SSD硬盤性能測試比較

由於公司最近需要上SSD，用於MySQL數據庫服務器，以下針對單塊480G SSD、接RAID卡240G SSD* 2 RAID0,以及與普通硬盤SATA硬盤以及SAS（raid10)做個比較：

       480G SSD: INTEL SSDSC2BP480G4

       SATA:WD6401AALS-00J7B1

       240*2 SSD RAID0:  INTEL SSDSC2BP240410BTJR408108F5240AGN    RAID卡： LSI MegaRAID SAS 9271-4i

       300G*4 SAS RAID10: SEAGATE ST3146855SS 

測試目的：

1、測試單塊480G SSD硬盤直連主板，與2塊240G SSD 接RAID卡做RAID0 性能比較

2、測試單塊SSD與SATA以及SAS（RAD10)的性能比較

測試方法：

1、通過sysbench mark基准測試工具對文件讀寫IO進行測試；

2、准備樣本數據100G，分16個文件；

3、分別基於4KB，16KB 兩個block size進行讀寫測試；

4、共進行隨機讀、隨機寫、隨機讀寫、順序讀、順序寫、順序讀寫6種Case測試；

5、測試同時加載16個線程，最大執行時間180秒，最大請求100000次；

測試腳本：

#!/bin/sh
device=$1
log_file=fileio.log
Usage() {
echo "basename $0 [Device Directory]"
exit 0
}

if [ -z "$*" ] || [ $# -ne 1 ]; then 
Usage
fi

cd $device

for blksize in 4096 16384; do

##prepare

/usr/local/sysbench/bin/sysbench --test=fileio --file-num=16 --file-total-size=100G prepare

for mode in rndrd rndwr rndrw seqrd seqwr seqrewr; do
# for mode in seqrewr; do
echo "----$device $blksize $mode----" >> $log_file

#run
/usr/local/sysbench/bin/sysbench --test=fileio --file-num=16 --file-total-size=100G --file-test-mode=$mode --max-time=180 --max-requests=100000 --num-t
hreads=16 --init-rng=on --file-extra-flags=direct --file-fsync-freq=0 --file-block-size=$blksize run >> $log_file 2>&1

done

#cleanup
/usr/local/sysbench/bin/sysbench --test=fileio --file-total-size=100G cleanup

done

測試結果1： 單塊480G SSD與2塊240 SSD（RAID0）性能比較

1、隨機讀

   4KB Block隨機讀：兩者相當                     16KB Block隨機讀：240G*2 SSD(RAID0)相對較優；

2、隨機寫

   4KB Block隨機寫：480G SSD(Local)較優          16KB Block隨機寫：兩者相當；

3、隨機讀寫

   4KB Block隨機讀寫: 480G SSD(Local)較優        16KB Block隨機讀寫：240G*2 SSD(RAID0)相對較優

4、順序讀

   4KB Block順序讀: 240G*2 SSD(RAID0)較優          16KB Block順序讀：240G*2 SSD（RAID0）較優

5、順序寫

   4KB Block順序寫：480G SSD(Local)較優          16KB Block順序寫: 480G SSD(Local)較優

6、順序讀寫

   4KB Block順序讀寫：480G SSD(Local)較優        16KB Block順序寫：480G SSD(Local)較優

 

測試結論1：(For 單塊SSD與SSD（raid0）比較）

1、總體IO讀方面：240G*2 SSD (RAID0)在讀性能方面相對較優，但只是略微高於480G SSD(Local),遠遠未達到2倍的效果；

2、總體IO寫方面：480G SSD(Local) 各種寫情況都高於240G*2 SSD (RAID0) ；

測試結果2：（For SSD與SATA以及SAS(RAID10)的性能測試對比)

(由於mysql innodb datafile 每個PAGE Size默認為16KB，這里主要看16KB Block Size的性能對比結果）

480G SSD(Local) vs 640G SATA vs 300G SAS(RAID10):

 

