Donanım Seçimi Kriterleri

Giriş

Hazır depolama kutu çözümleri sizin için en performanslı ve maliyet olarak en uygun olduğunu düşündükleri donanım çözümlerini broşürler halinde size güzel model numaralı çözümler ile sunarlar ve arasından seçim yapmanız isterler. Kendiniz bir sistem tasarladığınızda bir çok farklı yazılım ve donanım isterlerini aynı anda düşünüp maliyet maliyet etkin bir çözüm oluşturması için çalışmanız gerekecek.

Burada anlatmaya çalıştığımız mimarı dizayn parametrelerin biraz daha iyi anlaşılması için bir kaç tanım yapmak gerekecek. İlk olarak çokça duyduğumuz IOPS (Input Operation per second) ile başlayalım.

IOPS

Bu değer temel olarak diskiniz (veya toplam olarak depolama cihazının) saniyede yapacağı toplam girdi/çıktı operasyonu sayısını vermekte. Burada girdi çıktı operasyonundan kastımız yazma(write) ve okuma(read) operasyonlarıdır. SSD disklerde, dönen disklere göre bu değerler oldukça fazla olduğu için reklam amaçlı şu kadar bin IOPS yapıyor şeklinde reklam ifadelerini görmüşsünüzdür. Büyük kafalı dönen (rotational) disklerde bu değerler kafanın hangi hızda döndüğü ile doğru orantılı olarak değişmektedir. 7200rpm dönen diskin IOPS sayısı 10000rpm dönen diske göre daha düşük kalıyor düz mantıkla.

Rastgele (random) /Ardışık (sequential) Erişim

IOPS’un ne olduğunu anladıktan sonra diğer iki kavramın ne olduğuna geçelim. Veriler depolama sistemine yazarken yada okurken sıralı veya rastgele olarak okumak mümkün. SSD diskler ile birlikte bu kavramların eskisi kadar önemi kalmadı. Bunu anlatmak için bir benzetme kullanmakta fayda var.

Elinize fırça verip 100m uzunluğunda bir yola ara vermeden yol çizgilerini çizmenizin istediğini düşünün.Yol boş, en kolay ve hızlı yol 0. metreden bağlayarak fırçayı hiç kaldırmadan 100m boyunca gidip tek seferde bütün yolu boyamak olur.

Fakat diyelim ki 30-35, 65-75m arasını zaten boyanmış. Siz bu nedenle o aralığı boyayamıyorsunuz. Siz elinizde kova ve fırça ile 50m den başladınız. Bu durumda 0. metreye gidip ilk olarak 30m boyamamız sonra fırçayı kaldırıp 5 m elinizde fırça ile gitmeniz sonra tekrar 30m boyayıp sonra fırçayı tekrar kaldırıp 5m daha gidip boyamaya devam etmeniz gerekecek. (Problemin bir kaç çözümü daha var, en uygununu disk denetleyici algoritması bulur siz kafanızı fazla yormayın)

İlk durum sıralı erişime ikincisi de tam olmasa da rastgele erişime örnek olarak düşünülebilir. Dönen kafalı disklerde kafa, disk silindirine disk üzerinde başka bir konuma gitmek için kafayı kaldırmadan ne kadar çok veri okuyabilir/yazabilir ise o kadar iyi. O nedenle,veriyi ardışık okuyup yazmak rastgele olmasına göre çok daha hızlı oluyor. Üreticiler de değerler fazla gözüksün diye genelde ardışık değerleri veriyorlar.

IOPS olarak bakacak olur isek ilk durumda disk kafası sadece 1 kez hareket edip 1 IOPS(yazma) yaparken, ikinci durumda disk kafası 5 kez hareket edip 3 IOPS(yazma) yapmış oluyor.

Okuma (read) / Yazma (write)

Okuma yazmanın açıklamasından çok size verilen performans değerlerin okuma mı yazma olduğuna dikkat etmekte fayda var. Üreticiler değerleri verirken

• Rastgele okuma
• Rastgele yazma
• Ardışık okuma
• Ardışık yazma

olarak ayrı ayrı da verebiliyorlar, iki ürünü karşılaştırırken elma ile armutu karşılaştırmamak için hangi erişim için olduğuna dikkat etmekte fayda var. Diğer dikkat edilmesi gereken değer Toplam olarak verilenler, toplam değerinde genelde %70 okuma %30 yazma olarak veriyor üreticiler ama mutlaka teyit edin.

IO Büyüklüğü (IOSIZE/Block Size)

Bu değer yapılan IO operasyonun büyüklüğünü belirtiyor. Diğer bir deyişle tek bir IO operasyonu için yazdığını yada okuduğunu veri büyüklüğünü ifade ediyor. Bir önceki örnekten gidecek olursak ilk durumda IO büyüklüğü tek seferde 100m boyadığımız için 100, ikinci durumda 30,30,25 oluyor.

Ortalama IO büyüklüğü birinci durum için 100, ikinci durum için (30+30+25)/3 = 28.3 oluyor. Normalde IO Blok değerleri 4’ün katları olacak şekilde 4K,8K,16K,32K şeklinde veriliyor.

Hızı (Throughput)

Diskin hızı işlemin yapıldığı IO büyüklüğüne göre değişiyor. Diyelim ki bir disk aldınız üzerinde 150read/write IOPS yapabildiği yazıyor. Diskin okuma yazma değerlerini aşağıdaki formül ile hesaplayabilirsiniz

Hız = IO Büyüklüğü x IOPS miktarı

Bu durumda 4K IO büyüklüğü ile diskten alabileceğiniz maksimum okuma ve yazma değerleri

4Kx150 = 600KByte
4Kx125 = 500Kbyte

Gecikme (Latency)

Depolama cihazında veya diskte yapacağınız tüm IO işlemlerinin tamamlanması için zamana ihtiyaç var. Bu değere geçikme diyoruz. Gecikme değerleri normalde milisaniye (ms) olarak verilir ve mümkün olduğu kadar az olması istenir.