ZFS وسرعة الوصول إلى القرص في hypervisors

تنشر هذه المقالة نتائج قياسات سرعة الوصول إلى نظام الملفات داخل برنامج Hypervisor في العديد من خيارات تثبيت ZFS. لجميع المهتمين ، أطلب قطعًا ، أحذر من وجود عدد كبير من الصور تحت المفسدين (الأمثل).



مرحبا بالجميع! هناك الكثير من المواد على الشبكة مخصصة لنظام الملفات ZFS (المشار إليه فيما يلي باسم FS) ، وتطويره في Linux والتطبيق العملي. لقد كنت مهتمًا جدًا بهذا FS في سياق تحسين خادم المحاكاة الافتراضية في المنزل (وكذلك بفضل منشور مستخدم kvaps ) ، لكنني لم أجد على الإنترنت (ربما كنت أبحث بشكل سيء) عن اختبارات مقارنة لأداء الأجهزة الافتراضية. لذلك ، قررت أن أضع منصة اختبار لدراستي المقارنة.

مقالتي لا تدعي أن هناك أي اكتشاف علمي ، فمن غير المحتمل أن تساعد المهنيين الذين كانوا يعملون مع ZFS لفترة طويلة ومعرفة جميع ميزاته ، ولكنها ستساعد المبتدئين على تقدير "سعر" كل جيجابايت مقسومًا على الأداء.

الصورة

كان جوهر التجربة كما يلي: تم تثبيت Proxmox VE 5.2 على الجهاز (في كل مرة من قرص تمهيد). أثناء التثبيت ، تم تحديد أحد خيارات XFS / ZFS. بعد ذلك ، تم إنشاء جهاز افتراضي تم تثبيت Windows Server 2008 R2 عليه ، وبعد ذلك تم تشغيل الأداة المساعدة CrystalDiskMark 5.2.2 الشهيرة وتم تشغيل الاختبارات على وحدات تخزين من 1 ، 4 ، 32 غيغابايت (بسبب فقدان الصور بنتائج 32 اختبارًا لـ GiB ، لا يمكنك استخدامها عند اختيار الحلول ، يتم توفير البيانات المتاحة للإضافات).

تم استخدام اختبار XFS FS لقياس السرعة المرجعية لمحرك أقراص ثابتة واحد (ربما يكون هذا خطأ ، لكنني لم أفكر في خيارات أخرى لتقييمه).

تم إجراء الاختبارات ZFS RAID 0 ، RAID 1 على قرصين تم اختيارهما عشوائيًا ، ZFS RaidZ1 على 3 أقراص ، ZFS RAID 10 ، RaidZ2 على 4 أقراص. لم تجر الاختبارات مع ZFS RaidZ3 بسبب عدم الرغبة في شراء محرك أقراص ثابتة آخر عديم الجدوى اقتصاديًا بسعة 500 جيجابايت.

تحت المفسد ، سأصف بإيجاز كل نوع من أنواع ZFS RAID مع مثالي عن الحجم المستلم من الجيجابايت "التجارية":

ZFS RAID
قرصان:

  • ZFS RAID 0 - مخطط ، 2 * حجم القرص = 1000 جيجابايت.
  • ZFS RAID 1 - النسخ المتطابق (النسخة المتطابقة) ، الحجم 1 * حجم القرص = 500 جيجابايت.

3 أقراص:

  • ZFS RaidZ1 - المعروف أيضًا باسم ZFS RaidZ ، وهو نظير لـ RAID5 ، وحدة التخزين (N - 1) * DiskSize = 1000 جيجابايت.

4 أقراص:

  • ZFS RAID 10 - مخطط معكوسة ، 2 * حجم القرص = 1000 جيجابايت.
  • ZFS RaidZ2 - تناظرية لـ RAID6 ، مقدار (N - 2) * DiskSize = 1000GB.
  • في نفس الوقت ، لم أجري مثل هذا الاختبار ، ولكن ZFS RaidZ1 مع 4 أقراص = 1500 جيجابايت.

الجوهر واضح جدا هنا . وكذلك عدد الأقراص المسموح بفقدها وحفظ المعلومات.

أود أن أشير إلى أنه بالإضافة إلى سرعات الوصول المختلفة لنظام الملفات ، لا يزال المرء بحاجة إلى مراعاة الحجم الإجمالي للصفيف الناتج ، وموثوقية سلامة البيانات ، في حالة فشل محركات الأقراص الثابتة.

الخصائص التقنية للمنصة ، (ربما) تؤثر على نتائج الاختبار:

  • اللوحة الأم: Intel Desktop Board DS67SQ-B3 ؛
  • المعالج: Intel Pentium G630 2.7GHz؛
  • ذاكرة الوصول العشوائي: 2 × 4096 ميجابايت Hynix PC3-10700 ؛
  • الأقراص الصلبة: 3 x WD 5000AZRX 500GB SATA 64 ميجا بايت ذاكرة التخزين المؤقت ، 1 x WD 5000AZRZ 500GB SATA 64 ميجا بايت ذاكرة التخزين المؤقت ، SSD SATA Goldenfir T650-8GB ؛
  • مزود الطاقة: DeepCool DA500N 500W.

تم تخصيص الجهاز الظاهري (KVM) للاختبارات 4 غيغابايت من ذاكرة الوصول العشوائي ، ونواة المعالج ، ومحرك أقراص VirtIO Block 100GB الصلب.



بالنسبة للأنظمة المثبتة على ZFS ، تم إجراء اختبارين ، في الثانية ، تم توصيل SSD كمحرك ذاكرة تخزين مؤقت.

يتم عرض جميع النتائج على أنها لقطات شاشة أدناه. إذا كان لدى أي شخص رغبة في رقمنة هذه النتائج ، فسأكون ممتنًا وأدرج نتائج العمل في المقالة.

Xfs




ZFS RAID 0


ZFS RAID 0 + ذاكرة التخزين المؤقت




ZFS RAID 1


ZFS RAID 1 + ذاكرة التخزين المؤقت




ZFS RAID 10



ZFS RAID 10 + ذاكرة التخزين المؤقت



ZFS RaidZ1


ZFS RaidZ1 + cache




ZFS RaidZ2


ZFS RaidZ2 + مخبأ



شكرا لكل من انتبه ، آمل أن تكون هذه العينة مفيدة بالنسبة لي ، بالنسبة لي.

PS لسبب ما لا أفهمه ، اختفت بعض الصور في مكان ما ، تم أخذ القياسات في نهاية الربيع ، ولم يكن من الممكن تجميع منصة الاختبار بهذا الشكل ، لحسن الحظ سقطت جميعها في الاختبارات مع 32 غيغابايت.

PPS لم أحاول الإعلان عن أي مؤسسات و / أو منتجات برمجية ، ولم أهدف إلى انتهاك اتفاقيات الترخيص ، إذا كنت مخطئًا في مكان ما ، يرجى الكتابة في رسائل خاصة.

PPPS تعد صورة شعار ZFS استنساخًا.

Source: https://habr.com/ru/post/ar423453/


All Articles