全部产品
Search

搜索本产品

    ：Gunakan fitur percepatan I/O dari ESSD umum

    文档中心

    ：Gunakan fitur percepatan I/O dari ESSD umum

    更新时间：Nov 09, 2025

    Untuk meningkatkan efisiensi I/O disk dan kecepatan respons sistem, Anda dapat menggunakan fitur percepatan I/O dari Enterprise SSD (ESSD) umum untuk instance ApsaraDB RDS for MySQL. Fitur ini memperluas ukuran pool buffer, mengimplementasikan percepatan cache, serta meningkatkan kinerja baca-tulis keseluruhan dari instance RDS. Topik ini menjelaskan cara kerja fitur percepatan I/O, cara menggunakannya, dan detail pengujian kinerjanya.

    Informasi latar belakang

    Operasi membaca data dari disk ke memori dan menulis data dari memori ke disk merupakan operasi I/O yang umum dalam sistem database. Operasi I/O disk lebih lambat dibandingkan dengan operasi dalam memori dan memerlukan waktu lebih lama untuk diselesaikan. Jika sistem database mengalami beban baca-tulis yang tinggi atau perlu memproses permintaan baca-tulis secara sering, disk I/O dapat menjadi hambatan kinerja.

    ApsaraDB RDS meluncurkan ESSD umum, jenis penyimpanan baru yang kompatibel dengan semua fitur ESSD. ESSD umum menggunakan arsitektur penyimpanan tiga tingkat untuk mengelola, membaca, dan menulis berbagai jenis data dan cache secara bertingkat, serta mendukung fitur lonjakan I/O dan percepatan I/O untuk meningkatkan kinerja I/O instance ApsaraDB RDS.

    Percepatan I/O

    Pengenalan

    Pool buffer adalah area memori yang digunakan untuk menyimpan cache data disk. Saat blok data perlu dibaca dari atau ditulis ke disk, sistem mencari blok data tersebut di pool buffer.

    • Jika blok data ditemukan di pool buffer, sistem membaca dan menulis data langsung dari dan ke pool buffer.

    • Jika blok data tidak ditemukan di pool buffer, sistem membaca data dari atau menulis data ke disk, kemudian menyimpan data tersebut di pool buffer.

    Pool buffer secara efisien mengurangi jumlah operasi I/O disk dan meningkatkan kinerja I/O instance RDS Anda. Ukuran pool buffer bergantung pada kapasitas memori. Jika sumber daya memori tidak mencukupi, ukuran pool buffer menjadi terbatas, yang dapat memengaruhi kinerja I/O.

    Fitur percepatan I/O dari ApsaraDB RDS for MySQL menyediakan Buffer Pool Extension (BPE) untuk memperluas ukuran pool buffer. Fitur ini juga meningkatkan kinerja baca-tulis keseluruhan dari instance RDS berdasarkan kemampuan kernel mesin database yang diperlukan, memungkinkan instance RDS memproses lebih banyak permintaan baca-tulis dalam periode waktu tertentu. Hal ini meningkatkan efisiensi I/O disk, kecepatan respons sistem, serta mengimplementasikan percepatan cache.

    Manfaat

    Setelah BPE didukung untuk fitur percepatan I/O, arsitektur penyimpanan tiga tingkat disediakan untuk ApsaraDB RDS for MySQL. Ini membantu memenuhi kebutuhan penyimpanan dalam berbagai skenario, memungkinkan Anda memanfaatkan sepenuhnya berbagai media penyimpanan dari basis Alibaba Cloud, serta meningkatkan kinerja I/O instance RDS Anda.

    • Tingkatkan Kinerja Baca-Tulis dan Perpendek Durasi Eksekusi Kueri SQL

      • BPE secara signifikan meningkatkan kecepatan akses halaman data dan memperpendek durasi eksekusi kueri SQL dengan menyimpan cache data.

      • BPE secara signifikan mengurangi frekuensi mengakses file data di ESSD umum dari instance RDS dan mengurangi bandwidth ESSD umum.

    • Tingkatkan Stabilitas Instance

      Disk tempat BPE diaktifkan memiliki latensi lebih rendah dibandingkan ESSD umum. BPE secara signifikan mengurangi dampak jitter I/O dari ESSD umum pada instance RDS dan meningkatkan stabilitas instance RDS.

    Catatan

    Di Pusat Pengalaman Solusi Sistem Dasar Bisnis Alibaba Cloud, Anda dapat melihat hasil uji stres waktu nyata sebelum dan sesudah fitur percepatan I/O diaktifkan berdasarkan instance RDS aktual. Fitur ini disediakan secara gratis. Untuk informasi lebih lanjut, lihat Amati kinerja fitur percepatan I/O dari ESSD umum.

