Tema ini menjelaskan metrik performa File Storage NAS (NAS), hubungan antara metrik tersebut, serta performa setiap kelas penyimpanan.
Metrik Performa
Performa sistem file NAS diukur menggunakan metrik-metrik berikut:
Operasi Input/Output per Detik (IOPS)
IOPS mengukur jumlah operasi baca dan tulis yang dapat dilakukan per detik. Metrik ini mencerminkan kemampuan baca dan tulis acak pada NAS. Jika Anda memerlukan banyak operasi baca dan tulis acak, fokuskan pada IOPS.
Throughput
Throughput mengukur jumlah data yang dapat ditransfer per detik, dengan satuan MB/s. Jika Anda memerlukan banyak operasi baca dan tulis, perhatikan throughput.
Latensi
Latensi mengukur waktu yang diperlukan oleh sistem file NAS untuk memproses permintaan I/O, dalam satuan milidetik atau mikrodetik. Latensi tinggi dapat menyebabkan penurunan performa atau kesalahan aplikasi. Untuk aplikasi sensitif terhadap latensi, disarankan menggunakan sistem file Extreme NAS.
Hubungan antara IOPS, throughput, ukuran blok baca dan tulis, dan latensi
IOPS, throughput, ukuran blok baca/tulis, dan latensi memiliki korelasi yang erat. Performa sistem file NAS dapat dioptimalkan hingga batas tertentu dengan menyesuaikan ukuran blok baca/tulis dan jumlah tugas konkuren. Sebagai contoh, meningkatkan ukuran blok baca/tulis atau jumlah tugas konkuren dapat membantu mencapai throughput tertentu dan mengurangi latensi tugas keseluruhan, sekaligus mencegah IOPS mencapai batas atas.
Rumus berikut menunjukkan hubungan antara ukuran blok baca/tulis, IOPS, throughput, jumlah baca/tulis, dan latensi:
Throughput = IOPS × Ukuran Blok Baca/Tulis
IOPS = Jumlah Baca/Tulis ÷ Latensi Tugas Keseluruhan
Latensi Tugas Keseluruhan = Latensi Tulis × (Jumlah Tulis ÷ Konkurensi)
Sebagai contoh, sistem file Capacity NAS memiliki latensi tulis sekitar 100 ms per 1 MiB, 15 ms per 8 KiB, dan 10 ms per 4 KiB, dengan dukungan maksimum 128 tugas konkuren. Jika Anda perlu menulis 1 MiB data per detik ke sistem file, solusi yang sesuai dapat ditemukan dalam tabel berikut.
No. | Ukuran blok baca dan tulis | Konkurensi | Jumlah tulis | Latensi tugas keseluruhan | IOPS | Throughput | Deskripsi |
Solusi 1 | 4 KiB | 1 | 250 | 10 ms × 250 = 2,5s | 250/2,5s = 100 | 4 KiB × 100 = 400 KiB/s | Ukuran blok baca dan tulis kecil dan konkurensi rendah menghasilkan throughput buruk dan latensi tinggi. Dalam kasus ini, throughput tidak dapat mencapai 1 MiB/s. |
Solusi 2 | 1 MiB | 1 | 1 | 100 ms | 1/0,1s = 10 | 1 MiB × 10 = 10 MiB/s | Dibandingkan dengan Solusi 1, ukuran blok baca dan tulis Solusi 2 ditingkatkan, dan performa throughput serta latensi ditingkatkan. Throughput dapat mencapai 1 MiB/s. Namun, latensi tugas keseluruhan tinggi. |
Solusi 3 | 4 KiB | 125 | 250 | 10 ms × (250/125) = 20 ms | 250/0,02s = 12.500 | 4 KiB/s × 12.500 ≈ 49 MiB/s | Dibandingkan dengan Solusi 1, konkurensi Solusi 3 ditingkatkan, dan performa throughput serta latensi ditingkatkan. Throughput dapat mencapai 1 MiB/s. Latensi tugas keseluruhan rendah, tetapi IOPS mencapai batas atas sistem file. |
Solusi 4 | 8 KiB | 125 | 125 | 15 ms × (125/125) = 15 ms | 125/0,015s ≈ 8.333 | 8 KiB/s × 8.333 ≈ 65 MiB/s | Dibandingkan dengan Solusi 1, ukuran blok baca dan tulis serta konkurensi Solusi 4 ditingkatkan, dan performa throughput serta latensi ditingkatkan. Throughput dapat mencapai 1 MiB/s. Latensi tugas keseluruhan adalah yang terendah di antara keempat solusi, dan IOPS rendah. |
Performa Sistem File NAS
Item | Sistem File NAS Tujuan Umum | Sistem File Extreme NAS | |||
Kelas Penyimpanan | Capacity | Premium | Performance | Standard | Advanced |
Jumlah Maksimum File | 1 miliar | 1 miliar | 1 miliar | 0,5 miliar | 0,5 miliar |
Kapasitas Penyimpanan | 0 hingga 10 PiB | 0 hingga 1 PiB | 0 hingga 1 PiB | 100 GiB hingga 256 TiB | 100 GiB hingga 256 TiB |
Latensi Rata-rata untuk Membaca File 4 KiB dari Server Single-Socket | 10 ms | 2 ms | 2 ms | 1,2 ms | 0,3 ms |
Latensi Rata-rata untuk Menulis File 4 KiB ke Server Single-Socket | 10 ms | 2 ms | 2 ms | 1,2 ms | 0,3 ms |
Throughput Baca Maksimum | 10 GB/s | 20 GB/s | 20 GB/s | Baca dan Tulis: 1,2 GB/s | Baca dan Tulis: 4 GB/s |
Throughput Tulis Maksimum | 5 GB/s | 5 GB/s | 5 GB/s | ||
Throughput |
|
|
| Throughput maksimum adalah 1.200 MB/s. Throughput meningkat seiring dengan bertambahnya kapasitas penyimpanan sistem file, seperti yang ditunjukkan dalam daftar berikut:
| Throughput maksimum adalah 4.000 MB/s. Throughput meningkat seiring dengan bertambahnya kapasitas penyimpanan sistem file, seperti yang ditunjukkan dalam daftar berikut:
|
IOPS | Batas atas: 15.000 | Batas atas: 30.000 | Batas atas: 30.000 |
|
|
Skala Elastis Masuk | ✓ | ✓ | ✓ | × | × |
Skala Elastis Keluar | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ |
Ukuran Langkah Skala | 4 KiB | 4 KiB | 4 KiB | 1 GiB | 1 GiB |
Metode Skala | Auto scaling | Auto scaling | Auto scaling | Manual scaling | Manual scaling |
Referensi
Apa hubungan antara performa sistem file dengan kapasitas penyimpanan sistem file?
Apa yang terjadi jika throughput baca dan tulis permintaan melebihi ambang batas?
Bagaimana cara meningkatkan ambang batas throughput baca dan tulis sistem file NAS Tujuan Umum?
Konfigurasikan aturan peringatan untuk memantau metrik performa