EBSBenchmark-Volumen bei Amazon

Sie können die Leistung von EBS Amazon-Volumes testen, indem Sie I/O-Workloads simulieren. Der Prozess läuft folgendermaßen ab:

Einrichten Ihrer Instance

Um eine optimale Leistung von EBS Volumes zu erzielen, empfehlen wir die Verwendung einer EBS -optimierten Instance. EBS-optimierte Instances bieten mit Instance einen dedizierten Durchsatz zwischen Amazon EC2 und AmazonEBS. EBS-optimierte Instances bieten eine dedizierte Bandbreite zwischen Amazon EC2 und AmazonEBS, wobei die Spezifikationen vom Instance-Typ abhängen.

Um eine EBS -optimierte Instance zu erstellen, wählen Sie Launch as a EBS -optimized Instance, wenn Sie die Instance über die EC2 Amazon-Konsole starten, oder geben Sie an, --ebs-optimized wenn Sie die Befehlszeile verwenden. Stellen Sie sicher, dass Sie einen Instance-Typ auswählen, der diese Option unterstützt.

Richten Sie bereitgestellte Volumes IOPS SSD oder Volumes für allgemeine Zwecke SSD ein

Um bereitgestellte IOPS SSD (io1undio2) oder allgemeine SSD (gp2undgp3) Volumes mit der EC2 Amazon-Konsole zu erstellen, wählen Sie als Volume-Typ Bereitgestellt IOPS SSD (io1), Bereitgestellt IOPS SSD (io2), Allgemein (gp2) oder Allgemein SSD (gp3). SSD Geben Sie in der Befehlszeile io1, io2, gp2 oder gp3 für den --volume-type-Parameter an. Geben Sie für io1io2, und gp3 Volumes die Anzahl der I/O-Operationen pro Sekunde () für den Parameter an. IOPS --iops Weitere Informationen erhalten Sie unter EBSAmazon-Volumetypen und Erstellen Sie ein EBS Amazon-Volume.

(Nur Linux-Instances) Für die Beispieltests empfehlen wir, ein RAID 0-Array mit 6 Volumes zu erstellen, das ein hohes Maß an Leistung bietet. Da Sie nach den bereitgestellten Gigabyte (und der Anzahl der bereitgestellten Volumes IOPS für io1-, io2- und gp3-Volumes) und nicht nach der Anzahl der Volumes berechnet werden, fallen keine zusätzlichen Kosten für die Erstellung mehrerer kleinerer Volumes und deren Verwendung zur Erstellung eines Stripe-Sets an. Wenn Sie Oracle Orion zum Benchmarking Ihrer Volumes verwenden, kann das Striping auf die gleiche Weise simuliert werden wie Oracle. Wir empfehlen daher, Orion ASM das Striping durchführen zu lassen. Wenn Sie ein anderes Benchmarking-Tool verwenden, müssen Sie die Volumes selbst mithilfe von Stripes verbinden.

Weitere Hinweise zum Erstellen eines RAID 0-Arrays finden Sie unter. Erstellen Sie ein RAID 0-Array

Richten Sie durchsatzoptimierte HDD (st1) oder kalte HDD (sc1) Volumes ein

Um ein st1 Volume zu erstellen, wählen Sie Throughput Optimized, HDD wenn Sie das Volume mit der EC2 Amazon-Konsole erstellen, oder geben Sie an, --type st1 wenn Sie die Befehlszeile verwenden. Um ein sc1 Volume zu erstellen, wählen Sie Cold, HDD wenn Sie das Volume mit der EC2 Amazon-Konsole erstellen, oder geben Sie an, --type sc1 wenn Sie die Befehlszeile verwenden. Informationen zum Erstellen von EBS Volumes finden Sie unterErstellen Sie ein EBS Amazon-Volume. Informationen zum Anfügen dieser Volumes zu Ihrer Instance finden Sie unter Hängen Sie ein EBS Amazon-Volume an eine EC2 Amazon-Instance an.

