Live Optics | Optische Prime | Wachtrijdiepte: Een diepere blik

Disk Queue wordt vaak gezien als de eerste indicator van slechte applicatieprestaties, maar het wordt vaak te vroeg de schuld gegeven. De volgende uitleg is een snelle en vuile gids voor het begrijpen van enkele basisbenaderingen voor het demystificeren van Disk Que.

Laten we dit opsplitsen in twee delen. De basis hit-and-run overlevingsgids voor degenen onder u die geen tijd hebben om verder te lezen en een meer diepgaand begrip van waarom Disk Queue in de eerste plaats een aandachtspunt werd. 

De Survival Gids:

AN Optical Prime-project toont het aantal uitstaande IO's vanuit het perspectief van het besturingssysteem voor elk monster gedurende de opnameperiode. Als Disk Queue het probleem is, moet dit nauw worden gekoppeld aan latentie in dezelfde periode. Dus, van goed naar slechter:

- Lage schijfwachtrij en lage latentie = Een waarschijnlijk tevreden applicatie- en gebruikerservaring

- Hoge schijfwachtrij en lage latentie = Als latentie wenselijk blijft, zou dit in orde moeten zijn.

- Lage schijfwachtrij en hoge latentie = Heeft aandacht nodig, maar het is onwaarschijnlijk dat het uw opslagruimte is.

- Hoge schijf en hoge latentie = moet uw opslag als een potentieel knelpunt beschouwen.

Dit laatste moet worden onderzocht en hier is de waarde van Optical Prime die de prestaties in de loop van de tijd weergeeft belangrijk. Als Schijfwachtrij de latentie veroorzaakt, zou men nauw gecorreleerde patronen tussen de twee waarden moeten zien.  

Hier is een vermelding met een voorbeeld van een goede correlatie tussen latentie en schijfwachtrij.

Om de basisprincipes van Disk Queue Length te begrijpen, kunt u denken aan een kassa bij uw plaatselijke "Food-Mart". Iedereen kent het wel... Je selecteert je items, je gaat in de rij staan om uitgecheckt te worden, als je aan de beurt bent betaal je en uiteindelijk ben je eigenaar van het item.

Iedereen is er ook wel eens geweest op vakantie of 's avonds laat, wanneer de rij lang is en de arme kassamedewerker een rij van boze mensen heeft die zeggen: "Waarom opent het management niet gewoon meer kassa's!"

Op een basisdefinitieniveau is Schijfwachtrij het aantal uitstaande schijfbewerkingen dat in de rij staat te wachten en dus de reden dat er vaak naar wordt gekeken om storageproblemen aan te geven.

We weten allemaal dat het toevoegen van meer kassamedewerkers bij Food-Mart ervoor zou zorgen dat de rij uitwaaiert en sneller gaat en dat doet het omdat we onze mate van parallel werk hebben verhoogd. Dezelfde basisprincipes kunnen worden toegepast op IO-aanvragen. Als ik maar één schijf op mijn server had die al dat werk probeert te doen of zelfs, laten we zeggen, een kleine RAID 5 die dat werk probeert te doen. Dan zouden we ons kunnen voorstellen dat de applicatie een workloadvraag genereert waarbij van de kassalijn voor I/O's een back-up wordt gemaakt. Dit fenomeen met een hoge schijfwachtrij wordt "Spindle Bound" genoemd. Simpel gezegd, de schijven kunnen de vraag niet bijhouden, dus er wordt een lijn gevormd en dat manifesteert zich als latentie naar het besturingssysteem.

De basisrichtlijn is dat een schijfwachtrij van meer dan 2-4 slecht is.

Makkelijk, toch? Nou, het wordt helaas ingewikkelder.

De regel is dat een Disk Queue van meer dan 2-4 per schijf slecht is... de reden dat het moeilijk wordt, is dat Optical Prime je niet vertelt uit hoeveel schijven dat bestaat "F: Rijden."

Lijkt triviaal genoeg, waarom pakken we niet het aantal schijven en noemen we het een dag? Nou, dat kunnen we niet altijd doen. Sommige schijven zijn echt partities en een E:- en F:-schijf kunnen zich op dezelfde schijf bevinden. Een beter waarheidsmasker komt van de storage-arrays zelf.

Elke externe schijfarray die een volume of een LUN voor een besturingssysteem vertegenwoordigt, kan een willekeurig aantal schijven van het besturingssysteem maskeren. Een array kan bijvoorbeeld een RAID-groep van 4 of 9 schijven hebben die samen de LUN vormen die in het Windows-besturingssysteem wordt weergegeven als de "F: Rijden"... dus als we een schijfwachtrij van 15 hebben, is het slecht... of is het OK?

Applicatie-interferentie
Sommige applicaties kunnen de schijfwachtrij beheren of erop reageren. Een toepassing met een beheertechniek, zoals SQL Server, kan de I/O vertragen om niet te veel uitstaande IO's te maken. Als ze de schijfwachtrij zien stijgen, kan dit het probleem maskeren door het niet uit de hand te laten lopen.

Datapatronen
Terug bij de kassa van Food-Mart... Wanneer de manager eindelijk wakker wordt en drie nieuwe kassa's opent, kunnen de mensen uitwaaieren en door de rijen gaan omdat hun aankopen niets met elkaar te maken hebben. Ze zijn als willekeurige I/O. Elke persoon gaat onafhankelijk van iemand anders door de lijn. Willekeurige IO is hetzelfde. Elke operatie wil zo snel mogelijk klaar zijn en geeft niet echt om iemand anders.

Sequentiële gegevens zijn het tegenovergestelde en kunnen meer als een film worden gezien. Een film is een reeks stilstaande foto's die "achter elkaar" worden afgespeeld om u het effect van een film te geven. Om de film zinvol te maken, moeten die frames in volgorde worden afgespeeld en zijn ze afhankelijk van die volgorde om de film zinvol te maken. (minus eventuele Quentin Tarantino-films natuurlijk)

Vaak kan sequentiële I/O niet worden opgesplitst in parallelle activiteit. Afhankelijk van de aard van het programma dat de sequentiële workload uitvoert, ziet u mogelijk wel of niet een verhoogde hoeveelheid schijfwachtrij en latentie, maar ziet u mogelijk een vergelijkbare correlatie die zich uitstrekt tot de grootte van de I/O-overdracht. Lees voor meer informatie hierover het bericht over hoe de grootte van de I/O-overdracht de latentie kan beïnvloeden.

Samenvatting
Met SSD's en gevirtualiseerde storage is de kans dat schijven de bottleneck vormen niet meer zoals toen 15.000 RPM-schijven het hoogste niveau waren. Desalniettemin is het iets dat de moeite waard is om naar te kijken elke keer dat u op zoek bent naar een latentieprobleem.  

Het is bijna gemakkelijker om uit te sluiten dat de schijf de latentie veroorzaakt dan om de oorzaak van de latentie te vinden. Maar je kunt in ieder geval een plek minder hebben om :) te kijken.

Als u vragen hebt, neem dan contact op met Live Optics Support via liveoptics.support@dell.com.