ฉันต้องโยกย้ายเซิร์ฟเวอร์ไปยัง Linux สองสามอย่างและสิ่งสำคัญที่ฉันต้องประเมินก็คือระบบโฮสต์ใหม่ของฉันต้องมีพื้นที่จัดเก็บแบบยืดหยุ่น โดยธรรมชาติแล้วการทำวิจัยพื้นฐานบางอย่างฉันเจอ LVM
มีการปรับประสิทธิภาพสำหรับการใช้ LVM หรือไม่? ถ้าเป็นเช่นนั้นฉันจะวัดได้อย่างไร
สิ่งที่ฉันกำลังพิจารณาในตอนนี้คือให้ Linux เป็นโฮสต์ระบบปฏิบัติการที่มี LVM และกล่อง Linux เสมือนที่ทำงานอยู่ด้านบน (ฉันควรเพิ่ม LVM ในระบบปฏิบัติการ guest ด้วยหรือไม่)
คำตอบ:
LVM ได้รับการออกแบบในวิธีที่ป้องกันไม่ให้มันเข้ามาในทางที่ผิดอย่างมาก จากมุมมองของ userspace ดูเหมือนว่าเลเยอร์ของ "virtual stuff" อีกชั้นบนดิสก์และดูเหมือนเป็นธรรมชาติที่จินตนาการว่า I / O ทั้งหมดต้องผ่านสิ่งนี้ก่อนที่มันจะเข้าหรือออกจากของจริง ฮาร์ดแวร์.
แต่มันไม่ใช่อย่างนั้น เคอร์เนลแล้วจะต้องมีการทำแผนที่ (หรือหลายชั้นของการทำแผนที่จริง) ซึ่งเชื่อมต่อการดำเนินงานในระดับสูงเช่น "เขียนนี้เป็นไฟล์" เพื่อควบคุมอุปกรณ์ซึ่งจะเชื่อมต่อไปยังบล็อกที่เกิดขึ้นจริงบนดิสก์
เมื่อใช้งาน LVM การค้นหานั้นจะถูกเปลี่ยน แต่นั่นคือทั้งหมด (เนื่องจากมันจะต้องเกิดขึ้นต่อไปการทำมันแตกต่างกันเล็กน้อยคือประสิทธิภาพการทำงานที่ไม่สำคัญ) เมื่อมันมาถึงการเขียนไฟล์จริงบิตนั้นจึงเป็นเส้นทางตรงไปยังสื่อทางกายภาพตามที่พวกเขาต้องการ
มีหลายกรณีที่ LVM อาจทำให้เกิดปัญหาประสิทธิภาพการทำงาน คุณต้องการตรวจสอบให้แน่ใจว่าบล็อก LVM ได้รับการจัดแนวอย่างเหมาะสมกับระบบพื้นฐานซึ่งควรเกิดขึ้นโดยอัตโนมัติด้วยการแจกแจงที่ทันสมัย และให้แน่ใจว่าคุณไม่ได้ใช้เมล็ดเก่าภายใต้ข้อบกพร่องเช่นนี้ โอ้และการใช้สแน็ปช็อต LVM ทำให้ประสิทธิภาพลดลง (และเพิ่มมากขึ้นเมื่อใช้สแนปชอตแต่ละรายการ) แต่ส่วนใหญ่ผลกระทบควรมีขนาดเล็กมาก
ส่วนสุดท้าย: คุณจะทดสอบอย่างไร เครื่องมือ Disk เปรียบเทียบมาตรฐานคือน่ารัก ++ สร้างพาร์ติชันด้วย LVM ทดสอบล้างออกและ (ในที่เดียวกันเพื่อให้ปัจจัยอื่น ๆ เหมือนกัน) สร้างระบบไฟล์ธรรมดาและเกณฑ์มาตรฐานอีกครั้ง ควรใกล้เคียงกัน
LVM ก็เหมือนกับการให้พรอย่างอื่นทุกอย่าง