(nur Linux-Instanzen) AWS bietet eine JSON Vorlage zur Verwendung AWS CloudFormation , die diesen Einrichtungsvorgang vereinfacht. Greifen Sie auf die Vorlage zu und speichern Sie sie als JSON Datei. AWS CloudFormation ermöglicht es Ihnen, Ihre eigenen SSH Schlüssel zu konfigurieren, und bietet eine einfachere Möglichkeit, eine Leistungstestumgebung für die Auswertung von st1 Volumes einzurichten. Die Vorlage erstellt eine Instance der aktuellen Generation und ein 2 TiB st1-Volume und fügt das Volume an die Instance unter /dev/xvdf an.

Installieren von Benchmark-Tools

In der folgenden Tabelle sind einige der möglichen Tools aufgeführt, mit denen Sie die Leistung von EBS Volumes bewerten können.

$ sudo yum install -y fio

sudo apt-get install -y fio

Diese Benchmarking-Tools unterstützen zahlreiche Testparameter. Sie sollten nur Befehle verwenden, die die von Ihren Volumes unterstützten Workloads durch Annäherung bestimmen. Diese Befehle sind unten aufgeführt und dienen als Beispiele, um Ihnen den Einstieg zu erleichtern.

Auswählen der Volume-Warteschlangenlänge

Wählen Sie die beste Länge der Volume-Warteschlange basierend auf Ihrem Workload und Volume-Typ aus.

Länge der Warteschlange auf Volumes SSD mit -Unterstützung

Um die optimale Warteschlangenlänge für Ihre Arbeitslast auf SSD unterstützten Volumes zu ermitteln, empfehlen wir, eine Warteschlangenlänge von 1 pro 1000 IOPS verfügbaren Volumes anzustreben (Basiswert für SSD Allzweck-Volumes und bereitgestellte Menge für IOPS SSD bereitgestellte Volumes). Sie können dann die Leistung Ihrer Anwendung beobachten und diesen Wert basierend auf den Anwendungsanforderungen optimieren.

Eine Erhöhung der Warteschlangenlänge ist von Vorteil, bis Sie den Wert für die bereitgestellte WarteschlangenlängeIOPS, den Durchsatz oder die optimale Systemwarteschlangenlänge erreicht haben, der derzeit auf 32 festgelegt ist. Beispielsweise IOPS sollte für ein Volume mit 3.000 bereitgestellten Volumes eine Warteschlangenlänge von 3 angestrebt werden. Sie sollten mit diesen Werten experimentieren und sie nach oben oder unten anpassen, um den für Ihre Anwendung optimalen Wert zu finden.

Warteschlangenlänge auf Volumes mit HDD -Unterstützung

Um die optimale Warteschlangenlänge für Ihre Arbeitslast auf Volumes mit HDD gesicherten Daten zu ermitteln, empfehlen wir Ihnen, eine Warteschlangenlänge von mindestens 4 anzustreben und gleichzeitig sequentielle I/Os mit 1 MiB durchzuführen. Sie können dann die Leistung Ihrer Anwendung beobachten und diesen Wert basierend auf den Anwendungsanforderungen optimieren. Zum Beispiel ein st1 2-TiB-Volumen mit einem Burst-Durchsatz von MiB/s and IOPS of 500 should target a queue length of 4, 8, or 16 while performing 1,024 KiB, 512 KiB, or 256 KiB sequential I/Os jeweils 500. Sie sollten mit diesen Werten experimentieren und sie nach oben oder unten anpassen, um den für Ihre Anwendung optimalen Wert zu finden.

Deaktivieren von C-Zuständen

Bevor Sie ein Benchmarking durchführen, sollten Sie die Prozessor-C-Status deaktivieren. Vorübergehend inaktive Kerne in einem unterstützten Zustand CPU können in den C-Zustand übergehen, um Strom zu sparen. Wenn der Kern aufgerufen wird, vergeht eine gewisse Zeit, bis der Kern wieder voll funktionsfähig ist. Diese Latenzzeit kann die Prozessor-Benchmarking-Routinen stören. Weitere Informationen zu C-States und zu den EC2 Instance-Typen, die diese unterstützen, finden Sie unter Prozessor-State-Steuerung für Ihre EC2 Instance.

Durchführen von Benchmark-Tests

In den folgenden Verfahren werden Benchmarking-Befehle für verschiedene EBS Volumetypen beschrieben.

