发挥多块SSD硬盘的性能并提升数据安全性

作者: 操作系统  发布:2019-09-03

使用软Raid 发挥多块SSD硬盘的性能并提升数据安全性

磁盘IO的瓶颈已经很多年了,随着SSD硬盘技术日益成熟、成本的逐步下降,越来越多公司开始在服务器上使用SSD硬盘。

自打去年给笔记本加了一块mSata接口的SSD之后,整个系统性能的提升无以言表!

单块SSD的性能已经非常好了,若没有Raid则数据安全性无法保证。但使用普通的Raid卡跑SSD硬盘,瓶颈会压在Raid卡上。既要性能好、又要数据安全,可以选择高大上的:PCIE接口的固态硬盘(SSD)或闪存卡(FlashCard)。

图片 1

Debian软RAID安装笔记 - 使用mdadm安装RAID1

常用RAID技术介绍以及示例演示(多图)

Linux实现最常用的磁盘阵列-- RAID5

RAID0+1和RAID5的性能测试结果

有没一种亲民方案呢?答案就是软Raid,比如Linux下的 mdadm v3.2.5。

下图是在 CentOS 6.4 x86_64 结合 fio v2.1.4-8-g3e26,结出不同Raid结合下的iops测试结果:

图片 2

结论如下:

1、软Raid可以发挥多个SSD的性能,盘越多性能越好(目前只测试了最多5块盘)

2、Raid0 的性能最佳,但安全性最差

3、Raid5 的写性能较差,导致混合读写时性能被拖跨

4、Raid10 是性能、容量、数据安全 综合最优的方案

测试脚本如下:

  1. #!/bin/bash -x
  2. yum -y install fio mdadm xfsprogs
  3. mkdir -pv /ssd
  4. umount /ssd
  5. mdadm -S /dev/md0
  6. yes | mdadm -C /dev/md0 -a yes -l 0-n 5--assume-clean /dev/sd{b,c,d,e,f}
  7. mkfs.xfs -f /dev/md0
  8. mount /dev/md0 /ssd
  9. rm -fv /tmp/fio-*.txt
  10. cat /proc/mdstat
  11. mdadm -D /dev/md0
  12. fio --bs=512--ioengine=libaio --userspace_reap --time_based --runtime=600--group_reporting --buffered=0--direct=1--randrepeat=0--norandommap --ramp_time=6--iodepth=16--numjobs=16--size=100G--directory=/ssd --name=randread --rw=randread --filename=fio-test.file --output=/tmp/fio-r.txt #随机读
  13. fio --bs=512--ioengine=libaio --userspace_reap --time_based --runtime=600--group_reporting --buffered=0--direct=1--randrepeat=0--norandommap --ramp_time=6--iodepth=16--numjobs=16--size=100G--directory=/ssd --name=randwrite --rw=randwrite --filename=fio-test.file --output=/tmp/fio-w.txt # 随机写
  14. fio --bs=512--ioengine=libaio --userspace_reap --time_based --runtime=600--group_reporting --buffered=0--direct=1--randrepeat=0--norandommap --ramp_time=6--iodepth=16--numjobs=16--size=100G--directory=/ssd --name=randmixed --rwmixwrite=20 --rw=randrw --filename=fio-test.file --output=/tmp/fio-m.txt # 8:2混合读写
  15. grep --color iops /tmp/fio-*.txt

需要注意的是,软Raid默认不会开机自动加载,需要手动生成配置文件。

  1. mdadm --verbose --detail --scan >/etc/mdadm.conf
  2. # ARRAY /dev/md0 level=raid0 num-devices=5 metadata=1.2 name=ssd.higkoo.org:0 UUID=0dfa7417:13c1622d:1dca1dfe:12a0e0f4
  3. # devices=/dev/sdb,/dev/sdc,/dev/sdd,/dev/sde,/dev/sdf

"/etc/mdadm.conf"的详细说明可以查看帮助或“rpm -ql mdadm | grep "mdadm.conf"”给的示例文件作参考。

然后将Raid分区写入到 fstab 中,可以使用 /dev/md0 或者 `ls -l /dev/disk/by-uuid` 查看其 uuid。写入一些数据,然后重启、验证。大功告成!

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