Live Optics | Primado óptico | Profundidad de la cola: Una mirada más profunda

A menudo se piensa que la cola de discos es el primer indicador de un rendimiento deficiente de las aplicaciones, pero a menudo se culpa a ella demasiado pronto. La siguiente explicación es una guía rápida y sucia para comprender algunos enfoques básicos para desmitificar Disk Que.

Dividamos esto en dos partes. La guía básica de supervivencia para aquellos de ustedes que no tienen tiempo para seguir leyendo y una comprensión más profunda de por qué Disk Queue llegó a ser un punto focal en primer lugar. 

La guía de supervivencia:

Un proyecto de Optical Prime muestra el número de E/S pendientes desde la perspectiva del sistema operativo para cada muestra a lo largo del período de registro. Si el problema es la línea de espera de discos, debe estar estrechamente asociada con la latencia en el mismo período. Así que, de bien a peor:

- Cola de disco baja y baja latencia = Una aplicación y una experiencia de usuario probablemente felices

- Alta cola de discos y baja latencia = Si la latencia sigue siendo deseable, esto debería estar bien.

- Cola de disco baja y alta latencia = Necesita atención, pero es poco probable que sea su almacenamiento.

- Alto disco y alta latencia = Debe considerar su almacenamiento como un posible cuello de botella.

Esto último debe investigarse y aquí es donde es importante el valor de Optical Prime que representa el rendimiento a lo largo del tiempo. Si la línea de espera de discos es la causa de la latencia, se deben ver patrones estrechamente correlacionados entre los dos valores.  

Esta es una entrada que muestra un ejemplo de una buena correlación entre la latencia y la línea de espera de discos.

Para comprender los conceptos básicos de la longitud de la cola de discos, piense en una línea de pago en su "Food-Mart" local. Todo el mundo conoce el ejercicio... Seleccionas tus artículos, te pones en la fila para ser comprado, cuando es tu turno pagas y finalmente eres dueño del artículo.

Todo el mundo también ha estado allí de vacaciones o a altas horas de la noche, cuando la cola es larga y el pobre cajero tiene una cola de gente molesta que dice: "¿Por qué la gerencia no abre más carriles de salida?"

En un nivel básico de definición, la línea de espera de discos es la cantidad de operaciones de disco pendientes que están "esperando en la fila" y, por lo tanto, la razón por la que a menudo se mira para indicar problemas de almacenamiento.

Todos sabemos que agregar más cajeros en Food-Mart haría que la fila se desplegara y fuera más rápida, y lo está haciendo porque aumentamos nuestro grado de trabajo paralelo. Los mismos principios básicos se pueden aplicar a las solicitudes de I/O. Si solo tuviera un disco en mi servidor tratando de hacer todo ese trabajo o incluso, digamos, un pequeño RAID 5 tratando de hacer ese trabajo. Entonces, podríamos concebir que la aplicación generaría una demanda de carga de trabajo en la que se respaldaría la línea de salida para I/O. Este fenómeno de cola de disco alta se denomina "límite de eje". En pocas palabras, los discos no pueden seguir el ritmo de la demanda, por lo que se forma una línea que se manifiesta como latencia para el sistema operativo.

La pauta básica es que una cola de discos de más de 2 a 4 es defectuosa.

Fácil, ¿verdad? Bueno, desafortunadamente, se vuelve más complicado.

La regla es que una cola de discos de más de 2-4 por disco es mala... la razón por la que se vuelve difícil es que Optical Prime no le dice cuántos discos componen esa "F: Conduce".

Parece bastante trivial, ¿por qué no cogemos el número de discos y damos por terminado el día? Bueno, no siempre podemos hacer eso. Algunas unidades son en realidad particiones y una unidad E: y F: pueden estar en el mismo disco. Una mejor máscara de la verdad proviene de los propios arreglos de almacenamiento.

Cualquier arreglo de discos externos que pueda representar un volumen o un LUN en un sistema operativo podría estar enmascarando cualquier cantidad de unidades del sistema operativo. Por ejemplo, un arreglo podría tener un grupo RAID de 4 ó 9 discos que conforman el LUN que se representa en el sistema operativo Windows como la letra "F:". Conducir"... entonces, si tenemos una cola de discos de 15, es malo... ¿O está bien?

Interferencia de aplicaciones
Algunas aplicaciones pueden administrar la línea de espera de discos o responder a ella. Una aplicación de técnica de administración, como SQL Server, puede limitar la I/O para no crear demasiadas I/O pendientes. Si ven que la cola de discos aumenta, puede enmascarar el problema al no permitir que se salga de control.

Patrones
de datosDe vuelta en el mostrador de pago de Food-Mart... Cuando el gerente finalmente se despierta y abre tres nuevos carriles de pago, la gente puede abrirse en abanico y pasar por las filas porque sus compras no están relacionadas. Son como I/O aleatorias. Cada persona pasa por la fila independientemente de cualquier otra. La I/O aleatoria es lo mismo. Cada operación quiere terminar lo más rápido posible y realmente no se preocupa por nadie más.

Los datos secuenciales son lo opuesto y se pueden considerar más como una película. Una película es una serie de fotos fijas que se reproducen "en secuencia" para darle el efecto de una película. Para que la película tenga sentido, esos fotogramas deben reproducirse en orden y dependen de ese orden para que la película tenga sentido. (menos las películas de Quentin Tarantino, por supuesto)

A menudo, las I/O secuenciales no se pueden dividir en actividad paralela. Según la naturaleza del programa que ejecuta la carga de trabajo secuencial, es posible que vea o no una mayor cantidad de Disk Queue y Latency, pero es posible que vea una correlación similar que se extiende al tamaño de transferencia de I/O. Para obtener más información sobre esto, lea la publicación sobre cómo el tamaño de transferencia de E/S puede afectar la latencia.

Resumen
Hoy en día, con las SSD y el almacenamiento virtualizado, las posibilidades de que los discos sean el cuello de botella no son como cuando las unidades de 15 000 RPM eran el nivel más alto. No obstante, es algo que vale la pena analizar cada vez que busca un problema de latencia.  

Es casi más fácil descartar que el disco esté causando la latencia que encontrar la causa de la latencia. Pero al menos puedes tener un lugar menos para buscar :).

Si tiene alguna pregunta, comuníquese con el soporte de Live Optics en liveoptics.support@dell.com.