Kapacitetens effekt på serverprestanda

I ett möte med Maxtor på Las Vegas Comdex fick vi en möjlighet att ställa den ständigt närvarande 15k-frågan till Bill Clemmey, Senior Marketing Manager för Server Products. Bills svar, som alltid, var att medan Maxtor utvärderade alla alternativ och hade ett team som arbetade på en potentiell "Atlas 15k", indikerade deras forskning att marknaden inte var beredd att acceptera 15k RPM-produkt i betydande kvantiteter på grund av kostnad och kraft bekymmer. Under tiden, hävdade han, skulle partitionering av en 73 GB Atlas 10k III-enhet för att använda bara de yttre 36 spelningarna tillgodose dem som krävde det yttersta i prestanda. En snabb priskoll på HyperMicro.com placerar 73 GB Atlas 10k III på 745 dollar. Seagate Cheetah X15-36LP väger in på 549 dollar. Att använda en 73 GB Atlas för 36 GB lagringsutrymme är därför betydligt dyrare när det gäller förhållandet mellan dollar och GB.

Men hur skulle det fungera? "Kortslagande" en drivning genom partitionering begränsar drivenhetens ställdon till ett smalare band av cylindrar. Som ett resultat elimineras möjligheten för äkta fullslag och andra enorma rörelser. I det här specifika fallet kommer vi att ställa en 73 GB 10k RPM-enhet mot en 36 GB 15k-enhet. Att dela upp den förra för att utnyttja dess yttre 36 spelningar av lagring begränsar ställdonets rörelse till mindre än halva tallrikens fulla bredd. Det kan mycket väl eliminera sök- och latensfördelarna som 15k RPM-enheter åtnjuter.

Vår serverbenchmark, Intels IOMeter , fungerar bäst när den har direktåtkomst till hårddisken. Partitionering och formatering av en testenhet hindrar tyvärr IOMeters precision. Vi kringgick detta dilemma genom att använda ett av våra senaste verktyg, WinTrace32, för att fånga 10-minuters tester av IOMeters filserver- och webbserveråtkomstmönster, vart och ett vid 1, 4, 16 och 64 IO:er, som körs på Cheetah X15-36LP. Inom dessa 80 minuters aktivitet gjordes 1 184 172 förfrågningar till Cheetah. Den innersta förfrågan var för sektor 71 682 019, eller 36.701 GB i hårddisken. Därför, när RankDisk spelar upp dessa spår, sker inga förfrågningar bortom denna punkt. Detta gör det möjligt att spela upp exakt samma diskåtkomst som spelats in på Cheetah på en mängd olika diskar. Alla diskar som är betydligt större än 36 GB har således fördelar med "kort slaglängd".

Dessa spår spelades sedan upp på dagens 73-spelningar SCSI-enheter: Maxtors Atlas 10k III, Seagates Cheetah 73LP och Fujitsus MAN3735. Tyvärr, vid tidpunkten för denna recension, finns IBM Ultrastar 73LZX ingenstans. För kontrolländamål slängde vi även in två 36 GB 15k RPM-enheter, IBMs Ultrastar 36Z15 och Fujitsus MAM3367. Slutligen spelade vi upp spåren på Western Digitals Caviar WD1200BB för att se om enhetens monstruösa kapacitet tillåter ATA-enheter att konkurrera med SCSI-enheter i fleranvändardomänen.

