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Mihoko Iijima · 2020年12月3日 3m read

ストレージのパフォーマンスに関する連載 - Samsung PM1725a NVMe SSD

これまでさまざまなストレージ技術とそのパフォーマンス特性の例を紹介してきましたが、今回は新しい HPE Cloudline 3150 Gen10(AMD プロセッサベースのシングルソケットサーバーで 3.2TB の Samsung PM1725a NVMe ドライブを 2 台搭載)など、内部コモディティベースのサーバーストレージの活用が増加傾向にあることを確認しました。  

ハードウェア構成と LinuxLVM のセットアップ

テストは次の構成で行われました。

  • 2 x Samsung 3.2TB PM1725a NVMe ドライブ(サーバー内蔵)
  • 1 x HPE Cloudline 3150 Gen10 サーバー
  • Red Hat Enterprise Linux 7.5 64 ビット版

このテストでは、その他のストレージデバイスや HBA は使用していません。 両方の NVMe ディスク装置の IO 能力を最大化するため、16MB の PE サイズを使用して単一の LVM PE ストライプを作成しました。 LVM PE ストライピングのセットアップの詳細は、コミュニティ内の別の記事にあります。

InterSystems IRIS のインストールとセットアップ

InterSystems IRIS は、単一のボリュームグループと単一の論理ボリュームにインストールされます。 今回は複数のボリュームグループと論理ボリュームを使わず、非常に単純なセットアップを行いたいと思いました。
この例では、単一の論理ボリュームとファイルシステムを作成しました(この例では、/data がファイルシステムのマウントポイントになっています)。
データベースインスタンスからのランダム読み取りのワークロードを使用し、徐々にジョブ数が増加する IO ワークロードを生成しています。 1 TBのデータベースが IO ワークロードのターゲットです。 このテストで使用された RANREAD ツールの詳細は、こちらを参照してください。

テスト結果

わずか 10 個のジョブから開始した最初の時点では、ストレージのスループットは 100 マイクロ秒(µs)と非常に低い遅延で 1 秒間に 10 万個の 8 KB データベースブロックを読み取ることができました。
ジョブの数が増えても、サーバーが実際に CPU の能力を使い果たしてストレージをさらに激しく駆動させるまでは遅延はずっと低いままでした。 観察された中で最も大きな遅延は 300
µs に過ぎず、1秒間に 850 K 以上の 8KB データベースブロックの読み取りを維持していました。  

図 1 は 2 台の Samsung NVMe ディスク装置のみを使用してテストした構成で、パフォーマンスが予測可能でスループットが維持されたことを示しています。 最大値でも遅延は非常に低く、実際には NVMe ディスク装置のスループットが最大化する前にテストサーバーが実際に CPU を使い果たしたことが分かります。

図 1: 予測可能で非常に低い遅延と非常に高いスループットを維持

まとめ

Samsung PM1725a NVMe ディスク装置は非常に低い遅延と高スループット能力を示し、非常に高性能なトランザクションシステムをサポートしています。 そのため、ストレージの待機時間とスループットが必要なインジェッション・ワークロードに最適です。
これらの Samsung NVMe ディスク装置はこのような素晴らしいパフォーマンス特性を備えながら非常に魅力的な価格で提供されており、InterSystems のデータベースミラーリングと組み合わせると同じレベルのアプリケーションの可用性を実現できます。

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