영구 디스크 성능을 벤치마킹하려면 가변형 I/O 테스터(FIO)를 사용하세요. 기본적으로 매우 얕은 I/O 큐 깊이를 사용하는 dd와 같은 다른 디스크 벤치마킹 도구를 사용하지 마세요. 벤치마크가 디스크 성능을 정확하게 테스트하기에 충분한 수의 IO 작업(IOPS) 및 바이트를 생성하기 어렵기 때문입니다.
dd와 함께 사용되는 특수 기기는 매우 느려 영구 디스크 성능을 정확하게 반영하지 못합니다. 일반적으로 /dev/urandom 및 /dev/random과 같은 특수 기기는 사용하지 않는 것이 좋습니다. 이러한 파일은 실제 워크로드를 보다 잘 나타내는 임의 데이터를 생성하지만 컴퓨팅 비용이 많이 들고 벤치마크에 병목 현상이 발생하여 부정확한 결과로 이어질 수 있습니다.
또한 /dev/zero를 dd의 입력으로 사용할 때 이 파일은 0을 무제한 스트림하지만 압축성이 뛰어나고 실제 워크로드를 나타내지 않을 수 있습니다.
실행 중인 인스턴스에서 사용되는 디스크의 IOPS와 처리량을 측정하려면 원하는 구성으로 파일 시스템을 벤치마킹합니다. 이 옵션을 사용하면 기존 디스크의 콘텐츠가 손실되는 일 없이 실제 워크로드를 테스트할 수 있습니다. 기존 디스크의 파일 시스템을 벤치마킹할 때 개발 환경에 특정한 많은 요소가 벤치마킹 결과에 영향을 미칠 수 있으며 디스크 성능 한도에 도달하지 않을 수 있습니다.
영구 디스크의 원시 성능을 측정하려면 블록 기기를 직접 벤치마킹합니다. 이 옵션을 사용하면 원시 디스크 성능을 디스크 성능 한도와 비교할 수 있습니다.
다음 명령어는 apt 패키지 관리자를 사용하는 Debian 또는 Ubuntu 운영체제에서 작동합니다.
실행 중인 인스턴스에서 디스크의 IOPS 및 처리량 벤치마킹
디스크의 콘텐츠가 손실되지 않으면서 실행 중인 인스턴스의 활성 디스크에 있는 실제 워크로드의 IOPS와 처리량을 측정하려면 기존 파일 시스템의 새 디렉터리를 기준으로 벤치마킹합니다. 각 fio 테스트는 5분 동안 실행됩니다.
종속 항목을 설치합니다.
sudo apt update sudo apt install -y fio
터미널에서 VM에 연결된 디스크를 나열하고 테스트할 디스크를 찾습니다. 영구 디스크가 아직 포맷되지 않았으면 디스크를 포맷하고 마운트합니다.
sudo lsblk
NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT sda 8:0 0 10G 0 disk └─sda1 8:1 0 10G 0 part / sdb 8:32 0 2.5T 0 disk /mnt/disks/mnt_dir
이 예시에서는 기기 ID가
sdb인 2,500GB SSD 영구 디스크를 테스트합니다.디스크에 새 디렉터리
fiotest를 만듭니다. 이 예시에서는 디스크가/mnt/disks/mnt_dir에 마운트됩니다.TEST_DIR=/mnt/disks/mnt_dir/fiotest sudo mkdir -p $TEST_DIR
I/O 블록 크기를 1MB로 설정하고 I/O 깊이를 64 이상으로 설정한 상태로 여러 동시 스트림(16개 이상)에 순차적 쓰기를 수행하여 쓰기 처리량을 테스트합니다.
sudo fio --name=write_throughput --directory=$TEST_DIR --numjobs=16
--size=10G --time_based --runtime=5m --ramp_time=2s --ioengine=libaio
--direct=1 --verify=0 --bs=1M --iodepth=64 --rw=write
--group_reporting=1 --iodepth_batch_submit=64
--iodepth_batch_complete_max=64I/O 블록 크기를 4KB로 설정하고 I/O 깊이를 256 이상으로 설정한 상태로 무작위 쓰기를 수행하여 쓰기 IOPS를 테스트합니다.
sudo fio --name=write_iops --directory=$TEST_DIR --size=10G
--time_based --runtime=5m --ramp_time=2s --ioengine=libaio --direct=1
--verify=0 --bs=4K --iodepth=256 --rw=randwrite --group_reporting=1
--iodepth_batch_submit=256 --iodepth_batch_complete_max=256I/O 블록 크기를 1MB로 설정하고 I/O 깊이를 최소 64 이상으로 설정한 상태로 여러 동시 스트림(16개 이상)에 순차적 읽기를 수행하여 읽기 처리량을 테스트합니다.