    Nilai

    Mengaktifkan fitur percepatan I/O untuk instance RDS tidak dikenakan biaya tambahan, dan Anda tidak perlu memodifikasi kode aplikasi Anda.

    Kinerja I/O instance RDS Anda meningkat secara signifikan tanpa perlu mengubah biaya atau kode aplikasi. Sebagai contoh, instance RDS menjalankan Edisi Ketersediaan Tinggi RDS dan menggunakan tipe instance umum yang menyediakan 8 core dan 16 GB memori, dan Anda mengaktifkan fitur percepatan I/O untuk instance RDS. Dalam kasus ini, permintaan per detik (QPS) untuk operasi baca-tulis meningkat. Untuk informasi lebih lanjut, lihat Pengujian Kinerja.

    Cara kerja fitur percepatan I/O

    Fitur percepatan I/O dari ESSD umum menggunakan BPE untuk meningkatkan kinerja ESSD tanpa meningkatkan biaya. Fitur percepatan I/O mewarisi kemampuan penyimpanan terpisah data panas dan data dingin, serta meningkatkan ukuran pool buffer InnoDB untuk menyimpan cache halaman data dan data hangat ke BPE. Dengan cara ini, InnoDB dapat secara fleksibel menggunakan berbagai media penyimpanan untuk meningkatkan QPS.

    Arsitektur

    Gambar berikut menunjukkan arsitektur penerapan BPE.

    c2a2493768b021f69aa2ff9d5011102b

    BPE menggunakan berbagai disk kecepatan tinggi sebagai media cache antara memori dan ESSD umum. Dibandingkan dengan ESSD umum, disk kecepatan tinggi memberikan latensi I/O lebih rendah dan kinerja lebih baik.

    Catatan

    • Disk kecepatan tinggi hanya berfungsi sebagai media cache.

    • File data, file log biner, dan file redo disimpan di ESSD umum.

    Fitur ini meningkatkan ukuran pool buffer InnoDB untuk menyimpan halaman data di pool buffer ke BPE. Dengan cara ini, InnoDB dapat secara fleksibel menggunakan berbagai media penyimpanan.

    Implementasi

    Setelah Anda mengaktifkan fitur percepatan I/O, halaman data dari instance RDS disimpan ke BPE disk kecepatan tinggi.

    Catatan

    Semua halaman data yang disimpan ke BPE adalah halaman bersih. Halaman-halaman ini konsisten dengan data dari file data yang disimpan di ESSD umum.

    Berikut adalah proses membaca halaman data:

    1. Klien memulai permintaan untuk membaca halaman data.

    2. Permintaan masuk ke pool buffer memori untuk menanyakan halaman data.

      • Jika halaman data ditemukan di pool buffer, hasil kueri dikembalikan ke klien, dan kueri serta pembacaan selesai.

      • Jika halaman data tidak ditemukan di pool buffer, sistem melanjutkan ke Langkah 3.

    3. Permintaan masuk ke BPE disk kecepatan tinggi untuk menanyakan halaman data.

      • Jika halaman data ditemukan di BPE, halaman data dikembalikan ke pool buffer, dan hasil kueri dikembalikan ke klien. Kueri dan pembacaan selesai.

      • Jika halaman data tidak ditemukan di BPE, sistem melanjutkan ke Langkah 4.

    4. Permintaan masuk ke file tabel data ESSD umum untuk menanyakan halaman data. Jika halaman data ditemukan, halaman data dikembalikan ke pool buffer, dan hasil kueri dikembalikan ke klien.

    5. Kueri dan pembacaan selesai.

    Ruang lingkup yang berlaku

    • Instance RDS menjalankan MySQL.

    • Instance RDS menjalankan MySQL 8.0 dengan versi mesin minor 20230914 atau lebih baru.

    • Instance RDS menjalankan Edisi Ketersediaan Tinggi RDS atau Edisi Kluster RDS.

    • Tipe produk dari instance RDS adalah standar.

    • Instance RDS menggunakan tipe instance umum.

    • Instance RDS berada di salah satu wilayah dan zona berikut. Anda dapat melihat wilayah dan zona yang didukung di konsol ApsaraDB RDS.

      Wilayah

      Zona

      Cina (Chengdu)

      Zona B

      Cina (Beijing)

      Zona I

      Cina (Shanghai)

      Zona M

      Zona N

      Cina (Hangzhou)

      Zona J

      Catatan

      Setelah Anda mengaktifkan fitur Percepatan I/O di halaman pembelian ApsaraDB RDS, Anda dapat memeriksa apakah fitur tersebut tersedia di bagian Zona dan Jaringan Node Utama.

