一種基于數(shù)據(jù)庫的磁盤性能評估方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)服務(wù)器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于數(shù)據(jù)庫的磁盤性能評估方法，一種靈活的、可適用于各種服務(wù)器產(chǎn)品的磁盤性能評估方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著IT領(lǐng)域技術(shù)的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)信息化服務(wù)以及日趨強(qiáng)大的云計(jì)算服務(wù)對服務(wù)器的需求越來越復(fù)雜。作為服務(wù)器產(chǎn)品提供商，一款服務(wù)器的好壞，在于是否能夠滿足不同的應(yīng)用需求。由于單臺機(jī)器上的磁盤的數(shù)量越來越多，磁盤的容量越來越大，不同的磁盤對數(shù)據(jù)庫應(yīng)用的影響各不相同；在此情況下，針對數(shù)據(jù)庫應(yīng)用，對磁盤的性能評估就十分必要。通過對比不同磁盤，不同陣列的數(shù)據(jù)，可以找到更加適合數(shù)據(jù)庫應(yīng)用的磁盤，滿足客戶的應(yīng)用需求。
[0003]硬盤性能指標(biāo):
1.轉(zhuǎn)速
轉(zhuǎn)速是硬盤所有指標(biāo)中除了容量之外最引人注目的性能參數(shù)，以每分鐘多少轉(zhuǎn)(RPM)為單位，因?yàn)檗D(zhuǎn)速對于硬盤傳輸速度和持續(xù)傳輸速度至關(guān)重要，轉(zhuǎn)速越快，硬盤取得及傳送數(shù)據(jù)的速度也就越快。目前，硬盤轉(zhuǎn)速主要為7200RPM、10000RPM和15000RPM。
[0004]2.容量
硬盤上信息的存儲是以同心圓的形式排列的。每一個圓稱為一個磁道。半徑方向單位長度內(nèi)的磁道數(shù)目稱為道密度Dt，沿圓周單位長度上的信息比特?cái)?shù)稱為位密度Db，面密度Da為道密度與位密度的乘積，即Da = Dt x Db。Da越大表明一個盤片上能存儲的信息量就越大。
[0005]面密度的提高會使相鄰磁道間的數(shù)據(jù)干擾加大，磁頭在磁道上進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫時易發(fā)生偏離，差錯機(jī)率增大。硬盤的容量與盤片數(shù)、面密度關(guān)系密切，這兩項(xiàng)數(shù)值越大則容量越大。但是盤片數(shù)的增加會使硬盤體積增厚。單碟容量的大小直接關(guān)系到整個硬盤容量的大小。因?yàn)槟壳暗挠脖P里一般只能放進(jìn)4?5張碟片，只有提高每張碟片的容量才可以不斷地增加硬盤的容量。然而隨著磁碟密度的提高，磁頭就必須隨之越來越靈敏。目前，單碟容量超過20GB的硬盤已經(jīng)全部使用了 GMR磁頭。
[0006]單碟容量除了對容量大小產(chǎn)生影響之外，還和硬盤的數(shù)據(jù)傳輸速度有密切的關(guān)系。磁道數(shù)的增加對于減少磁頭的尋道時間大有好處，因?yàn)榇牌陌霃绞枪潭ǖ?，磁道?shù)的增加意味著磁道間距離的縮短，而磁頭從一個磁道轉(zhuǎn)移到另一個磁道所需的就位時間就會縮短，這將有助于隨機(jī)數(shù)據(jù)傳輸速度的提高。而磁道內(nèi)線性磁密度的增長則和硬盤的持續(xù)數(shù)據(jù)傳輸速度有著直接的聯(lián)系，新一代GMR磁頭技術(shù)確保了這個增長不會因?yàn)榇蓬^的靈敏度的限制而放慢速度。所以在很多時候，更高單碟容量的5400RPM硬盤會比單碟容量較低的7200RPM硬盤速度更加快。
[0007]3.平均尋道時間平均尋道時間指的是磁頭到達(dá)目標(biāo)數(shù)據(jù)所在磁道的平均時間，它直接影響硬盤的隨機(jī)數(shù)據(jù)傳輸速度。磁頭平均尋道時間除了和單碟容量有關(guān)外，最主要的決定因素是磁頭動力臂的運(yùn)行速度。目前硬盤平均尋道時間大約為7?9毫秒。
[0008]4.緩存
緩存也是硬盤相當(dāng)重要的一個參數(shù)，其大小也會直接影響到硬盤的整體性能。在數(shù)據(jù)的讀取過程中，硬盤里的控制芯片發(fā)出指令，將系統(tǒng)指令正在讀取的簇的相鄰的下一個或幾個簇的數(shù)據(jù)讀入硬盤高速緩存。這樣，當(dāng)系統(tǒng)指令開始要讀取下一個簇的數(shù)據(jù)的時候，硬盤便不需要重新開始一個讀取動作，只需要將緩存中的數(shù)據(jù)傳送到系統(tǒng)主存中去就行了。因此緩存容量的加大可以容納更多的預(yù)讀數(shù)據(jù)。這樣大大縮短系統(tǒng)等待的時間。目前主流硬盤的緩存已達(dá)2MB。
[0009]由于磁盤性能的影響因素太多，很難從表面的數(shù)據(jù)對比磁盤之間的差異，需要找到一個合理的手段來對比先關(guān)的數(shù)據(jù)；
GREENPLUM是一個關(guān)系型數(shù)據(jù)庫集群，它實(shí)際上是由數(shù)個獨(dú)立的數(shù)據(jù)庫服務(wù)組合成的邏輯數(shù)據(jù)庫。該數(shù)據(jù)庫中包含一個工具可以用于測試數(shù)據(jù)庫連通性的工具，我們可以通過這個工具，進(jìn)行集群間的網(wǎng)絡(luò)性能評估；也可以用來評估集群間各節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:基于上述技術(shù)，可以通過數(shù)據(jù)庫的測試，來綜合評估不同容量、不同轉(zhuǎn)速的磁盤的磁盤性能狀況。
