Datendurchsatz potentiellen Flaschenhals ermitteln

[e2e4 10]

Salut,

 

ich möchte einmal berechnen wo noch rein theoretisch Ressourcen übrig sind bzw. wo der Engpass liegt. Ich gehe von einem HP-ML530 aus, welcher mit folgendem Controller und Festplatten bestückt ist:

 

HP Smart-Array 6402-Controller (http://h18000.www1.hp.com/products/quickspecs/11587_div/11587_div.HTML)

73-GB Ultra320 SCSI Hard Drive (http://h18000.www1.hp.com/products/quickspecs/11474_na/11474_na.HTML#Technical%20Specifications)

 

Der Controller kann pro Kanal max. 320 MB/s und und die Festplatten sind lt. Linkangaben in der Lage maximal 320 MB/s gleichzeitig zu transportieren. Das System hat einen Dualprozessor und ist mittels RAID-5 konfiguriert. Vorhanden ist ein 100-Mbit-Netzwerk verbunden durch einen 100-Mbit-Switch, TCP-IP-Netzwerk.

 

Wenn Daten von diesem Server zu einem Client-PC übertragen werden (und rein theoretisch nichts anderes), so kann ich doch davon ausgehen, dass ungefähr 10 MegaByte pro Sekunde netto übertragen werden können. Geht man nun davon aus, dass man ein 1Gbit-Netzwerk (mit entsprechendem Switch und Verkabelung besitzt), so müsste der Durchschnittstransferwert bei ca. 100 MegaByte pro Sekunde liegen und Controller und Festplatten dürften dies noch relativ problemlos schaffen.

 

Liege ich mit dieser Überlegung richtig oder vergesse ich dann Komponenten wie z.B. erhöhte CPU-Last?

 

Grüße, e2e4

[wirtnix 10]

kann es sein, dass du MBIT und MBYTE durcheinanderbringst?

 

320 MBit/sec. sind theoretisch 40 MBYTE/sec.

 

bei Raid5 sind außerdem noch Paritätsinformationen zuerst zu berechnen, dann auf Plattenanzahl + n zu schreiben, ist also schreibenderweise immer recht langsam. beim lesen ist Raid5 recht flott.

[wirtnix 10]

netzwerk mit Gbyte-Lan:

 

ich war da auch enttäuscht, ist wohl durch den erhöhten overhead bedingt, dass sich die Geschwindigkeit nicht verzehnfacht. meiner schätzung nach bleiben ca. 40-50 MB/sec. übrig.

[Aktaion 10]

Kommt immernoch auf die Anzahl der gleichzeitigen Clients und die Kapazität deiner Backplane im Switch an, denn Gb Switch ist net gleich Gb Switch :D

[e2e4 10]

@wirtnix

 

Kannst Du mir verraten wo Du "320 MBit/sec" gelesen hast?

 

In den Quickspecs steht doch jeweils "MB":

 

Ultra320 SCSI (320-MB/s bandwidth) per channel

Synchronous Transfer Rate (Maximum) 320 MB/s

 

In dem Falle, dass es dort um "MBit" handeln sollte hättest Du natürlich Recht :)

 

ich war da auch enttäuscht, ist wohl durch den erhöhten overhead bedingt, dass sich die Geschwindigkeit nicht verzehnfacht.

 

Okay einerseits ist der GB-Switch - wie von Aktaion geschrieben - sicherlich relevant, andererseits müssen doch auch CPU etc. entsprechend mitziehen, oder?

 

Grüße, e2e4

[wirtnix 10]

also, dass eine Festplatte 320 MBYTE pro sekunde liefert, das wäre mir neu.

höchstens aus dem Cache zum Controller, das ist aber bei 8 MB cache eine winzigkeit. die Dauertransferrate sollte eher zwischen 30 und 70 MB sein. im Raidverbund dann auch mehr.

 

ich dachte bisher immer, Ultra320 heisst 320 MBit. da kann ich aber auch falsch liegen.

[zahni 521]

Es bringt leider nicht viel synthetische Geschwindigkeitsangaben, schon gar nicht vom SCSI-Bus, zu irgendeiner Geschwindigkeitsberechnung zu nutzen.

