IOPS

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

IOPS (количество операций ввода-вывода в секунду – от англ. Input/Output Operations Per Second, произносится как «ай-опс») – один из ключевых параметров при измерении производительности систем хранения данных, таких как жесткие диски (НЖМД), твёрдотельные диски (SSD) и сети хранения данных (SAN). В любом случае, независимо от измеряющей программы, параметр IOPS, публикуемый производителем в сопроводительной документации, не гарантирует таких же показателей в реальных условиях.

IOPS измеряется такими программами как Iometer, изначально разработанной Intel, а также IOzone, FIO и CrystalDiskMark.

Главным образом, данный показатель помогает определить настройки устройства, при которых оно показывает максимальную производительность. Конкретное значение параметра от системы к системе может сильно варьироваться в зависимости от условий запуска бенчмарка, включая соотношение операций чтения и записи, набора блоков чтения при последовательном и случайном доступе, количество потоков и глубину выборки, а также размер блока. Есть и другие факторы, влияющие на результат измерения IOPS, включая настройки системы, драйвер устройства, приложения, работающие в фоновом режиме и др. Кроме того, перед проведением теста необходимо ознакомиться с рекомендациями по правильному проведению теста от производителя.

Характеристики производительности[править | править вики-текст]

Последовательный и произвольный доступ к носителю данных

Основными измеряемыми величинами являются операции линейного (последовательного) и произвольного (случайного) доступа. Под линейными операциями чтения/записи, при которых части файлов считываются последовательно, одна за другой, подразумевается передача больших файлов (более 128 К). При произвольных операциях данные читаются случайно из разных областей носителя, обычно они ассоциируются с размером блока 4 Кбайт.

Ниже приведены основные характеристики:

Параметр Описание
Всего IOPS Суммарное число операций ввода-вывода в секунду (при выполнении как чтения, так и записи)
IOPS произвольного чтения Среднее число операций произвольного чтения в секунду
IOPS произвольной записи Среднее число операций произвольной записи в секунду
IOPS последовательного чтения Среднее число операций линейного чтения в секунду
IOPS последовательной записи Среднее число операций линейной записи в секунду

Для жёстких дисков и других электромеханических устройств хранения данных IOPS при произвольном доступе зависит в первую очередь от времени поиска устройства, в то время как в SSD и системах хранения, сделанных на их основе, количество IOPS в основном зависит от работы внутреннего микроконтроллера и скорости интерфейса памяти. На обоих типах устройств количество IOPS в линейных операциях (при большом размере блока) показывает максимальную пропускную способность, которой можно достичь на устройстве. Обычно линейные IOPS проще показать в Мбайт/с:

IOPS *Размер_блока_в_байтах = Байт_в_секунду (обычно преобразуется в Мбайт/с – для чего нужно поделить на 1000000, обычно просто убрав последние 6 нулей)

В то время как традиционные жёсткие диски имеют примерно одинаковое число IOPS на запись и чтение, большинство SSD на основе флэш-модулей NAND обладают значительно меньшим IOPS на запись, нежели на чтение, вследствие невозможности записать в ячейку напрямую. Перед этим необходимо выполнить процедуру очистки (т. н. Сбора мусора).

Примеры[править | править вики-текст]

Приблизительные значения IOPS для жестких дисков:

Устройство Тип IOPS Интерфейс
7,200 об/мин SATA-диски HDD ~75-100 IOPS SATA 3 Гбит/с
10,000 об/мин SATA-диски HDD ~125-150 IOPS SATA 3 Гбит/с
10,000 об/мин SAS-диски HDD ~140 IOPS SAS
15,000 об/мин SAS-диски HDD ~175-210 IOPS SAS

Приблизительные значения IOPS для SSD (в идеальных условиях и непродолжительное время - при продолжительной случайной нагрузке на запись скорость падает в 2-10 раз по сравнению с заявленными характеристиками)

Устройство Тип IOPS Интерфейс
Intel X25-M G2 MLC SSD ~8 600 IOPS SATA 3 Гбит/с
OCZ Vertex 3 SSD ~60 000 IOPS (Произвольная запись 4K) SATA 6 Гбит/с
OCZ Vertex 3 MAX IOPS SSD ~75 000 IOPS (Произвольная запись 4K) SATA 6 Гбит/с
OCZ Vertex 4 SSD ~120 000 IOPS (Произвольная запись 4K) SATA 6 Гбит/с
OCZ RevoDrive 3 X2 SSD ~200 000 IOPS (Произвольная запись 4K) PCIe
OCZ Z-Drive R4 CloudServ SSD ~500 000 IOPS PCIe

См. Также[править | править вики-текст]

Ссылки[править | править вики-текст]

Программы для измерения производительности
Статьи