影響產品執行效能的引數統計

阿新 • • 發佈：2021-10-16

硬體方面

明確機器的出廠年份
明確機器的硬體型號
明確機器的CPU型號,記憶體型號,硬碟型號.
明確機器的raid卡型號以及配置
明確機器的網路情況,以及伺服器建的網口,以及網線型別
明確機器供電情況等

硬體方面

需要明確伺服器的出廠年份以及型號

明確機器的出廠年份,不要使用出廠年份過於陳舊的機器,一來效能不好,二來機器服役時間過久,不僅會出現效能退化,還會出現各種硬體故障
明確機器的產商以及型號.建議選擇大廠產品,穩定性和效能有所保證,建議不要使用PC機器,或者是筆記本機器進行生產,準生產環境的搭建,容易不穩定,且容易出現效能問題.
明確機器的型號以及檔次定位, 便於確認機器能夠支撐的使用者數,以及確定資料是否安全. 
類比:
都是2.0排量的騎車, BBA的肯定比中泰的品質要好.

硬體方面

明確機器的CPU,記憶體,硬碟以及raid卡的型號配置等.

1. 機器CPU型號, 需要明確是intel還是國產化的,國產化的是飛騰,還是鯤鵬,還是龍芯,還是海光,還是兆芯,還是申威的CPU. 不同CPU的效能表現差異性很大.
2. 明確子型號, 如果是intel的CPU. 老至強或者是E5 2620 V1 這樣第一代的CPU,與現在至強可擴充套件CPU的Gold 5218 CPU心梗差距也會非常巨大. 後續簡單講解一下CPU效能演進.
3. 需要確認機器的核心數,以及機器的主頻. 核心數可以支撐較多的併發,主頻能夠提高單次併發的響應效率.兩者是相輔相成的. 
4. 明確記憶體型號以及代數,四代DDR記憶體,比2代 3代DDR記憶體有了明顯的效能提升(絕大多數都是四代DDR,頻率不等)
5. 明確硬碟型號,尤其是資料庫的請款下, 是機械硬碟,還是固態硬碟,是7200轉還是15000轉,是PMR還是SMR對影響的影響非常巨大. 需要明確. 如果是固態硬碟SSD, 是SATA SSD還是 PCI-E 還是 NVME,走的協議與代數也很重要. 
6. 明確raid卡的配置與型號,raid卡是write through還是 write back的, 條帶大小, raid 級別, 以及是否啟用了磁碟快取都會造成效能表現不一,建議明確.

硬體方面

明確機器的網路,網線以及供電情況

1. 明確網路至少保證是千兆網路介面,如果併發數量較大,務必使用萬兆光纖,或者是infiband網路.
2. 明確網路的線束型別,如果是電口, 務必至少使用超六類線以上,避免線束級別較低,出現丟包,以及網路情況不良的情況.
3. 需要明確機器的供電情況,儘量保證雙電供應.一來比較安全,二來如果機器有睿頻需要瞬時提高頻率進行高效能負載時能夠支撐的住. 
4. 建議明確機器的省電設定, 建議宿主機bios內不要啟用電源管理.雖然會導致供電增加, 但是咱們產品經常有晚上進行的計劃任務,如果晚上進入節電設定, 可能會導致機器響應降低, 出現問題.
5. 建議明確機房製冷情況, 如果機房溫度過高,可能會導致機器降頻,也會影響效能.也會增加機器故障的概率.

硬體方面

CPU 效能涉及事項

1. 核心數:核心數會提高處理大併發時的響應能力,但是核心數的增加並非是線性來提高效能, 核心之間進行資料同步會造成效能損失.
2. 主頻: 主頻越高的機器響應速度越快,在其他配置相同的情況下主頻越高,機器效能越好,同樣的加個也越貴.
3. 快取大小以及快取演算法: CPU的快取大小以及分配方式,還有MESI快取的失效演算法等,還有快取的組相連模式.
4. CPU設計時的解碼器數量,流水線數量,是否有超標量以及VLIW型別的優化處理.
5. CPU的預測執行能力,以及CPU的訪存速度與頻寬.
6. 國產CPU的主頻和核心數可以較快的跟進intel但是超標量多發射等優化能力有所欠缺
7. CPU的IPC能力,intel每代CPU都會有IPC的提升,雖然主頻便於不大,但是單週期可以執行的指令數量會有較大的提升.所以效能也會提高.越新的CPU一般情況下IPC的數值越高.

硬體方面

機械硬碟以及raid卡涉及效能事項

1. 不同raid分組的效能表現完全不一樣.
 raid1 最高安全性
 raid0 最高效能, 能夠實現n個磁碟n倍的寫入和讀取效能.
 raid5 讀取效能可以是N-1的磁碟效能,但是寫入會有懲罰
 raid6 是增強版的raid5 都需要raid卡的計算效能足夠強進行校驗計算.
 raid10 raid01 是 raid0和raid1的融合版本,提高安全性和效能.
2. 機械磁碟容量與效能.
 全新的磁碟效能最好,寫入速度最快, 因為磁碟的0磁軌是從最外圈開始,磁頭的角速度恆定,但是在最外圈的線速度是最內圈的2倍以上,因為磁碟的盤面byte密度是恆定的,所以在外圈的讀取寫入速度,至少是內圈的兩倍以上. 以上就會發現,如果是空磁碟.寫入速度要大約快要慢的磁碟兩倍以上, 並且寫入較多檔案之後因為檔案系統的稀疏以及磁碟碎片效能損失會更大, 所以務必保證機器不要太滿,在規劃時儘量留有餘量. 
3. 磁碟的快取與raid卡的快取
  開啟快取的請款下速度有非常大的提升,但是會存在一些安全隱患,需要BBU等進行協同處理. 建議交由系統管理員處理,不要盲目開啟,如果是非重要核心資料可以開啟提高效能.

硬體方面

固態硬碟的效能

1. 固態硬碟有多種形態和協議
   SATA固態硬碟一般走的是ACHI協議, 協議有較高的損耗,會佔用較多的指令週期,以及並行度不是很高.效能不是很好,並且極限效能也就是12gb/s 一般為 6gb/s 
   NVME或者是PCI-E的硬碟採用PCI-E的介面以及NVM-E的協議,協議損耗較少,並且PCI-E4.0 X4的協議速度能到8GB/s 是基本SATA3協議速度的 十倍以上. 
2. SSD硬碟容量與效能
   很不幸,SSD如果容量使用較多他的寫入效能損耗比HDD有更惡劣的效能損耗. SSD讀取是按照block進行寫入,一般為4KB但是寫入需要將一個page 一般為 512KB寫入到SSD的快取, 先擦除,再編輯好快取內的內容後再寫入, 如果磁碟容量基本上滿了, 每次都需要進行載入到記憶體再擦除的處理, 寫放大現象非常嚴重.
3. 排除的情況
   如果客戶方很有錢 使用了intel的傲騰相變固態硬碟或者是DDR記憶體的話,無此類問題,但是如果是NAND的SSD硬碟均由寫反大的問題,容量使用越大,寫入效能損耗越劇烈.