Table of Contents
Тестирование XigmaNAS с различными объемами оперативной памяти, GEOM vs ZFS
Практическое значение данного теста заключается в поиске минимального объема оперативной памяти при которой дистрибутив работает исправно, с целью использования в виртуальной среде для небольших стендов или на старом физическом оборудовании.
Тестовая среда
Тестирование проводится в среде виртуализации VMware vSphere 6.7, состоящей из одного сервера ESXi 6.7U3; В качестве хранилища для NAS будет использован виртуальный диск, расположенный на одном твердотельном накопителе Micron M500DC 240GB;
Виртуальная машина, создающая нагрузку расположена на том-же сервере виртуализации на другом хранилище.
Инструменты
В качестве инструмента тестирования будет использован Crystal Disk Mark версии 8.0.4 в режиме “Пиковая скорость” (Peak Performance)
Конфигурации виртуальной машины NAS
| Параметр | XXS | XS | S | M | L |
|---|---|---|---|---|---|
| vCPU | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| Объем памяти | 512МБ | 1024 МБ | 2048 МБ | 8192 МБ | 16 384 МБ |
| Режим установки | Full | Full | Embedded | Embedded | Embedded |
| Boot disk | 8GB | 8GB | 8GB | 8GB | 8GB |
| Data Disk1 | 33GB | 33GB | 33GB | 33GB | 33GB |
| Data Disk2 | 33GB | 33GB | 33GB | 33GB | 33GB |
| Network | VMXNET3 | VMXNET3 | VMXNET3 | VMXNET3 | VMXNET3 |
Ход тестирования
Установка XigmaNAS на систему с 512 МБ оперативной памяти
При объеме оперативной памяти менее 2 ГБ загрузочный диск предоставляет только функционал установки системы без возможности запуска NAS Live CD;
Установка производится в режиме Full
Минимальный объем системного раздела для данного типа установки - 3 ГБ
Рекомендуемый объем раздела подкачки - 1 ГБ
На время установки в пике расход оперативной памяти составил 435 МБ. Стоит отметить что vSphere на данном графике в показателе Active Memory приводит информацию об суммарном объеме страниц памяти, которые были использованы машиной недавно. То есть можно сказать это объем тех страниц которые гипервизору нужно держать в собственной оперативной памяти.
Установка завершена и система запускается с локального диска
Чистая система, установленная в режиме Full во время включения расходует 393 МБ оперативной памяти. Команд top сообщает о 350 МБ свободной памяти, что свидетельствует об использовании системой 162 МБ - данное значение фиксируется в таблице.
Произведем подключение к веб-интерфейсу. Веб интерфейс сообщает об использовании 110 МБ оперативной памяти из 452 доступных.
Создаем Software RAID массив RAID-0;
Форматируем виртуальный том в ФС UFS;
Добавляем точку монтирования
Включаем сервис SMB и фиксируем расход оперативной памяти.
Задаем сетевой ресурс для Crystal Disk Mark;
Запускаем тестовую нагрузку на систему
1024 МБ
Увеличиваем объем виртуальной памяти машины до 1024 МБ и повторяем набор тестов.
На данном объеме имеет смысл попробовать создать пул ZFS. Форматируем диски для использования с ZFS
Создаем новый vdev типа stripe
Создаем пул.
Создаем Dataset с настройками по умолчанию. Без сжатия, синхронизация - стандартная.
Запускаем нагрузку. Характер записи изменился, стал более рваным, нестабильным даже при больших объемах оперативной памяти.
Повторное тестирование показало незначительный рост производительности при использовании GEOM по сравнению с конфигурацией на 512МБ, поэтому дальнейшие тесты имеет смысл проводить только с ZFS.
Результаты
| Объем | Массив | Режим работы | Расход памяти (VMware) | Расход памяти XigmaNAS GUI |
|---|---|---|---|---|
| 512 МБ | GEOM | Первый запуск | 36 МБ | 162 МБ |
| Навигация по веб-интерфейсу | 94 МБ | 175 МБ | ||
| Запуск SMBd | 256 МБ | 339 МБ | ||
| Тестирование производительности | 288 МБ | 416 МБ | ||
| 1024 | GEOM | Запуск SMBd | 334 МБ | |
| Тестирование производительности | 922 МБ | 439 МБ | ||
| ZFS | Запуск SMBd | 374 МБ | ||
| Тестирование производительности | 796 МБ | 951 МБ |
| Тест | XXS | XS | S | M | L | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| GEOM | GEOM | ZFS | ZFS | ZFS | GEOM | ZFS | ||
| SEQ1M Q8T1 (MB/s) | R | 335 | 358 | 393 | 400 | 491 | 540 | 516 |
| W | 313 | 331 | 178 | 270 | 336 | 344 | 366 | |
| RND4K Q32T1 (MB/s) | R | 52,54 | 52,66 | 14,1 | 14,76 | 52,11 | 130,42 | 67,1 |
| W | 9,24 | 21,32 | 3,16 | 5,96 | 9,93 | 17,21 | 13,57 | |
| RND4K (IOPS) | R | 12827 | 12856 | 3441 | 3603 | 12722 | 31840 | 16382 |
| W | 2257 | 5218 | 771 | 1453 | 2425 | 4201 | 3359 | |
| RND4K (μs) | R | 2 492 | 2 484 | 9 281 | 8 866 | 2 509 | 1 003 | 1 949 |
| W | 9 280 | 5 754 | 36 143 | 19 522 | 13 119 | 7 592 | 8 573 | |
Выводы
- Было показано файловый сервер SMB с 512 МБ оперативной памяти работоспособна при использовании GEOM - программного RAID.
- Продемонстрировано что производительность GEOM практически не растёт с увеличением объема оперативной памяти. Можно сделать также обратный вывод - с уменьшением свободной оперативной памяти под кэш производительность GEOM не падает.
- Высокие показатели тестов ZFS на чтение связаны с тем что читаемые данные все еще находятся в кэше системы после предварительной генерации.
- Показано что с ростом объемов оперативной памят - производительность массив ZFS растёт.