Kapacitetseffekter Åtkomstmönster Fil server web server Ködjup 1 4 16 64 1 4 16 64 Seagate Cheetah X15-36LP 36 GB   IOMeter poäng  157 206 292 347 160 195 271 338 % av X15-36LP-poäng  - - - - - - - - IPEAK poäng  157 207 292 346 159 196 272 337 % av X15-36LP-poäng  - - - - - - - - Få  - - - - - - - - Maxtor Atlas 10k III 73 GB   IOMeter poäng  120 154 224 254 118 143 208 246 % av X15-36LP-poäng  76.49 74.90 76.81 73.30 73.87 73.35 76.66 72.70 IPEAK poäng  142 182 270 299 139 168 248 287 % av X15-36LP-poäng  90.88 87.80 92.18 86.53 87.33 85.26 91.32 85.10 Få  14.39 12.89 15.38 13.23 13.46 11.91 14.65 12.40 Seagate Cheetah 73LP 73 GB   IOMeter poäng  110 146 206 239 109 136 189 229 % av X15-36LP-poäng  69.94 70.61 70.39 68.82 67.96 69.58 69.72 67.66 IPEAK poäng  131 175 251 287 135 164 230 271 % av X15-36LP-poäng  83.73 84.27 85.71 82.81 84.39 83.31 84.79 80.49 Få  13.78 13.66 15.33 13.98 16.43 13.72 15.07 12.82 Fujitsu MAN3735 73 GB   IOMeter poäng  122 167 238 274 119 157 220 262 % av X15-36LP-poäng  77.50 80.94 81.52 79.02 74.39 80.42 80.94 77.49 IPEAK poäng  147 200 287 324 144 188 265 307 % av X15-36LP-poäng  93.82 96.59 98.28 93.53 90.22 95.86 97.61 91.10 Få  16.32 15.65 16.75 14.51 15.82 15.43 16.67 13.61 Western Digital Caviar WD1200BB 120 GB   IOMeter poäng  76 81 103 122 71 80 105 126 % av X15-36LP-poäng  48.48 39.06 35.42 35.19 44.51 40.76 38.73 37.33 IPEAK poäng  99 103 123 140 94 101 125 144 % av X15-36LP-poäng  62.92 49.44 41.96 40.59 58.71 51.62 45.83 42.67 Få  14.44 10.38 6.54 5.40 14.19 10.86 7.09 5.34 Fujitsu MAM3367 36 GB   IOMeter poäng  162 223 303 343 160 210 279 330 % av X15-36LP-poäng  103.00 108.32 103.70 98.98 99.95 107.82 102.68 97.76 IPEAK poäng  163 224 302 342 160 211 279 331 % av X15-36LP-poäng  103.74 107.83 103.32 98.97 100.48 107.16 102.51 98.34 Få  0.73 -0.49 -0.38 0.00 0.53 -0.66 -0.18 0.59 IBM Ultrastar 36Z15 36 GB   IOMeter poäng  143 188 251 290 143 187 260 321 % av X15-36LP-poäng  91.10 91.15 86.03 83.53 89.20 95.79 95.79 95.07 IPEAK poäng  144 188 251 289 142 187 258 319 % av X15-36LP-poäng  91.93 90.60 85.71 83.53 89.19 94.96 95.09 94.89 Få  0.83 -0.55 -0.32 0.00 -0.01 -0.83 -0.70 -0.18

IOMeter-poäng – i IO/sek, poängen för enheten mätt av IOMeter själv. Dessa poäng finns för närvarande i StorageReview.com-databasen . SR Server DriveMarks är normaliserade medelvärden av dessa poäng. Dessa poäng representerar IOMeters åtkomstmönster som körs över hela enheten.

% av X15-36LP-poäng – % av en given enhets IOMeter-poäng stod i kontrast mot den för Cheetah X15-36LP.

IPEAK- poäng – i IO/sek, enhetens poäng mätt genom en RankDisk-uppspelning av IOMeters filserver- och webbserveråtkomstmönster inspelade av WinTrace32. Dessa poäng representerar IOMeters åtkomstmönster begränsade till att köras inom enhetens första 36 GB.

% av X15-36LP-poäng – % av en enhets givna IPEAK-poäng kontrasterade mot den för enheten från vilken åtkomstmönstren registrerades, Cheetah X15-36LP.

Förstärkning – Skillnaden mellan enhetens IPEAK-poäng i procent och dess IOMeter-poäng i procent. Ju större skillnaden är, desto större förstärkning uppnås genom att korta slag på enheten.

Som man kan förvänta sig är det liten skillnad mellan IOMeter-poängen och IPEAK-poängen för 36 GB-hårddiskar. Dessa visar återigen IPEAKS effektivitet när det gäller att spela in och spela upp data som matas in, ett ämne som behandlas mer ingående i den här artikeln.

Beroende på det exakta mönstret och ködjupet uppvisar SCSI-enheterna på 73 GB, 10,000 12 RPM en vinst på mellan 17 % och 3735 %. I fallet med den kategoriledande Fujitsu MAN2 räcker detta för att ge prestanda inom 15 % av Cheetah X36-10LP. Maxtors Atlas 90k III klarar sig också bra och uppnår ungefär 15 % av XXNUMX:s prestanda.

Western Digital Caviar WD1200BB klarar sig dock dåligt. Trots fördelen på 120 GB är vinsten inte ens vid ett ködjup på ett nämnvärt större än SCSI-enheterna. Dessa vinster avtar också snabbare när ködjupet ökar, förmodligen på grund av ATA-enhetens brist på kommandokö på enhetsnivå. Detta visar att även om ATA-enheter är mycket konkurrenskraftiga på skrivbordet, försämrar deras relativt höga söktider och brist på kommandoköer serverns prestanda.

Slutsatsen? Även om partiell partitionering av en enhet ger söktidsfördelar som påverkar resultat på slutresultatet, räcker inte vinsterna som uppnås genom att korta en 10k RPM-enhet för att radera latensfördelarna med 15k RPM-drift. Kombinera detta med det faktum att för 36 GB-användning är 73 GB 10k-enheter dyrare än 15k-diskar och det är tydligt att om du behöver 15k-prestanda bör du skaffa en enhet med en spindelhastighet på 15k RPM. Den enda fördelen med 10k-enheterna är något svalare drift - våra toppplatta-mått placerar Atlas 10k III, till exempel, 3 grader Celsius svalare än Cheetah X15-36LP.