IOPS vs. Performance – Wat is het, wat doet het en wat zijn de kengetallen

IOPSChart

Input/Output Operations Per Second, Vaak word er gesproken over SAS schijven, SSD want deze zijn snel, maar vaak is ook niet goed bekent wat het nu allemaal doet. De reden van SAS of SSD schijven is puur en alleen performance. In dit opzicht word er dan vaak naar SATA verwezen voor lange termijn opslag omdat dit één van de traagste vormen van opslag is.

Performance dien je te meten en zo min mogelijk in te schatten. Bijvoorbeeld, je kan nog zulke goede hardware neerzetten (RAM, CPU, enz) maar wanneer de IO’s Per Second (IOPS) niet volstaan kan je wel stoppen.

Maar wat zijn IOPS? IOPS zijn het aantal “lees/schrijf” acties welke uitgevoerd kunnen worden op de storage van een omgeving. Neem een bestand van 16MB, als de block-size van een disk 64kb is zijn hier meerdere IOPS voor nodig om deze op te halen. Hoe sneller deze IOPS elkaar opvolgen hoe sneller het bestand is geopend.

Denk hierbij ook aan een SQL server of een SQL gebaseerde applicatie welke data met regelmaat ophaalt. Reageert deze traag kan dit zeker door de beschikbare IOPS komen. Stel je zit met 150man op een SQL Server welke een beperkt aantal harde schijven tot zijn beschikking heeft (of deze moet delen in een virtuele omgeving met andere servers) kan dit tot flinke ergernissen lijden omdat dit simpelweg niet voldoende is.

Het uitbreiden van het aantal schijven kan al snel tot resultaat leiden. Echter is ook hier het eerst meten belangrijk, wel onthoudende dat je de maximum waardes van de huidige storage meet en daar dus ook niet bovenuit zult komen.

De snelheid van schijven is grofweg onder te verdelen in wat we noemen “Tiers”:

Tier 0     SSD                                      geen vaste warden, in de duizenden         IOPS
Tier 1     15k SAS                               180                                                                   IOPS
Tier 2     10k SAS                               140                                                                   IOPS
Tier 3     NL-SAS (10K Sata)            125                                                                   IOPS
Tier 4     SATA                                   80                                                                     IOPS

Nu word het wellicht duidelijker waarom er vaak gesproken word over SSD, 15K Sas of 10K Sas disken. Zeker in combinatie met een virtualisatie omgeving met centrale storage is dit een belangrijk punt voor de snelheid.

Het meten van de snelheid van de storage kan gedaan worden met de tools vanuit Windows (Windows Performance Counter) of met software van de fabrikant van het SAN. In virtualisatie omgevingen bieden Windows (Hyper-V) en VMWare hier hun eigen oplossing.

Wat het belangrijkste is om te weten is de response time. Wanneer de storage niet snel genoeg de IOPS kan aanleveren gaat het systeem wachten op de IOPS. Dit drukken we uit in repsonse time. De response time zijn uit te drukken in ervaringen:

Normaal systeem:           0-12 ms een gebruiker merkt dit niet.
Drukker systeem:             10-15 ms             een gebruiker merkt een lichte vertraging
Flink belast systeem:       15-20 ms             gebruikers merken vertragingen.
Te druk systeem:              20-??                    gebruikers zullen klagen dat het systeem traag is.

Bovenstaande getallen, verklaringen en toelichtingen zijn richtlijnen en cijfers waar goed mee te rekenen is. De goeroes, waar ik mijzelf toch ook onder schuif, zullen roepen dat we met response tijden van de schijf, buffering, caching, enz. enz. te maken hebben. Klopt, en dit moet zeker niet vergeten worden. Echter is dit alweer veel verder dan wat in mijn ogen een korte toelichting hierop inhoud.

Heb je geen cijfers van het storage systeem dat er nu in gebruik is maar wil je toch een grove inschatting doen van het aantal IOPS, kijk dan eens hier:

http://www.wmarow.com/strcalc/

of hier:

http://www.thecloudcalculator.com/calculators/disk-raid-and-iops.html

en voor een lijst met SSD schijven en IOPS:

http://en.wikipedia.org/wiki/IOPS

0 antwoorden

Plaats een Reactie

Meepraten?
Draag gerust bij!

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.