ด้วยความเคารพต่อประสิทธิภาพ LVM จะขัดขวางคุณเล็กน้อยเพราะเป็นสิ่งที่เป็นนามธรรมอีกชั้นหนึ่งที่ต้องทำให้เสร็จก่อนที่ดิสก์จะตีบิต (หรือสามารถอ่านได้) ดิสก์ ในสถานการณ์ส่วนใหญ่การเข้าชมการแสดงนี้จะไม่สามารถวัดได้จริง
ข้อดีของ LVM รวมถึงข้อเท็จจริงที่ว่าคุณสามารถเพิ่มที่เก็บข้อมูลเพิ่มเติมลงในระบบไฟล์ที่มีอยู่ได้โดยไม่ต้องย้ายข้อมูลไปไหนมาไหน คนส่วนใหญ่ชอบมันเพื่อประโยชน์นี้
ข้อเสียอย่างหนึ่งของ LVM ที่ใช้ในลักษณะนี้คือถ้าพื้นที่เก็บข้อมูลเพิ่มเติมของคุณครอบคลุมดิสก์ (เช่นเกี่ยวข้องกับดิสก์มากกว่าหนึ่งดิสก์) คุณเพิ่มโอกาสที่ความล้มเหลวของดิสก์จะเสียค่าใช้จ่ายข้อมูลของคุณ หากระบบไฟล์ของคุณมีดิสก์สองแผ่นและหนึ่งในนั้นล้มเหลวคุณอาจสูญเสียไป สำหรับคนส่วนใหญ่นี้เป็นความเสี่ยงที่ยอมรับได้เนื่องจากเหตุผลพื้นที่เทียบกับค่าใช้จ่าย (เช่นว่านี้เป็นสิ่งสำคัญมากที่จะมีงบประมาณที่จะทำมันอย่างถูกต้อง) - และเพราะเป็นพวกเขากล่าวว่าการสำรองข้อมูลที่มีดีใช่มั้ย?
สำหรับฉันเหตุผลเดียวที่ไม่ใช้ LVM คือการกู้คืนจากความเสียหายไม่ใช่ (หรืออย่างน้อยก็ไม่ใช่) ที่กำหนดไว้อย่างดี ดิสก์ที่มีไดรฟ์ข้อมูล LVM ที่มีระบบปฏิบัติการที่มีสัญญาณรบกวนนั้นไม่สามารถเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์เครื่องอื่นได้อย่างง่ายดายและข้อมูลที่กู้คืนมาจากมัน; คำแนะนำมากมายสำหรับการกู้คืนวอลุ่ม LVM ดูเหมือนจะมีขั้นตอนต่าง ๆ เช่นย้อนเวลากลับไปและรัน vgcfgbackup จากนั้นคัดลอกไฟล์ / etc / lvmconf ที่เป็นผลลัพธ์ไปยังระบบที่โฮสต์โวลุ่มของคุณ หวังว่าทุกอย่างจะเปลี่ยนไปในสามหรือสี่ปีที่ผ่านมาตั้งแต่ฉันต้องดูเรื่องนี้ แต่ส่วนตัวแล้วฉันไม่เคยใช้ LVM ด้วยเหตุผลนี้
ที่กล่าวว่า
ในกรณีของคุณฉันจะสันนิษฐานว่า VMs จะค่อนข้างเล็กเมื่อเทียบกับระบบโฮสต์ สำหรับฉันแล้วคุณมีแนวโน้มที่จะต้องการขยายพื้นที่เก็บข้อมูลใน VM ในภายหลัง สิ่งนี้ทำได้ดีที่สุดโดยการเพิ่มดิสก์เสมือนอื่นลงใน VM แล้วขยายระบบไฟล์ VM ที่ได้รับผลกระทบ คุณไม่มีช่องโหว่แบบ spanning-multiple-disk เนื่องจากดิสก์เสมือนนั้นมีแนวโน้มที่จะอยู่บนอุปกรณ์ฟิสิคัลเดียวกันในระบบโฮสต์