sudo fio --name=read_throughput --directory=$TEST_DIR --numjobs=16
--size=10G --time_based --runtime=5m --ramp_time=2s --ioengine=libaio
--direct=1 --verify=0 --bs=1M --iodepth=64 --rw=read
--group_reporting=1
--iodepth_batch_submit=64 --iodepth_batch_complete_max=64I/O 블록 크기를 4KB로 설정하고 I/O 깊이를 256 이상으로 설정해서 무작위 읽기를 수행하여 읽기 IOPS를 테스트합니다.
sudo fio --name=read_iops --directory=$TEST_DIR --size=10G
--time_based --runtime=5m --ramp_time=2s --ioengine=libaio --direct=1
--verify=0 --bs=4K --iodepth=256 --rw=randread --group_reporting=1
--iodepth_batch_submit=256 --iodepth_batch_complete_max=256삭제:
sudo rm $TEST_DIR/write* $TEST_DIR/read*
원시 영구 디스크 성능 벤치마킹
개발 환경 밖에서 영구 디스크의 성능만 측정하려면 폐기 영구 디스크와 VM에서 블록 기기의 읽기 및 쓰기 성능을 테스트합니다. 각 fio 테스트는 5분 동안 실행됩니다.
다음 명령어는 2,500GB SSD 영구 디스크가 VM에 연결되어 있다고 가정합니다. 기기 크기가 이와 다르면 --filesize 인수 값을 수정합니다. 이 디스크 크기는 vCPU가 32개인 VM의 처리량 한도를 달성하는 데 필요합니다. 자세한 내용은 블록 스토리지 성능을 참조하세요.
종속 항목을 설치합니다.
sudo apt-get update sudo apt-get install -y fio
디스크를 0이 아닌 데이터로 채웁니다. 빈 블록에서의 영구 디스크 읽기는 데이터를 포함하는 블록에서의 읽기와 지연 시간 프로필이 다릅니다. 모든 읽기 지연 시간 벤치마크를 실행하기 전에 디스크를 채우는 것이 좋습니다.
이 명령어를 실행하면 두 번째 기기에서 데이터 손실이 발생합니다. #
폐기 VM과 디스크를 사용하는 것이 좋습니다. sudo fio --name=fill_disk
--filename=/dev/sdb --filesize=2500G
--ioengine=libaio --direct=1 --verify=0 --randrepeat=0
--bs=128K --iodepth=64 --rw=randwrite
--iodepth_batch_submit=64 --iodepth_batch_complete_max=64I/O 크기를 1MB로 설정하고 I/O 깊이를 64 이상으로 설정하여 여러 동시 스트림(16개 이상)에 순차적 쓰기를 수행하여 쓰기 대역폭을 테스트합니다.
이 명령어를 실행하면 두 번째 기기에서 데이터 손실이 발생합니다. #
폐기 VM과 디스크를 사용하는 것이 좋습니다. sudo fio --name=write_bandwidth_test
--filename=/dev/sdb --filesize=2500G
--time_based --ramp_time=2s --runtime=5m
--ioengine=libaio --direct=1 --verify=0 --randrepeat=0
--bs=1M --iodepth=64 --iodepth_batch_submit=64 --iodepth_batch_complete_max=64
--rw=write --numjobs=16 --offset_increment=100G쓰기 IOPS를 테스트합니다. 최대 영구 디스크 IOPS를 달성하기 위해서는 깊은 I/O 큐를 유지해야 합니다. 예를 들어 쓰기 지연 시간이 1밀리초인 경우 VM이 처리 중인 각 I/O에 대해 최대 1,000의 IOPS를 달성할 수 있습니다. 15,000 쓰기 IOPS를 달성하기 위해서는 VM이 처리 중인 I/O를 최소한 15 이상으로 유지해야 합니다. 디스크 및 VM이 30,000 쓰기 IOPS를 달성할 수 있는 경우 처리되는 I/O 수는 최소 30 이상이어야 합니다. I/O 크기가 4KB보다 큰 경우에는 IOPS 한도에 도달하기 전에 VM이 대역폭 제한에 걸릴 수 있습니다.
