為什麼延遲是儲存中最重要的指標
在計算機行業中,我們通過多種方式來衡量效能。例如,在數字儲存空間中,專家使用諸如每秒輸入/輸出操作(IOPS)或吞吐量(頻寬)之類的測量。所有這些術語都與正確的設定相關,但是這裡想要強調最關鍵的任務指標是“延遲”。舉例說明,開車上下班經過的行車公路,就具有一定的特性。比如行車公路上有多個車道,類似於頻寬,並且每小時的車輛總數具有一定的容量,這類似於IOPS。問題是,即使你知道這兩個值,你也無法回答最重要的問題:上班需要多長時間?大多數應用程式建立並使用少量資料。例如,當用戶進行信用卡交易時需要進行一些操作,該程式必須驗證消費者的身份,執行安全檢查,驗證交易並記錄相應帳戶上的借方和貸方條目。雖然您確實需要足夠的頻寬和容量來處理事務,但最關鍵的指標是延遲,即完成事務所需的時間。
“價值指標”的核心是事務延遲,對於延遲,自然是越快越好。就像上述提到的舉例,如果在沒有車輛的行車公路上行駛,增加車道數不會減少上班消耗的時間;同樣的,如果公路不擁擠,增加公路可以處理的汽車數量,對效能並沒有任何影響。關於儲存,我們面臨著一個獨特的挑戰。效能的主要因素是讀取或寫入資料的速度,當磁碟驅動器是主要儲存介質時,時間是以毫秒為單位進行測量。
隨著flash memory(快閃記憶體)的發展,延遲已進入到微秒級範疇,這為計算環境提供了很大的價值,重點注意的是,單個flash儲存系統的實際效能可能相差10倍!因此,當評估儲存系統的效能時,要理解的關鍵指標是“最大延遲保證”。儘管快閃記憶體陣列對應用程式的實際效能和總成本有重大影響,但很少有快閃記憶體陣列能夠保持持續的低延遲。
經常會發現供應商指定了他們系統的平均延遲。根據多年使用儲存平臺的經驗,特定事務的實際延遲值可能與給定的平均值相差很大。再次回到之前提到的舉例,要求到達公司的時間為早上9點,如果只是知道從出發地點到公司的平均時間並不會有多大幫助,需要知道的是最壞情況下花費的時間,只有知道這個數值才能確保準時到達公司。評估幾乎所有基於事務的計算工作負載的總體效能時,儲存延遲是最關鍵的因素。除了在事務處理較快時為使用者提供更多價值之外,降低延遲對整個系統的成本也有重大影響。當資料庫讀取資料時,其他什麼也做不了,通常只能等待它獲得所需資料,這種等待就像是汽車在紅燈時發動機還在不停的運轉著,哪裡也去不了但汽車仍在消耗資源。更低的延遲意味著減少等待時間,並使一組給定的計算資源能夠提高生產力。