หาก VMs จะให้ความสำคัญกับคุณเลยคุณจะต้องจู่โจม RAID ของระบบโฮสต์อย่างใดอย่างหนึ่งซึ่งจะลดความยืดหยุ่นสำหรับการจัดเก็บที่เพิ่มขึ้นในภายหลัง ดังนั้นความยืดหยุ่นของ LVM จึงไม่จำเป็นต้องมี
ดังนั้นฉันจะสันนิษฐานว่าคุณจะไม่ใช้ LVM ในระบบโฮสต์ แต่จะติดตั้ง VM เพื่อใช้ LVM
โดยทั่วไป: หากคุณเพิ่มเลเยอร์ใหม่ของความซับซ้อน ("รู้จักมากขึ้นที่ต้องทำ") ไม่มีอะไรจะเร็วขึ้น หมายเหตุ: คุณเพิ่มงาน แต่ไม่ 'เปลี่ยน' วิธีการทำงาน
คุณวัดบางอย่างได้อย่างไร คุณสร้างพาร์ติชันหนึ่งโดยใช้ LVM และพาร์ติชันหนึ่งที่ไม่มีจากนั้นใช้เกณฑ์มาตรฐานปกติและรันมัน เหมือนคนที่
http://www.umiacs.umd.edu/~toaster/lvm-testing/
ดูเหมือนว่าจะส่งผลกระทบต่อความเร็วเพียงเล็กน้อยเท่านั้น ที่ดูเหมือนจะสอดคล้องกับการค้นพบของคนอื่นที่ใช้มาตรฐาน:
แต่เพียงเบนช์มาร์กด้วยตัวคุณเองและดูว่าฮาร์ดแวร์และระบบปฏิบัติการของคุณคุณต้องการใช้งานแบบเดียวกันหรือไม่และหากคุณสามารถเพิกเฉยต่อผลกระทบของเลเยอร์ความซับซ้อนที่เพิ่มขึ้นซึ่งช่วยให้คุณมีพื้นที่จัดเก็บยืดหยุ่น
คุณควรเพิ่ม LVM ใน guest OS: ขึ้นอยู่กับว่าคุณต้องการให้ guest OS มีที่เก็บข้อมูลแบบยืดหยุ่นด้วยหรือไม่ ความต้องการของคุณกำหนดสิ่งที่คุณต้องปรับใช้
ฉันควรเพิ่ม LVM บนระบบปฏิบัติการของแขกด้วยหรือไม่
คุณไม่ควรเนื่องจากมีระบบไฟล์ ext3 หรือ ext 4 ภายในโลจิคัลวอลุ่มโฮสต์ควรเพียงพอ ไม่จำเป็นต้องเพิ่มกลุ่มวอลุ่มและฟิสิคัลวอลุ่มและโลจิคัลวอลุ่มอีกภายใน
จะมีการแสดงที่ยอดเยี่ยมไม่มากจาก LVM แต่ถ้าคุณยินดีที่จะรับมันให้ใช้ zfs แทน คุณจะได้รับการจัดการระดับเสียงและความสามารถในการกู้คืนและคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมอื่น ๆ ทุกประเภท
ไม่มีใครพูดถึง lvm2 สามารถทำให้ความเร็วในการอ่านและเขียนเพิ่มทวีคูณ (คล้ายกับ raid0) ฉันใช้ดิสก์ที่เหมือนกัน 3 แผ่นและมากกว่าพวกมัน lmm2 ในโหมด stripped การดำเนินการอ่านและเขียนใช้เวลา 1/3 ของเวลานั่นเป็นผลกระทบที่ยิ่งใหญ่ระบบไฟล์เร็วกว่าสามเท่า ฉันรู้ว่า: ดิสก์ล้มเหลวและข้อมูลทั้งหมดในนั้นจะไม่สามารถเข้าถึงได้ แต่นั่นไม่ได้หมายถึงการสูญหายใด ๆ เนื่องจาก