    Aturan penagihan

    Jika Anda mengaktifkan fitur percepatan I/O dari ESSD umum untuk instance RDS yang menggunakan tipe instance umum, Anda tidak dikenakan biaya untuk fitur tersebut.

    Catatan penggunaan

    • Fitur percepatan I/O disediakan secara gratis untuk instance RDS yang menggunakan tipe instance umum.

    • Data bisnis disimpan secara persisten di disk data. Oleh karena itu, kehilangan data di BPE tidak memengaruhi data bisnis dan penggunaan normal instance RDS.

    • Penggunaan fitur percepatan I/O menempati sejumlah memori tertentu. Jumlah tersebut sama dengan 4% dari jumlah memori yang ditentukan oleh parameter buffer_pool_size. Jumlah memori yang dialokasikan berdasarkan nilai default parameter buffer_pool_size secara otomatis dikurangi sebesar 4%. Jika Anda ingin mengubah nilai parameter buffer_pool_size dalam operasi selanjutnya, Anda dapat mengubah nilai tersebut berdasarkan metrik penggunaan memori.

    • Setelah Anda mengaktifkan atau menonaktifkan fitur percepatan I/O untuk instance RDS Anda, gangguan layanan yang berlangsung sekitar 30 detik terjadi. Kami merekomendasikan agar Anda mengaktifkan atau menonaktifkan fitur tersebut selama jam-jam sepi.

    • Jika Anda mengaktifkan fitur percepatan I/O untuk instance RDS Anda, kinerja instance RDS meningkat secara signifikan. Semakin tinggi spesifikasi instance RDS, semakin besar peningkatan kinerja instance. Sebagai contoh, instance RDS standar Anda menjalankan Edisi Ketersediaan Tinggi RDS dan menggunakan tipe instance umum yang menyediakan 8 core dan 16 GB memori. Dalam kasus ini, kinerja instance RDS dapat ditingkatkan sebesar 103%.

    • Pool buffer mengurangi jumlah operasi I/O disk secara efisien dan meningkatkan kinerja I/O instance RDS Anda. Ukuran pool buffer bervariasi berdasarkan ukuran memori. Jika sumber daya memori tidak mencukupi, ukuran pool buffer terbatas. Hal ini memengaruhi kinerja I/O.

    Gunakan fitur percepatan I/O

    Aktifkan fitur percepatan I/O

    Aktifkan fitur percepatan I/O saat Anda membuat instance RDS

    Saat membuat instance RDS, Anda dapat mengonfigurasi parameter yang diperlukan untuk menggunakan fitur percepatan I/O dan mengaktifkan fitur tersebut untuk instance RDS. Untuk informasi lebih lanjut, lihat Gunakan fitur percepatan I/O dari ESSD umum.

    image

    Aktifkan fitur percepatan I/O untuk instance RDS yang ada yang memenuhi persyaratan untuk menggunakan fitur tersebut

    1. Masuk ke konsol ApsaraDB RDS dan buka halaman Instance. Di bilah navigasi atas, pilih wilayah tempat instance RDS berada. Kemudian, temukan instance RDS dan klik ID instance.

    2. Di bagian Basic Information, klik Configure General ESSD di sebelah kanan parameter Storage Type. Di kotak dialog yang muncul, aktifkan I/O Acceleration.

      image

    Nonaktifkan fitur percepatan I/O

    1. Masuk ke konsol ApsaraDB RDS dan buka halaman Instance. Di bilah navigasi atas, pilih wilayah tempat instance RDS berada. Kemudian, temukan instance RDS dan klik ID instance.

    2. Di bagian Basic Information, klik Configure General ESSD di sebelah kanan parameter Storage Type. Di kotak dialog yang muncul, nonaktifkan I/O Acceleration.

      image

    Pengujian kinerja

    Persiapan pengujian

    • Metode: Lakukan operasi baca-tulis pada instance RDS yang menggunakan tipe instance yang sama dan bandingkan kinerja QPS sebelum dan sesudah fitur percepatan I/O diaktifkan untuk instance RDS.

    • Volume Data: 300 GB.

    • Alat: Sysbench. Untuk informasi lebih lanjut, lihat Dokumentasi Sysbench.

      Catatan

      Buat instance Elastic Compute Service (ECS) terlebih dahulu. Dalam contoh ini, alat pengujian diinstal di instance ECS. Untuk informasi lebih lanjut, lihat Buat dan kelola instance ECS menggunakan konsol ECS.

    • Instance Pengujian: dua instance RDS yang menjalankan Edisi Ketersediaan Tinggi RDS dan menggunakan tipe instance umum. Satu instance RDS menyediakan 4 core dan 8 GB memori, dan instance RDS lainnya menyediakan 8 core dan 16 GB memori. Fitur percepatan I/O diaktifkan untuk instance RDS.

