IOPS (аббревиатура от англ. input/output operations per second — количество операций ввода-вывода в секунду; произносится как «ай-опс») — количество операций ввода-вывода, выполняемых системой хранения данных, за одну секунду. Один из параметров, используемых для сравнения систем хранения данных (жёстких дисков (НЖМД), твердотельных накопителей (SSD), сетевых хранилищ SAN, NAS) и оценки их производительности.
Достижение величин IOPS, указанных в документации производителями оборудования, на практике не гарантируется[1][2], даже если попытаться воспроизвести тестовую среду и для измерения IOPS использовать то же программное обеспечение.
Программное обеспечение для измерения IOPS:
Если несколько раз менять настройки устройства и каждый раз измерять IOPS, можно определить настройки, при которых устройство достигает максимальной производительности.
Величина IOPS зависит от многих параметров:
Перед запуском теста необходимо ознакомиться с рекомендациями производителя по его правильному проведению[6].
Во время теста выполняются следующие операции:
При этом выполняется подсчёт количества операций, которое устройство способно выполнить за одну секунду.
При последовательном доступе к данным размер блока, обычно, выбирается больши́м (например, 128 КиБ). При произвольном доступе к данным размер блока, обычно, выбирается маленьким (например, 4 КиБ).
Параметр | Описание |
---|---|
Всего IOPS | Суммарное число операций ввода-вывода в секунду (при выполнении как чтения, так и записи) |
IOPS произвольного чтения | Среднее число операций произвольного чтения в секунду |
IOPS произвольной записи | Среднее число операций произвольной записи в секунду |
IOPS последовательного чтения | Среднее число операций линейного чтения в секунду |
IOPS последовательной записи | Среднее число операций линейной записи в секунду |
Величина IOPS зависит от конструкции устройства. Для жёстких дисков и других электромеханических устройств при доступе к данным, расположенным в случайных блоках, IOPS зависит в первую очередь от скорости работы механической части устройства (от времени позиционирования головки (англ.)). Для SSD и устройств, подобных SSD, IOPS зависит в основном от алгоритмов прошивки (выполняемой микроконтроллером) и скорости работы интерфейса памяти. На обоих типах устройств количество IOPS при последовательном доступе к данным (при большом размере блока) оказывается максимальным[1].
Зная IOPS и размер блока, можно вычислить скорость выполнения операций:
Скорость, обычно, измеряется в Мбайт/с. Для преобразования из Байт/с в МБайт/с нужно поделить на 1 048 576.
Производительность некоторых жёстких дисков можно увеличить, если:
У жёстких дисков величины IOPS на запись и IOPS чтение примерно одинаковые. У большинства SSD на основе флэш-модулей NAND величина IOPS на запись значительно меньше величны IOPS на чтение. Это объясняется тем, что при попытке повторной записи в один и тот же блок запускается сборка мусора, и запись выполняется в менее используемый блок для увеличения срока службы носителя[7][8][9].
IOPS современных SSD с flash памятью намного выше IOPS жёстких дисков. Фирма «Xssist» провела тестирование одного из таких SSD — Intel X25-E 64 GB G1 со следующими условиями:
Результаты теста[10]:
Даже после резкого падения производительности (примерно через 50 минут после начала теста) величина IOPS была намного выше IOPS жёсткого диска.
Приблизительные значения IOPS (случайного доступа) для жёстких дисков[11][12].
Устройство | Тип | IOPS | Интерфейс |
---|---|---|---|
7,200 об/мин SATA-диски | HDD | ~75-100 IOPS | SATA 3 Гбит/с |
10,000 об/мин SATA-диски | HDD | ~125-150 IOPS | SATA 3 Гбит/с |
10,000 об/мин SAS-диски | HDD | ~140 IOPS | SAS |
15,000 об/мин SAS-диски | HDD | ~175-210 IOPS | SAS |
Приблизительные значения IOPS для SSD (условия идеальные; время выполнения операций небольшое). Скорость может снизиться в разы при многократном повторении операций записи в случайные блоки.
Устройство | Тип | IOPS | Интерфейс |
---|---|---|---|
Intel X25-M G2 MLC | SSD | ~8 600 IOPS | SATA 3 Гбит/с |
OCZ Vertex 3 | SSD | ~60 000 IOPS (Произвольная запись 4K) | SATA 6 Гбит/с |
OCZ Vertex 3 MAX IOPS | SSD | ~75 000 IOPS (Произвольная запись 4K) | SATA 6 Гбит/с |
OCZ Vertex 4 | SSD | ~120 000 IOPS (Произвольная запись 4K) | SATA 6 Гбит/с |
OCZ RevoDrive 3 X2 | SSD | ~200 000 IOPS (Произвольная запись 4K) | PCIe |
OCZ Z-Drive R4 CloudServ | SSD | ~500 000 IOPS | PCIe |
Данная страница на сайте WikiSort.ru содержит текст со страницы сайта "Википедия".
Если Вы хотите её отредактировать, то можете сделать это на странице редактирования в Википедии.
Если сделанные Вами правки не будут кем-нибудь удалены, то через несколько дней они появятся на сайте WikiSort.ru .