이 명령어를 실행하면 두 번째 기기에서 데이터 손실이 발생합니다. #
폐기 VM과 디스크를 사용하는 것이 좋습니다. sudo fio --name=write_iops_test
--filename=/dev/sdb --filesize=2500G
--time_based --ramp_time=2s --runtime=5m
--ioengine=libaio --direct=1 --verify=0 --randrepeat=0
--bs=4K --iodepth=256 --rw=randwrite
--iodepth_batch_submit=256 --iodepth_batch_complete_max=256쓰기 지연 시간을 테스트합니다. I/O 지연 시간을 테스트할 때는 VM이 최대 대역폭 또는 IOPS에 도달하지 않아야 합니다. 그렇지 않으면 관찰된 지연 시간에 실제 영구 디스크 I/O 지연 시간이 반영되지 않습니다. 예를 들어 I/O 깊이 30에서 IOPS 제한에 도달하고
fio명령어 시간이 두 배가 될 경우, 총 IOPS는 동일하게 유지되고 보고되는 I/O 지연 시간이 두 배가 됩니다.이 명령어를 실행하면 두 번째 기기에서 데이터 손실이 발생합니다. #
폐기 VM과 디스크를 사용하는 것이 좋습니다. sudo fio --name=write_latency_test
--filename=/dev/sdb --filesize=2500G
--time_based --ramp_time=2s --runtime=5m
--ioengine=libaio --direct=1 --verify=0 --randrepeat=0
--bs=4K --iodepth=4 --rw=randwrite --iodepth_batch_submit=4
--iodepth_batch_complete_max=4I/O 크기를 1MB로 설정하고 I/O 깊이를 64 이상으로 설정하여 여러 동시 스트림(16개 이상)에 순차적 읽기를 수행하여 읽기 대역폭을 테스트합니다.
sudo fio --name=read_bandwidth_test
--filename=/dev/sdb --filesize=2500G
--time_based --ramp_time=2s --runtime=5m
--ioengine=libaio --direct=1 --verify=0 --randrepeat=0
--bs=1M --iodepth=64 --rw=read --numjobs=16 --offset_increment=100G
--iodepth_batch_submit=64 --iodepth_batch_complete_max=64읽기 IOPS를 테스트합니다. 최대 영구 디스크 IOPS를 달성하기 위해서는 깊은 I/O 큐를 유지해야 합니다. 예를 들어 I/O 크기가 4KB보다 큰 경우에는 IOPS 한도에 도달하기 전에 VM이 대역폭 제한에 걸릴 수 있습니다. 최대 100,000의 읽기 IOPS를 달성하려면 테스트에
--iodepth=256을 지정합니다.sudo fio --name=read_iops_test
--filename=/dev/sdb --filesize=2500G
--time_based --ramp_time=2s --runtime=5m
--ioengine=libaio --direct=1 --verify=0 --randrepeat=0
--bs=4K --iodepth=256 --rw=randread
--iodepth_batch_submit=256 --iodepth_batch_complete_max=256읽기 지연 시간을 테스트합니다. 실질적으로 지연 시간을 측정하기 위해서는 디스크에 데이터를 채우는 것이 중요합니다. 영구 디스크가 포화 한도에 도달하면 수신 I/O가 푸시백되고 이로 인해 I/O 지연 시간이 인위적으로 증가하므로 이 테스트 중에는 VM이 IOPS 또는 처리량 한도에 도달하지 않도록 하는 것이 중요합니다.
sudo fio --name=read_latency_test
--filename=/dev/sdb --filesize=2500G
--time_based --ramp_time=2s --runtime=5m
--ioengine=libaio --direct=1 --verify=0 --randrepeat=0
--bs=4K --iodepth=4 --rw=randread
--iodepth_batch_submit=4 --iodepth_batch_complete_max=4순차적 읽기 대역폭을 테스트합니다.
sudo fio --name=read_bandwidth_test
--filename=/dev/sdb --filesize=2500G
--time_based --ramp_time=2s --runtime=5m
--ioengine=libaio --direct=1 --verify=0 --randrepeat=0
--numjobs=4 --thread --offset_increment=500G
--bs=1M --iodepth=64 --rw=read
--iodepth_batch_submit=64 --iodepth_batch_complete_max=64순차적 쓰기 대역폭을 테스트합니다.
sudo fio --name=write_bandwidth_test
--filename=/dev/sdb --filesize=2500G
--time_based --ramp_time=2s --runtime=5m
--ioengine=libaio --direct=1 --verify=0 --randrepeat=0
--numjobs=4 --thread --offset_increment=500G
--bs=1M --iodepth=64 --rw=write
--iodepth_batch_submit=64 --iodepth_batch_complete_max=64
다음 단계
- 영구 디스크 가격에 대해 자세히 알아보세요.