2023學(xué)年完整公開課版磁盤IOPS與帶寬

磁盤IOPS與帶寬目錄IOPS硬盤系統(tǒng)性能基本規(guī)律帶寬利用率和響應(yīng)時(shí)間2IOPSIOPS是IO系統(tǒng)每秒所執(zhí)行IO操作的次數(shù)，是一個(gè)重要的用來衡量系統(tǒng)IO能力的參數(shù)。對于單個(gè)磁盤，計(jì)算其完成一次IO所需要的時(shí)間來推算其IOPS。IOTime=尋道時(shí)間+60s/轉(zhuǎn)速/2+IOChunkSize/傳輸速度IOPS=1/IOTime=1/(尋道時(shí)間+60s/轉(zhuǎn)速/2+IOChunkSize/傳輸速度)例：假設(shè)磁盤的轉(zhuǎn)速(RotationalSpeed)為15KRPM，平均尋道時(shí)間為5ms，最大傳輸速率為40MB/s，在不同的IO大小時(shí)，IOPS為：單個(gè)IO大小尋道時(shí)間(ms)旋轉(zhuǎn)延遲(ms)傳輸時(shí)延(ms)IO服務(wù)時(shí)間(ms)IOPS4K524K/40MB=0.17.11408K528K/40MB=0.27.213916K5216K/40MB=0.47.413532K5232K/40MB=0.87.8128當(dāng)單次IO越小的時(shí)候，單次IO所耗費(fèi)的時(shí)間也越少，相應(yīng)的IOPS也就越大。帶寬（Throughput）帶寬是指磁盤在實(shí)際使用的時(shí)候從磁盤系統(tǒng)總線上流過的數(shù)據(jù)量。也稱為磁盤的實(shí)際傳輸速度。帶寬=IOPS*IO大小接上頁的例子，計(jì)算不同IO大小時(shí)磁盤系統(tǒng)的帶寬單個(gè)IO大小IOPS帶寬4K140140*4K=560K/s8K139139*8K=1112K/s16K135135*16K=2160K/s32K128116*32K=3712K/s硬盤系統(tǒng)性能基本規(guī)律利特爾法則：描述了隊(duì)列中的請求個(gè)數(shù)與隊(duì)列響應(yīng)時(shí)間的關(guān)系。N=a×R“N”是系統(tǒng)中的總體請求個(gè)數(shù)“a”是到達(dá)速度“R”是平均響應(yīng)時(shí)間利用率法則：定義了磁盤讀寫控制器的利用率U=a×RS“U”是IO控制器的利用率“RS“是單個(gè)IO的服務(wù)時(shí)間126543I/O控制器已處理的I/O請求到達(dá)I/O隊(duì)列利用率和響應(yīng)時(shí)間假設(shè)某個(gè)磁盤I/O系統(tǒng)，應(yīng)用I/O請求到達(dá)系統(tǒng)的速度是每秒100個(gè)I/O。I/O服務(wù)時(shí)間，RS為4毫秒。I/O控制器的利用率為（U=a×Rs）總響應(yīng)時(shí)間（R=Rs/1-U）假設(shè)服務(wù)時(shí)間翻倍，再進(jìn)行以上計(jì)算0%10