「Write Cliff」現象は SSD ディスクでのみ発生しますか?

Question

まず、私はディスクの初心者で、基本的な知識しかありません。I/O 負荷の高いソフトウェアのパフォーマンスを向上させようとしており、読み取り速度と書き込み速度の面で SAS ディスクがどのように機能するかを理解する必要があります。

非常に基本的な読み取り/書き込みテストを実行したところ、「書き込みクリフ」と思われる現象に気付きました。ディスクには数 TB のストレージ容量があり、ディスクが接続されているマシンには 630 GB の RAM があります。テストの結果、約 200 GB の集中書き込みの後、書き込み速度が約 2000 MBps から約 300 MBps に低下することがわかりました。

何らかの大きなバッファまたはキャッシュがあり、それがある時点でいっぱいになり、書き込み速度が低下するのだと思います。これは実際にはどのように機能するのでしょうか? そのサイズを計算するにはどうすればよいでしょうか? 設定可能でしょうか?

Answer 1

300M/s は、直接接続された SAS アレイの通常の書き込み速度です。これを超える速度は、オペレーティング システムによるキャッシュの結果です。

アプリケーションの動作を知らなければ判断は難しいですが、多くの場合、O_DIRECTファイルを開くときにフラグを使用すると、より現実的な動作が得られます。これにより、システムはキャッシュをバイパスしてディスク コントローラーに直接アクセスするため、キャッシュ アーティファクトと書き込みクリフが除去されます。

もちろん、これは書き込みパフォーマンスを I/O ハードウェアの実際のレベルまで低下させるという代償を伴いますが、それがまさにポイントです。つまり、ディスク サブシステムが許容する速度よりも速く書き込むことは持続可能な方法では不可能です。キャッシュはバースト的な書き込み負荷に大いに役立ちますが、基盤となるハードウェアの制限を永久に克服することはできません。