Ramdom Read of IOPS:	SSD 為SATA的219倍左右，為SAS(RAID10)的32倍左右；
Ramdom Write of IOPS:	SSD 為SATA的222倍左右，為SAS(RAID10)的67倍左右；
Ramdom Read&Write of IOPS:	SSD為SATA的110倍左右，為SAS（RAID10）的30倍左右；
Sequential Read of IOPS:	SSD為SATA的4倍左右，為SAS（RAID10)的6倍左右；
Sequential Write of IOPS:	SSD與SATA基本一致，SSD為SAS（RAID10）的26倍左右；
Sequential Read&Write of IOPS:	SATA優於SSD， SSD為SAS（RAID10)的25倍左右；

 測試結論2：

     1、可見SSD在隨機讀、寫等方面等有非常大的優勢，順序讀和順序寫方面，與SATA的優勢不明顯，但仍遠遠大於SAS(RAID10)的性能；

     2、雖在Sequential Read&Write of IOPS方面 SATA略優於SSD，但數據庫很少有這種應用。

 

測試結果數據統計：

4KB Block Ramdom Read					16KB Block Ramdom Read
Drive	IOPS	Response Time(ms)	Rate(MB/s)		IOPS	Response Time(ms)	Rate(MB/s)
480GB SSD   (Local)	48190	0.59	188.24		25267	1.11	394.81
240GB SSD*2 (RAID 0)	47446	0.92	185.34		35199	0.79	549.99
640G SATA (Local)	124	348	0.499		115	379.47	1.8113
300GB SAS*4(RAID10)	863	49.59	3.3723		788	53.03	12.314
4KB Block Ramdom Write					16KB Block Ramdom Write
Drive	IOPS	Response Time(ms)	Rate(MB/s)		IOPS	Response Time(ms)	Rate(MB/s)
480GB SSD   (Local)	28989	2.28	113.24		15391	3.72	240.49
240GB SSD*2 (RAID 0)	26730	2.54	104.42		17228	3.92	269.2
640G SATA (Local)	130	574	0.522		124	589.75	1.9434
300GB SAS*4(RAID10)	429	98	1.6787		393	106.49	6.1472
4KB Block Ramdom Read&Write					16KB Block Ramdom Read&Write
Drive	IOPS	Response Time(ms)	Rate(MB/s)		IOPS	Response Time(ms)	Rate(MB/s)
480GB SSD   (Local)	39072	1.88	152.63		18051	2.75	282.06
240GB SSD*2 (RAID 0)	32228	2.06	125.89		19507	2.63	304.8
640G SATA (Local)	178	344	0.712		164	364.44	2.5673
300GB SAS*4(RAID10)	659	68.26	2.5776		592	76	9.255
4KB Block Sequential Read					16KB Sequential Read
Drive	IOPS	Response Time(ms)	Rate(MB/s)		IOPS	Response Time(ms)	Rate(MB/s)
480GB SSD   (Local)	55702	0.56	217.59		26174	0.95	408.98
240GB SSD*2 (RAID 0)	74233	0.36	289.97		41869	0.71	654.21
640G SATA (Local)	8172	2.6	31.923		6139	3.47	95.932
300GB SAS*4(RAID10)	5261	10.93	20.552		3927	10.48	61.37
4KB Block Sequential Write					16KB Block Sequential Write
Drive	IOPS	Response Time(ms)	Rate(MB/s)		IOPS	Response Time(ms)	Rate(MB/s)
480GB SSD   (Local)	3299	12.34	12.887		3153	11.7	49.271
240GB SSD*2 (RAID 0)	1982	16.51	7.7441		2364	13.76	36.952
640G SATA (Local)	4970	4.05	19.417		2810	6.41	43.909
300GB SAS*4(RAID10)	152	16.01	0.609		119	814	1.8645
4KB Block Sequential Read&Write					16KB Block Sequential Read&Write
Drive	IOPS	Response Time(ms)	Rate(MB/s)		IOPS	Response Time(ms)	Rate(MB/s)
480GB SSD   (Local)	3973	11.15	15.523		3178	12.17	49.666
240GB SSD*2 (RAID 0)	2421	15.01	9.4608		2487	13.62	38.864
640G SATA (Local)	6615	3.82	25.843		3750	7.16	58.605
300GB SAS*4(RAID10)	111	1116.76	0.447		126	825	1.9702

 

以上主要測試硬盤在IO方面的性能對比結果，目前暫未測試基於MySQL QPS/TPS的測試結果。