      Edisi RDS

      Tipe Instance

      Jumlah Core CPU dan kapasitas memori

      Edisi Ketersediaan Tinggi RDS

      mysql.n2.large.xc

      4 core, 8 GB

      Edisi Ketersediaan Tinggi RDS

      mysql.n2.xlarge.xc

      8 core, 16 GB

    Metode pengujian

    Dalam bagian ini, sistem CentOS digunakan sebagai contoh untuk melakukan pengujian kinerja. Jika Anda ingin menginstal Sysbench di sistem operasi lain, ikuti petunjuk yang diberikan di Dokumentasi Sysbench.

    Instal Sysbench

    Jalankan perintah berikut untuk menginstal Sysbench:

    git clone https://github.com/akopytov/sysbench.git
cd sysbench
git checkout 0.5

yum -y install make automake libtool pkgconfig libaio-devel
yum -y install mariadb-devel


./autogen.sh
./configure
make -j
make install

    Uji kinerja QPS instance RDS

    Deskripsi

    Tabel berikut menjelaskan parameter yang terlibat dalam pengujian kinerja.

    Parameter

    Deskripsi

    --tables

    Jumlah tabel.

    --table_size

    Jumlah entri di setiap tabel.

    --rand-type

    Tipe distribusi yang digunakan untuk menghasilkan angka acak.

    --rand-spec-pct

    Persentase angka acak khusus yang dianggap sebagai nilai khusus.

    --threads

    Jumlah thread konkuren.

    --time

    Durasi pengujian. Unit: detik.

    Uji Kinerja Baca

    1. Jalankan perintah berikut untuk menghasilkan data sebesar 300 GB yang mencakup 30 tabel, dengan masing-masing tabel berisi 40 juta baris:

      sysbench oltp_read_only --tables=30 --table_size=40000000 --rand-type=special --rand-spec-pct=15 --threads=64 --time=100 prepare

    2. Jalankan perintah berikut untuk menguji kinerja baca instance RDS:

      sysbench oltp_read_only --tables=30 --table_size=40000000 --rand-type=special --rand-spec-pct=15 --threads=64 --time=100 run

    Uji Kinerja Tulis

    1. Jalankan perintah berikut untuk menghasilkan 300 GB data yang mencakup 30 tabel dengan 40 juta baris per tabel:

      sysbench oltp_write_only --tables=30 --table_size=40000000 --rand-type=special --rand-spec-pct=15 --threads=64 --time=100 prepare

    2. Jalankan perintah berikut untuk menguji kinerja tulis instance RDS:

      sysbench oltp_write_only --tables=30 --table_size=40000000 --rand-type=special --rand-spec-pct=15 --threads=64 --time=100 run

    Uji Kinerja Baca-Tulis

    1. Jalankan perintah berikut untuk menghasilkan 300 GB data yang mencakup 30 tabel dengan 40 juta baris per tabel:

      sysbench oltp_read_write --tables=30 --table_size=40000000 --rand-type=special --rand-spec-pct=15 --threads=64 --time=100 prepare

    2. Jalankan perintah berikut untuk menguji kinerja baca-tulis instance RDS:

      sysbench oltp_read_write --tables=30 --table_size=40000000 --rand-type=special --rand-spec-pct=15 --threads=64 --time=100 run

    Hasil pengujian

    • Berikut adalah hasil pengujian untuk instance RDS standar yang menjalankan Edisi Ketersediaan Tinggi RDS dan menggunakan tipe instance umum yang menyediakan 4 core dan 8 GB memori:

      • Kinerja Baca: Kinerja QPS hampir sama sebelum dan sesudah fitur percepatan I/O diaktifkan.

      • Kinerja Tulis: Setelah fitur percepatan I/O diaktifkan, kinerja QPS meningkat sebesar 30%.

      • Kinerja Baca-Tulis: Setelah fitur percepatan I/O diaktifkan, kinerja QPS meningkat sebesar 26%.

      image.png

    • Berikut adalah hasil pengujian untuk instance RDS standar yang menjalankan Edisi Ketersediaan Tinggi RDS dan menggunakan tipe instance umum yang menyediakan 8 core dan 16 GB memori:

      • Kinerja Baca: Setelah fitur percepatan I/O diaktifkan, kinerja QPS meningkat sebesar 80%.

      • Kinerja Tulis: Setelah fitur percepatan I/O diaktifkan, kinerja QPS meningkat sebesar 33%.

      • Kinerja Baca-Tulis: Setelah fitur percepatan I/O diaktifkan, kinerja QPS meningkat sebesar 103%.

      image.png

    Referensi