BackUPs เป็นสิ่งที่ต้องทำไม่มีอะไรที่เหมือนกับ Raid, LVM2, ZFS จะหลีกเลี่ยงการมี BackUPs ดังนั้นฉันจึงไม่ใช้ mirroring, raid5 และเช่นนั้นฉันใช้ all stripping (เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุด) และซิงค์ BackUps ZFS นั้นยอดเยี่ยมสำหรับการบีบอัดแบบ on-the-fly และด้วยพารามิเตอร์การคัดลอกที่ใหญ่กว่าหนึ่งก็เหมือนกับการทำมิเรอร์ แต่สิ่งหนึ่งที่ ZFS มีและไม่มีใครอื่นที่สามารถกู้คืนอัตโนมัติได้ทันทีเมื่อบิตเน่า ดิสก์ปิดอยู่)
ในการดำเนินการต่อ: ฉันใช้ ZFS สำหรับการสำรองข้อมูลของฉันบนดิสก์ภายนอกหลาย (สองหรือสาม) ssd กับ lvm2 สไทรพ์สำหรับ OS (อัพเกรด aftwr ที่ฉันทำซ้ำโคลนของระบบปฏิบัติการ) ฉันมักจะใช้ระบบปฏิบัติการที่ไม่น่าเชื่อถือ และฉันใช้ดิสก์สปินนินหลายตัว (หก) ตัวที่มี lvm2 ปล้นสำหรับข้อมูลเช่นเครื่องเสมือนอีกครั้งหลังจากการเปลี่ยนแปลงใด ๆ ที่ฉันทำซ้ำการสำรองข้อมูล; ดังนั้นหลังจากดิสก์ใด ๆ ล้มเหลวฉันเพียงต้องการแทนที่และคืนค่าการสำรองข้อมูลล่าสุด วันนี้ฉันมีความเร็วในการเขียนใกล้ 1.8GiB / s ดังนั้นการกู้คืนหนึ่งเครื่องเสมือนจาก BackUP ใช้เวลาน้อยกว่า 30 วินาทีเท่านั้น (32GiB ต่อดิสก์เครื่องเสมือน)
ดังนั้นคำตอบของฉันคือ: อย่าใช้เพียงสิ่งเดียวจงฉลาดและใช้ดีที่สุดของแต่ละส่วน lvm2 ปล้นเร็วกว่า mdraid ระดับ 0 มากกว่าเมื่อใช้ดิสก์หมุนหกแผ่น หนึ่งคำเตือนกับการปอก ssd สองและสามเป็นสิ่งที่ดีสี่ ssd สามารถลดประสิทธิภาพ (การทดสอบของฉันให้ความเร็วในการเขียนต่ำกว่าเมื่อฉันใช้สี่ ssd เหมือนกันในโหมดปล้นไม่ว่า lvm, mdraid0 ฯลฯ ) ดูเหมือนว่า SSD TRIM และเช่นนั้น การขยายการเขียนอาจเป็นสาเหตุหลักของการเพิ่มปริมาณ ssd ลงในไดรฟ์ข้อมูลที่ปล้นทำให้ความเร็วในการเขียนลดลง
Waring with ssd และ raid0 ใด ๆ (โวลุ่มที่ถูกปล้น), จัดเรียงสิ่งต่าง ๆ อย่างสมบูรณ์, กำหนดขนาดของคลัสเตอร์บนระบบไฟล์อย่างถูกต้อง, กำหนดขนาด, และอื่น ๆ ดังนั้นจึงไม่มีใครทำให้เกิดการย่อยสลาย; เป็นตัวอย่าง: ดิสก์เซกเตอร์คือ 2048 ดังนั้น 2K ที่การอ่าน / เขียนเป็น minimun ใด ๆ อย่าใช้ระบบไฟล์ที่ใช้กลุ่ม 512 