 

Der 6400 ist nicht schlecht: Schneller Prozessor und unerstützt grössere Cache-Module.

Allgemein lässt sich zur RAID5-Perfomance sagen: So viele HD's, so groß, so schnell ( Umdrehungszahl)und an so vielen SCSI-Bussen wie möglich. Der interne Laufwerkskäfig bei dem Server unterstützt, wenn richtig verkabelt, zwei SCSI-Busse. Die HD sollten gleichmäßig verteilt sein.

 

Soviel dazu. Nun ist der Server nicht mehr der Jüngste. Gigabit (PCI-X) geht. Nur wird sich irgendwann der Prozessor und BUS als Bremse erweisen.

 

Bei PCI-X hängen immer zwei Slots an einem Controller. Stecke NIC's und Array-Controller nicht auf den selben BUS (Controller).

 

Dann kann der Switch bremsen, die lokale HD im PC bei synthetischen Geschwindigkeitstests usw.

 

-Zahni

[e2e4 10]

@zahni

 

Danke für Deine Antwort.

 

Dann kann der Switch bremsen, die lokale HD im PC bei synthetischen Geschwindigkeitstests usw.

 

Ich habe jetzt AIDA32 mal zum LAN-Benchmark genommen und dabei das System in seinem Ursprungszustand während der Arbeitszeit genutzt. Der Durchschnittswert lag bei über 9.000 KB/sec, weswegen ich den Switch zur möglichen Performance-Verbesserung einmal ausschließe.

 

Warum ich den Vergleich zu GBit/LAN wissen möchte? Weil mich der theoretische Performance-Gewinn interessiert :)

 

Es bringt leider nicht viel synthetische Geschwindigkeitsangaben, schon gar nicht vom SCSI-Bus, zu irgendeiner Geschwindigkeitsberechnung zu nutzen.

 

Okay, versuchen wir es einmal - sofern möglich - abstrakt zu betrachten :)

 

Nehmen wir einmal ausschließlich die Festplatten im RAID-5-Verbund:

Wie darf ich die Werte aus den Quickspecs der Hersteller verstehen? Mit welchen wahrscheinlichen Durchschnittswerten (Datentransfer HDD) kann ich rechnen? Wo liegen Maximal- und Minimalwert?

 

Nun ist der Server nicht mehr der Jüngste. Gigabit (PCI-X) geht. Nur wird sich irgendwann der Prozessor und BUS als Bremse erweisen.

 

Erstmal registriert.

 

Bei PCI-X hängen immer zwei Slots an einem Controller. Stecke NIC's und Array-Controller nicht auf den selben BUS (Controller).

 

Das schaue ich mir einmal an. :)

 

Grüße, e2e4

[zahni 521]

Wie gesagt, Performance kann nicht berechnen. Die muß man messen. Wie Du den Controller performant bekommst, habe ich geschrieben.

 

-Zahni

[djmaker 95]

Für eine "schöne" Netzwerk-Messung empfiehlt sich

 

http://www.nwlab.net/art/netio/netio.html

[e2e4 10]

Performance kann nicht berechnen. Die muß man messen.

 

Das habe ich getan und folgende Werte erhalten:

 

Linear Read

durchschnittlich: 97,3 MB/s

CPU durchschnittlich: 2%

 

Random Read

durchschnittlich: 94,6 MB/s

CPU durchschnittlich: 2%

CPU max: 30%

 

Buffered Read

durchschnittlich: 104,8 MB/s

CPU durchschnittlich: 2%

CPU max: 30%

 

Average Access

durchschnittlich: 6.1 ms

CPU durchschnittlich: 1%

CPU max: 12%

 

Die Werte sind zwar etwas besser, als von "wirtnix" vermutet, befinden sich aber noch im entsprechenden Rahmen. Demzufolge kann ich davon ausgehen, dass die Angaben im Quickspec als "MBit" und nicht "MB" gelesen werden können.

 

@djmaker

 

Das teste ist als nächstes. :)

 

Grüße, e2e4