Führen Sie die folgenden Befehle auf einer für EBS -optimierten Instanz mit angehängten EBS Volumes aus. Wenn die EBS Volumes aus Snapshots erstellt wurden, sollten Sie sie vor dem Benchmarking unbedingt initialisieren. Weitere Informationen finden Sie unter EBSAmazon-Volumes initialisieren.

Wenn Sie mit dem Testen Ihrer Volumes fertig sind, finden Sie in den folgenden Themen Hilfe beim Aufräumen Löschen Sie ein EBS Amazon-Volume und Beenden Ihrer Instance.

Vergleichen Sie bereitgestellte Volumes IOPS SSD und Volumes für allgemeine Zwecke SSD

$ sudo fio --directory=/mnt/p_iops_vol0 --ioengine=psync --name fio_test_file --direct=1 --rw=randwrite --bs=16k --size=1G --numjobs=16 --time_based --runtime=180 --group_reporting --norandommap

$ sudo fio --directory=/mnt/p_iops_vol0 --name fio_test_file --direct=1 --rw=randread --bs=16k --size=1G --numjobs=16 --time_based --runtime=180 --group_reporting --norandommap 

diskspd -b8K -d30 -o4 -t8 -h -r -w25 -L -Z1G -c20G C:\iotest.dat > DiskSpeedResults.txt

Benchmark st1 und sc1 Volumes (Linux-Instanzen)

Führen Sie fio auf Ihrem st1 oder sc1 Volume aus.

Mit dem folgenden Befehl werden sequenzielle 1 MiB-Leseoperationen auf einem angeschlossenen st1-Blockgerät durchgeführt (z. B. /dev/xvdf):

$ sudo fio --filename=/dev/<device> --direct=1 --rw=read --randrepeat=0 --ioengine=libaio --bs=1024k --iodepth=8 --time_based=1 --runtime=180 --name=fio_direct_read_test

Mit dem folgenden Befehl werden sequenzielle 1 MiB-Schreiboperationen auf einem angeschlossenen st1-Blockgerät durchgeführt:

$ sudo fio --filename=/dev/<device> --direct=1 --rw=write --randrepeat=0 --ioengine=libaio --bs=1024k --iodepth=8 --time_based=1 --runtime=180 --name=fio_direct_write_test 

Bei einigen Workloads wird eine Mischung aus sequenziellen Lese- und Schreiboperationen auf verschiedenen Teilen des Blockgeräts ausgeführt. Um für einen solchen Workload einen Benchmark-Test durchzuführen, wird empfohlen, separate, gleichzeitige fio-Jobs für Lese- und Schreiboperationen zu verwenden. Zudem sollten Sie die Option fio offset_increment verwenden, um für jeden Job andere Blockgerät-Speicherorte zu nutzen.

Das Ausführen dieses Workloads ist etwas komplizierter als bei einem Workload mit sequenziellen Schreib- oder sequentiellen Leseoperationen. Verwenden Sie einen Texteditor, um eine fio-Jobdatei (in diesem Beispiel fio_rw_mix.cfg) zu erstellen, die Folgendes enthält:

[global] 
clocksource=clock_gettime
randrepeat=0
runtime=180
 
[sequential-write]
bs=1M
ioengine=libaio
direct=1
iodepth=8
filename=/dev/<device>
do_verify=0
rw=write
rwmixread=0
rwmixwrite=100 

[sequential-read] 
bs=1M
ioengine=libaio
direct=1
iodepth=8
filename=/dev/<device>
do_verify=0
rw=read
rwmixread=100
rwmixwrite=0
offset=100g

Führen Sie anschließend den folgenden Befehl aus:

$ sudo fio fio_rw_mix.cfg

Weitere Informationen zum Interpretieren der Ergebnisse finden Sie in diesem Tutorial: Inspecting disk IO performance with fio (Untersuchen der Festplatten-I/O-Leistung mit "fio").

Mehrere fio-Jobs für die direkte I/O, auch wenn sequenzielle Lese- oder Schreiboperationen verwendet werden, können dazu führen, dass der Durchsatz für st1- und sc1-Volumes niedriger als erwartet ist. Wir empfehlen Ihnen, einen direkten I/O-Job zu verwenden und mit dem Parameter iodepth die Anzahl der gleichzeitigen I/O-Operationen zu steuern.