ไบต์มากกว่านั้นควรใช้ขนาดคลัสเตอร์ 2K หรือ 4K; ตอนนี้จินตนาการว่าคุณใช้ 3xHDD แต่ละเซ็กเตอร์ 2K ดังนั้นเมื่อใดก็ตามที่กลุ่มระบบไฟล์ที่เหมาะสมสำหรับการอ่าน / เขียนจะเป็น 3x2K = 6K แต่มันเป็นไปไม่ได้ในระบบไฟล์จำนวนมากแล้วคิดว่าถ้าใช้ขนาดคลัสเตอร์ 64K เป็น 64K / 6K = 32 / 3, ที่ทำให้เกิดความไม่สมดุล, ไม่เหมาะสม, และอื่น ๆ ทำคณิตศาสตร์เพื่อให้ได้ขนาดคลัสเตอร์ที่เหมาะสมที่สุด
ผลลัพธ์ที่ดีที่สุดของฉันคือ: ขนาดคลัสเตอร์ = จำนวนขนาดของดิสก์ * บนแถบ; วิธีการอ่าน / เขียนแต่ละครั้งมีขนาดที่แน่นอนซึ่งทำให้ดิสก์ทั้งหมดทำงานได้ดังนั้นการปรับปรุงความเร็วจึงยอดเยี่ยมมาก ตัวอย่างขนาดคลัสเตอร์ 192K สำหรับ 3 ดิสก์ที่มีขนาดแถบ 64K อีกตัวอย่างหนึ่งขนาดคลัสเตอร์ 192K สำหรับ 6 ดิสก์ที่มีขนาดแถบ 32K
และ allways อย่าลืมทดสอบดิสก์เดี่ยวในบล็อก 4K, 8K, 16K, 32K, 64K; ดิสก์จำนวนมากให้ความเร็วที่แย่มากโดยมีตัวเลขต่ำกว่าเช่น 4K แต่ให้เวลาเร็วกว่าสิบเท่าเมื่อใช้กับ 64K, 128K หรือสูงกว่า
ใช่การใช้คลัสเตอร์ขนาดใหญ่จะทำให้สูญเสียพื้นที่ว่างในคลัสเตอร์ las ของแต่ละไฟล์ (ถ้าคุณใช้ไฟล์นับล้าน ๆ ไฟล์ในแต่ละ 1 ไบต์เท่านั้น) ควรใช้ขนาดกะทัดรัด / แพ็คระบบ on-the-fly บนระบบไฟล์ เป็นตัวอย่างดิสก์ 4TiB ที่มีขนาดคลัสเตอร์ 4K สามารถมีไฟล์น้อยกว่า 4TiB / 4K = 1073741824 ของ 1Byte แต่ละไฟล์นั่นคือเพียง 1GiB หากไฟล์ทั้งหมดมีขนาด 1Byte (ขนาดคลัสเตอร์ 4K) อัตราส่วนขนาดที่ใหญ่กว่าของกลุ่มที่ใหญ่กว่า แต่ถ้า ไฟล์มีขนาดใหญ่เช่นเครื่องเสมือน (ใกล้ 32GiB เป็นตัวอย่างหรือเพียงไม่กี่เมกะไบต์) ที่หายไปเป็นเพียงในกลุ่มสุดท้าย; ไฟล์ขนาดใหญ่ขนาดคลัสเตอร์ใหญ่จะดีกว่าสำหรับประสิทธิภาพการทำงาน แต่ระวังว่าเครื่องเสมือนใช้งานอย่างไร
ไม่มีใครจะบอกความลับนี้แก่คุณ: ภายในแขกไม่ได้ใช้ขนาดคลัสเตอร์ 4K ใช้ขนาดคลัสเตอร์เดียวกับขนาดคลัสเตอร์ที่มีดิสก์เสมือนอยู่หรือมีหลายขนาด
ใช่ฉันเป็นคนคลั่งไคล้ในการรับความเร็วสูงสุดในดิสก์แขกเพราะฉันบอกว่าดิสก์หมุนได้ 6 แผ่นฉันเข้าใกล้ 1.7GiB / s ความเร็วของรถบัส III III เป็นคอขวดไม่ใช่ตัวดิสก์เอง ฉันใช้ดิสก์ระดับไฮเอนด์ (ไม่ถูก), แคช 128MiB พร้อมความเร็วในการเขียนที่ 283MiB / s
