomik është përdorimi i PCI-E 2.0 x8 SSD për serverët me autobusin PCI-e 1.0 (kapacitet kalimi deri në 2 GB/s) dhe PCI-e 2.0 (deri në 4 GB/s).
SSD-të e tillë për server aktualisht mund të blihen shumë lirë si në tregje të ndryshme, ashtu edhe në ankande online, përfshirë dhe në Rusi.
Kam përgatitur një tabelë të tillë SSD-sh që janë moralikisht të vjetra, por që mund të bëjnë shkëputje të shkëlqyera për serverin tuaj të vjetër. Në fund të tabelës kam shtuar disa SSD me ndërfarë PCI-E 3.0 x8. Ndoshta do t'ju buzëqeshë fati dhe do t'i gjeni me një çmim të arsyeshëm.
Emri
TB
PBW
PCI-E
4k lexues iops, K
4k shkruaj iops, K
lexim, MB/s
shkrim, MB/s
2.4
32.5
2.0 x8
480
490
3000
2500
1.3
4
2.0 x8
225
345
2800
1300
1.3
16
2.0 x8
235
375
2700
1700
1.6
5.5
2.0 x8
270
375
2800
1700
3.2
11
2.0 x8
345
385
2700
2200
3.2
11
2.0 x8
345
385
2800
2200
2.6
32
2.0 x8
350
385
2700
2200
1,6
8,76
2.0 x8
395
270
1550
1100
3,2
17,52
2.0 x8
770
230
3100
2200
2,2
2.0 x8
340
110
2700
1000
2,2
33
2.0 x8
350
103
2700
1000
4,8
10.1
2.0 x8
269
51
2600
900
2,2
7.1
2.0 x8
531
59
2700
1400
Dell Micron P420M
1.4
9.2
2.0 x8
750
95
3300
630
1.4
9.2
2.0 x8
750
95
3300
630
1.6
25.10
3.0 x8
1200
200
6170
2200
3,2
17,52
3.0 x8
1200
200
6170
2200
3,2
17,5
3.0 x8
850
80
4500
2600
3,2
2,78
3.0 x8
1000
180
6800
6000
3.2
29
3.0 x8
750
120
5500
1800
3.2
29
3.0 x8
1000
120
6000
2000
3.2
29
3.0 x8
1000
180
6200
2600
3.2
18
3.0 x8
980
180
6200
2600
Mes këto SSD, veçanërisht shkëlqejn Fusion ioMemory. Drejtori shkencor ishte . Më vonë, kjo kompani u bleu nga SanDisk për 1.2 miliard dollarë. Në kohën e saj, ato kushtonin nga 50,000 dollarë për copë. Tani, megjithatë, mund t'i blini për disa qindra dollarë të reja për disqe me kapacitet 1TB e më shumë.
Nëse shikoni me kujdes tabelën, do të vini re se ato kanë një numër shumë të lartë IOPS për shkrim, pothuajse të barabartë me numrin e IOPS për lexim. Duke marrë parasysh çmimin e tyre aktual, mendoj se këto SSD meritojnë vëmendje.
Megjithatë, ato kanë disa veçori:
- Ato nuk mund të jenë disqe boot.
- Kërkohet një pajisje për përdorim. Pajisjet ka pothuajse për çdo sistem, por për versionet më të fundit të Linux-it do të duhet t'i kompilon.
- Madhësia optimale e sektorit është 4096 bytë. (511 gjithashtu mbështetet)
- Pajisja mund të konsumojë një sasi të madhe RAM-i në skenarin më të keq (me madhësinë e sektorit 512 bytë).
- Shpejtësia e funksionimit varet nga shpejtësia e procesorit, prandaj është më mirë të çactivizoni teknologjitë e kursimit të energjisë. Kjo është një avantazh dhe disavantazh, pasi me një procesor të fuqishëm pajisja mund të funksionojë edhe më shpejt se çfarë specifikohet në specifikimet.
- Kërkon ftohje të mirë. Për serverat, kjo nuk duhet të jetë problem.
- Nuk rekomandohet për ESXi, pasi ESXi preferon disqe me sektor 512N, dhe kjo mund të shkaktojë një konsum të madh të memories nga pajisja.
- Versionet e markuara të këtyre SSD-ve zakonisht nuk mbështeten nga shitësit deri në nivelin e fundit të pajisjes nga SanDisk (mars 2019).
Kam kryer teste të Fusion ioMemory krahasuar me një SSD server shumë modern Intel P3700 PCI-E 3.0 x8 (kostoja e fundit është 4 herë më e lartë se Fusion me kapacitet të ngjashëm). Përveç kësaj, mund të shihni sa shumë shpejtësia zvogëlohet për shkak të autobusit x4.
Fusion PX600 1.3TB PCI-E 2.0 x8
Intel P3700 1.6TB PCI-E 3.0 x4
Po, shpejtësia lineare e leximeve reduktohet dukshëm te Intel P3700. Sipas pasaportës, ajo duhet të jetë 2800 MB/s, ndërsa ne kemi 1469 MB/s. Megjithatë, në përgjithësi mund të thuhet se me autobus PCI-e 2.0, mund të përdoren SSD serveresh PCI-E 3.0 x4, nëse ju arrijnë me një çmim të arsyeshëm.
Përfundimet
Një sistem diskesh të një serveri të vjetër me autobus PCI-E 1.0 ose 2.0 mund të përmirësohet duke përdorur SSD, të cilët mund të shfrytëzojnë 8 linja PCI-E, që ofrojnë një kapacitet deri në 4GB/s (PCI-E 2.0) ose 2GB/s (PCI-E 1.0). Në mënyrë ekonomike, është më e leverdishme ta bëni këtë duke përdorur SSD me PCI-E 2.0 që janë moralisht të vjetra.
Po ashtu, ka mundësi kompromise që janë të lehta për t'u zbatuar, të lidhura me blerjen e një çelësi CacheCade për kontrollorët LSI ose ndërrimin e kontrollorit Adaptec me versionin Q.
Dhe një mënyrë krejtësisht bazike është të blini një (raid) kontrollor SATA III për të siguruar që SSD-të të punojnë me shpejtësi maksimale dhe të përballojnë çdo kërkesë për shpejtësi.
Burimi: habr.com
