Intuitivamente, los sistemas de archivos estructurados Copiar en escritura y registro pueden proporcionar un mejor rendimiento en discos mezclados al reducir la reducción de escrituras aleatorias. Los puntos de referencia respaldan esto, sin embargo, estas diferencias en el rendimiento no son específicas de los discos en shingled. También se producen en un disco no fragmentado que se usa como control. Por lo tanto, el cambio a un disco shingled podría no tener mucha relevancia para su elección del sistema de archivos.
El sistema de archivos nilfs2 dio un rendimiento bastante bueno en el disco SMR. Sin embargo, esto se debió a que asigné toda la partición de 8TB, y el punto de referencia solo escribió ~ 0.5TB para que el limpiador nilfs no tuviera que ejecutarse. Cuando limité la partición a 200 GB, los puntos de referencia nilfs ni siquiera se completaron con éxito. Nilfs2 puede ser una buena opción en cuanto al rendimiento si realmente usa el disco "archivo" como un disco de archivo donde guarda todos los datos e instantáneas escritos en el disco para siempre, ya que entonces nilfs Cleaner no tiene que ejecutarse.
Entiendo que la ST8000AS0002-1NA17Z
unidad Seagate de 8 TB que utilicé para la prueba tiene un área de caché de ~ 20 GB . Cambié la configuración predeterminada del servidor de archivos de Filebench para que el conjunto de puntos de referencia fuera ~ 125 GB, más grande que el área de caché no cifrada:
set $meanfilesize=1310720
set $nfiles=100000
run 36000
Ahora para los datos reales. El número de operaciones mide el rendimiento "general" del servidor de archivos, mientras que ms / op mide la latencia de la adición aleatoria, y podría usarse como una guía aproximada para el rendimiento de las escrituras aleatorias.
$ grep rand *0.out | sed s/.0.out:/\ / |sed 's/ - /-/g' | column -t
SMR8TB.nilfs appendfilerand1 292176ops 8ops/s 0.1mb/s 1575.7ms/op 95884us/op-cpu [0ms - 7169ms]
SMR.btrfs appendfilerand1 214418ops 6ops/s 0.0mb/s 1780.7ms/op 47361us/op-cpu [0ms-20242ms]
SMR.ext4 appendfilerand1 172668ops 5ops/s 0.0mb/s 1328.6ms/op 25836us/op-cpu [0ms-31373ms]
SMR.xfs appendfilerand1 149254ops 4ops/s 0.0mb/s 669.9ms/op 19367us/op-cpu [0ms-19994ms]
Toshiba.btrfs appendfilerand1 634755ops 18ops/s 0.1mb/s 652.5ms/op 62758us/op-cpu [0ms-5219ms]
Toshiba.ext4 appendfilerand1 466044ops 13ops/s 0.1mb/s 270.6ms/op 23689us/op-cpu [0ms-4239ms]
Toshiba.xfs appendfilerand1 368670ops 10ops/s 0.1mb/s 195.6ms/op 19084us/op-cpu [0ms-2994ms]
Como Seagate tiene 5980 RPM, uno podría esperar ingenuamente que Toshiba sea un 20% más rápido. Estos puntos de referencia muestran que es aproximadamente 3 veces (200%) más rápido, por lo que estos puntos de referencia están alcanzando la penalización de rendimiento escalonada. Vemos que el disco Shingled (SMR) todavía no puede igualar el rendimiento ext4 con un disco no shingled (PMR). El mejor rendimiento fue con nilfs2 con una partición de 8TB (por lo que el limpiador no necesitaba ejecutarse), pero incluso entonces fue significativamente más lento que el Toshiba con ext4.
Para que los puntos de referencia anteriores sean más claros, podría ayudar a normalizarlos en relación con el rendimiento de ext4 en cada disco:
ops randappend
SMR.btrfs: 1.24 0.74
SMR.ext4: 1 1
SMR.xfs: 0.86 1.98
Toshiba.btrfs: 1.36 0.41
Toshiba.ext4: 1 1
Toshiba.xfs: 0.79 1.38
Vemos que en el disco SMR btrfs tiene la mayor ventaja en las operaciones generales que tiene en ext4, pero la penalización en adiciones aleatorias no es tan dramática como una relación. Esto podría llevar a uno a moverse a btrfs en el disco SMR. Por otro lado, si necesita anexos aleatorios de baja latencia, este punto de referencia sugiere que desea xfs, especialmente en SMR. Vemos que si bien SMR / PMR puede influir en su elección del sistema de archivos, considerar la carga de trabajo para la que está optimizando parece más importante.
También ejecuté un punto de referencia basado en el ático. Las duraciones de las ejecuciones del ático (en las particiones de disco completo SMR de 8 TB) fueron:
ext4: 1 days 1 hours 19 minutes 54.69 seconds
btrfs: 1 days 40 minutes 8.93 seconds
nilfs: 22 hours 12 minutes 26.89 seconds
En cada caso, los depósitos del ático tenían las siguientes estadísticas:
Original size Compressed size Deduplicated size
This archive: 1.00 TB 639.69 GB 515.84 GB
All archives: 901.92 GB 639.69 GB 515.84 GB
Agregar una segunda copia del mismo disco de 1 TB al ático tomó 4.5 horas en cada uno de estos tres sistemas de archivos. Un volcado sin procesar de los puntos de referencia y la smartctl
información se encuentra en:
http://pastebin.com/tYK2Uj76
https://github.com/gmatht/joshell/tree/master/benchmarks/SMR