สำหรับคุณและสำหรับทุกคน: เป็นการดีที่สุดที่จะเรียนรู้ว่าขนาดคลัสเตอร์ขนาดสไทรพ์และขนาดบล็อกต้องเกี่ยวข้องกันอย่างไรก่อนที่จะทำการทดสอบความเร็วใด ๆ การทดสอบ LVM2 หรือ RAID อื่น ๆ (เช่น ZFS) สามารถให้ข้อสรุป FALSE
เพียงตัวอย่างเช่น: ฉันทดสอบเวลาบูตลินุกซ์ด้วย 2x60MiB / s 2.5 นิ้ว 5400 รอบต่อนาทีดิสก์ Sata บนเมนบอร์ด Sata II พอร์ตจากนั้นทดสอบด้วย 2xSSD Sata III (พวกเขาสามารถเขียนมากกว่า 250MiB / s แต่ละถ้าเชื่อมต่อกับ Sata III พอร์ต) เวลาบูตใช้เวลาน้อยกว่าสองวินาทีเพียงสองวินาทีในการบูตห้านาทีเพราะเหตุใด เนื่องจากดิสก์เวลาบูตส่วนใหญ่ไม่ได้ใช้งานอยู่มันกำลังทำสิ่งต่าง ๆ บน ram และ cpu แต่ไม่ใช่ i / o
Allways ทดสอบสิ่งที่เกิดขึ้นจริงในชีวิตประจำวันของคุณไม่ใช่เพียงแค่ความเร็วน้ำมันดิบ (กล่าวอีกนัยหนึ่งคือความเร็วสูงสุด)
ความเร็วสูงสุดเป็นสิ่งที่ดีที่จะรู้ว่าบิตไม่สามารถแทนได้คุณอาจไม่ได้ใช้ดิสก์ที่ความเร็วสูงสุด 100% ของเวลาระบบปฏิบัติการและแอปต้องทำสิ่งต่าง ๆ บน ram และ cpu โดยไม่ใช้ I / O ดังนั้นความเร็วดิสก์ในเวลานั้น ไม่เป็นไร
ทุกคนบอกว่า SSD ช่วยเพิ่มความเร็วในการบูต Windows ได้เป็นอย่างมากจากการทดสอบของฉันที่เป็น FALSE นั้นมีเพียงฉันเท่านั้นที่พิสูจน์ได้ว่า 28 วินาทีในเวลาบูตใกล้เวลาไม่กี่นาที
ดังนั้นถ้าคุณชอบฉัน: ลินุกซ์คัดลอกเพื่อ ram ในการบูต SSD จะไม่ถูกวางเดิมพันกว่าการหมุน HDD ฉันยังได้ทดสอบ USB 3.1 Gen2 stick (139MiB / s อ่าน) เวลาบูตได้รับเพียงไม่กี่วินาทีต่อวินาที บูตห้านาทีทำไม ง่ายการอ่านจะทำเมื่อคัดลอกไปยัง ram อีกต่อไปกว่าดิสก์ / ssd / usb-stick ไม่ได้ใช้อีกครั้งในส่วนที่เหลือของสายฟ้าข้อมูลอยู่ใน ram เช่น ram-drive
ตอนนี้ฉันขาย SSD ทั้งหมดที่ฉันมีอยู่พวกเขาไม่ปรับปรุง Linux copy-on-ram ตอนบูต แต่การเปรียบเทียบพวกเขาบอกว่าเร็วกว่า 5x เท่า ... ดูเกณฑ์มาตรฐานให้ข้อสรุป FALSE ... ใช่ทดสอบและทดสอบจริง วันทำงาน
หวังว่าสิ่งนี้สามารถทำให้ชายชัดเจน ... LVM ที่มีกลุ่มที่ไม่ดีและขนาดแถบมีผลกระทบมากเกินกว่าค่าใช้จ่ายของชั้น