利用Azure高级存储搭建高性能Linux服务器(2)

1. 我们首先来测试随机写的IOPS，可以看到随机写的IOPS可以达到5082，顺序写的IOPS可以达到5087：

   $ sudo fio -filename=/data/testfile -direct=1 -iodepth 1 -thread -rw=randwrite -ioengine=libaio -bs=16k -size=10G -numjobs=20 -runtime=60 -group_reporting -name=mytest

   

   $ sudo fio -filename=/data/testfile -direct=1 -iodepth 1 -thread -rw=write -ioengine=libaio -bs=16k -size=10G -numjobs=20 -runtime=60 -group_reporting -name=mytest

   

2. 同样的方法我们测试一下随机读的IOPS,默认情况下，读缓存是打开的，随机读可以达到114619万左右的IOPS，顺序读可以达到139746左右的IOPS：

   $ sudo fio -filename=/data/testfile -direct=1 -iodepth 1 -thread -rw=read -ioengine=libaio -bs=4k -size=10G -numjobs=20 -runtime=60 -group_reporting -name=mytest

   

   $ sudo fio -filename=/data/testfile -direct=1 -iodepth 1 -thread -rw=read -ioengine=libaio -bs=4k -size=10G -numjobs=20 -runtime=60 -group_reporting -name=mytest

   

3. 我们再来做一个测试，关闭缓存服务，即缓存服务设为无，进行测试，可以看到：

   随机写：5089 顺序写：5099    随机读：5163    顺序读：5102

   

   

RAID 0高性能磁盘配置及测试

在有些情况下，比如高负载的MySQL，MongoDB服务器，可能对于单盘的IOPS要求高于5000，希望达到2000或者更好，那么在这种情况下，获得更高IOPS的方式就是使用软RAID，RAID 0的方式。在后续测试中，为了看到实际性能，所有磁盘的缓存都是关闭的状态，及缓存为"无"。

1. 前面已经在界面上添加了4个1T的SSD数据盘，其中sdc用来做单盘测试，剩下的sdd，sde，sdf来做RAID。
2. 使用SSH登陆虚拟机，安装RAID管理软件mdadm：

   $ sudo yum install mdadm

   

3. 使用mdm创建RAID 0设备/dev/mdraid

   sudo mdadm --create /dev/md127 --level 0 --raid-devices 3 /dev/sdc1 /dev/sdd1 /dev/sde1

   

4. 创建挂载文件目录，并格式化文件系统为ext4格式：

$ sudo mkdir /data

$ sudo mkfs -t ext4 /dev/md127

如果你想快速启用，快速格式化，可以使用参数-E lazy_itable_init=1

例如：$ sudo mkfs -t ext4 -E lazy_itable_init=1 /dev/md127

1. 最后，需要把文件挂载信息添加到fstab里面，确保每次机器重启的时候可以自动挂载文件系统，首先获得刚才创建设备的UUID：

   sudo /sbin/blkid

   

2. 打开fstab文件，将文件关在信息添加到该文件如下：

   $ sudo vi /etc/fstab

   最后一行添加（需要换成你自己的UUID）

   UUID=bf5f2973-ded3-4da2-a67a-0dc9fd36554c /data ext4 defaults 0 2

   

按照之前注意事项提到的，你需要设置barrier和nofail，所以我的fstab文件的设置如下：

UUID=3c8289a5-de55-4e1c-9baf-5a603d8230e3 /data ext4 defaults,barrier=0,nofail 0 2

1. 执行sudo mount -a并检查当前挂载状态：

1. 在使用RAID0条带化以后，iodepth的数值会和测试结果有较大的关系，我们通过不同的参数来看一下不同的结果：

   

$ sudo fio -filename=/data/testfile -direct=1 -iodepth 32 -thread -rw=write -ioengine=libaio -bs=16k -size=10G -numjobs=20 -runtime=60 -group_reporting -name=mytest

Iodepth	Randwrite	Write	Randread	Read
16	iops=15185	iops=17523	iops=17523	iops=19885
32	iops=15164	iops=25033	iops=15183	iops=30788
128	iops=15169	iops=31862	iops=15227	iops=31805

可以看到，在你需要更高磁盘性能，单个P30无法满足你的要求的情况下，可以使用soft RAID的方式来提升磁盘的性能，随着磁盘的增加，性能呈线性增长，当然就如之前所有，磁盘的性能依赖于磁盘的类型，磁盘的大小和虚拟机的大小，例如DS14在无缓存的情况下最大可以达到51200 IOPS，可以根据自己的需求选择合适的VM，搭配高级存储。

最后，简单聊一下一些做数据库服务器架构设计的一些想法，在大部分情况下，创建高IOPS的虚拟机都是作为数据库来使用的，但是高性能和高可用是两个概念，如果你要保证数据库的高可用性，以MySQL来举例，你需要配置MySQL集群，比如Master-Slave模式，或者多maste多slave模式；从性能和扩展性的角度来讲，如果你使用了非常高IOPS，大内核的虚拟机，但还是不能满足要求，你需要尽早考虑一下数据库的扩展性问题，原来这种性能不够就加CPU，加内存，vertical scale的方式被证明并不是一个好的设计，无论物理机还是虚拟机，性能都是有上限的，为了满足当前大规模高并发访问的需求，数据库需要考虑sharding，分库，分表等方式来增加数据库的可扩展性，把压力分散到各个数据库节点，而且需要尽早考虑，因为这部分的改变往往需要应用程序的修改来做配合，所以大家需要综合考虑。