關于SSD固態硬盤 的性能指標
1性能指標
硬盤性能指標一般包括IOPS(Input Output Operations Per Second, 反映的是隨機讀寫
性能)、吞吐量(Throughput,單位MB/s,反映的是順序讀寫性能)、Response Time/ Latency(響應時間/時延,單位ms或ps)。
圖(1-1)Goldendisk 2.5 企業級固態硬盤
A、IOPS:單位IOPS,即設備每秒完成IO請求數,一般是小塊數據讀寫命令的響應次數,比如4數據塊尺寸。10PS數字越大越好。
B、吞吐量:單位MB/s,即每秒讀寫命令完成的數據傳輸量,也叫帶寬(Bandwidth),一般是大塊數據讀寫命令,比如512KB數據塊 尺寸。吞吐量越大越好。
C、響應時間:也叫時延( Latency),即每個命令從發出到收到狀態回復所需要的響應時間,時延指標有平均時延(Average Latency)和最大時延兩項(MAX Latency)。響應時間越小越好。
2訪問模式
性能測試設計上要考慮訪問模式(Access Pattern),包括以下三部分
A、Random /Sequential:隨機(Random)和連續(Sequential)數據命令請求。何為隨機和連續?指的是前后兩條命令LBA地址是不是連續的,連續的地址稱為Sequential,不連續的地址稱為Random。
B、Block Size:塊大小,即單條命令傳輸的數據大小,性能測試從4KB-512KB不等。隨機測試一般用小數據塊,比如4KB;順序測試一般用大塊數據,比如512KB。
C、Read /Write Ratio :讀寫命令數混合的比例。
任何測試負荷(workload)都是這些模式的組合,比如:
1)順序讀測試:指的是LBA連續讀,塊大小為256KB、512KB等大尺寸數據塊,讀寫比例為100%:0
2)隨機寫測試:指的是LBA不連續的寫,塊大小一般為4KB,讀寫比例為0:100%;
3)隨機混合讀寫:指的是LBA不連續的讀寫混合測試,塊大小一般為4KB,讀寫保持一定的比例。
3.時延指標
時延有平均時延和最大時延,數值越低越好。平均時延計算公式是整個應用或者測試過程中所有命令響應時間總和除以命令的個數,反映的是SSD總體平均時延性能;最大時延取的是在測試周期內所有命令中響應時間最長的那筆,反映的是用戶體驗,例如最大時延影響應用通過操作系統操作SSD時有無卡頓的用戶體驗。時延上了秒級,用戶就會有明顯的卡頓感知。
4服務質量指標
服務質量(Quality of Service, Qo S)表達的是時延“置信級”(Confidence Level),(圖(1-1)_所示,在測試規定的時間內使用2個9(9%)到5個9(99.999%)的百分比的命令中最大的時延(MAX Latency),也就是最慢的那條命令的響應時間。整體上看,一個SSD盤 Qo S時延分布整體越靠左越好,即時延越小越好
圖(1-2) SSD時延分布圖
對消費級硬盤來說,用戶對時延要求可能不是很高。但對企業級硬盤來說,像數據中心(Data Center)等企業應用對時延的要求很敏感,比如BAT(百度、阿里巴巴、騰訊)的互聯網應用,時延的大小關乎用戶體驗和互聯網應用快慢的問題。這種類型的應用對IOPS和吞吐量并不十分敏感,而更在乎時延(包括平均時延,最大時延或服務質量等指標;