[0011]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:
一種基于數(shù)據(jù)庫的磁盤性能評估方法，所述方法基于數(shù)據(jù)庫方面的磁盤性能評估，檢驗(yàn)服務(wù)器中磁盤對數(shù)據(jù)庫實(shí)際應(yīng)用上的性能狀況，具體過程如下:
一、安裝系統(tǒng)，配置系統(tǒng)參數(shù):根據(jù)實(shí)際的應(yīng)用準(zhǔn)備應(yīng)用服務(wù)器，安裝操作系統(tǒng)，并配置系統(tǒng)參數(shù)；
二、安裝數(shù)據(jù)庫并配置數(shù)據(jù)庫參數(shù):安裝數(shù)據(jù)庫GP，并配置相關(guān)的用戶及環(huán)境變量參數(shù)；
三、調(diào)試數(shù)據(jù)庫環(huán)境:根據(jù)系統(tǒng)信息配置數(shù)據(jù)庫環(huán)境，并建立相關(guān)的文件，以便于后續(xù)測試；
四、配置磁盤并進(jìn)行磁盤性能測試:將需要測試的磁盤進(jìn)行分區(qū)，并掛載到系統(tǒng)中，執(zhí)行測試命令對磁盤進(jìn)行讀寫操作；根據(jù)結(jié)果查看磁盤的讀寫性能狀況；
所述實(shí)現(xiàn)步驟在安裝有Iinux內(nèi)核的操作系統(tǒng)的服務(wù)器中完成，操作時用戶以root身份登錄進(jìn)行。
[0012]所述安裝系統(tǒng)，配置系統(tǒng)參數(shù)具體過程如下:
根據(jù)需求安裝操作系統(tǒng)；
內(nèi)核參數(shù)設(shè)置:
設(shè)置下列參數(shù)到/etc/sysctl.conf文件中，然后運(yùn)行sysctl -p使其生效:
kernel, shmmax = 500000000
kernel, shmmni = 4096
kernel, shmall = 4000000000
kernel, sem = 250 512000 100 2048kernel, sysrq = Ikernel.core—uses—pid = Ikernel, msgmnb = 65536kernel, msgmax = 65536kernel.msgmni=2048net.1pv4.tcp—syncookies = Inet.1pv4.1p_forward = 0
net.1pv4.conf.default, accept—source—route = 0
net.1pv4.tcp_tw_recycle=l
net.1pv4.tcp—max—syn—backlog=4096
net.1pv4.conf.all.arp_filter = I
net.1pv4.conf.default, arp—filter = I
net.1pv4.1p_local—port—range=1025 65535
net.core, netdev—max—backlog=10000
vm.0vercommit_memory=2
設(shè)置下列參數(shù)到/etc/security/limits, conf文件:
*soft nofile 65536 ^ hard nofile 65536 ^ soft nproc 131072
*hard nproc 131072o
[0013]所述安裝數(shù)據(jù)庫并配置數(shù)據(jù)庫參數(shù)過程如下: 安裝數(shù)據(jù)庫；
用root登陸到主機(jī)上安裝Greenplum binaries ； 創(chuàng)建gpadmin用戶；
創(chuàng)建seg_hosts和all_hosts文件并進(jìn)行編輯；
使用gpssh-exkeys給root用戶交換密鑰；
使用gpssh來同步設(shè)置；
SSH配置好了之后，用gpssh來同步設(shè)置；
修改GreenPlum安裝目錄的用戶和屬主；
所述調(diào)試數(shù)據(jù)庫環(huán)境過程如下:
配置gpadmin用戶的環(huán)境變量；
給master和segment創(chuàng)建data目錄；
使用gpssh-exkeys給gpadmin用戶交換密鑰；
同步系統(tǒng)時鐘。
[0014]所述配置磁盤并執(zhí)行磁盤性能測試過程如下: 切換到root下面執(zhí)行運(yùn)行OS方面的校驗(yàn)；
驗(yàn)證磁盤帶寬性能；
輸出結(jié)果。
[0015]所述方法結(jié)果分析過程如下: 通過測試結(jié)果，判斷數(shù)據(jù)是否正常，如果正常，進(jìn)行長時間的壓力測試。
[0016]所述方法長時間穩(wěn)定性評估過程如下:
單次測試沒有問題時，反復(fù)執(zhí)行命令，用于長時間的磁盤壓力測試，查看其相應(yīng)的穩(wěn)定性，看長時間的運(yùn)行，磁盤性能夠是否穩(wěn)定。
[0017]本發(fā)明的有益效果為:
本發(fā)明可在不同的服務(wù)器產(chǎn)品、不同的配置，可以支持多種操作系統(tǒng):redhat、centos、suse上運(yùn)行應(yīng)用；該方法數(shù)據(jù)清晰，具有較好的易用性；程序中各模塊之間結(jié)構(gòu)清晰，便于維護(hù)；并可以通過這個方法，發(fā)現(xiàn)服務(wù)器產(chǎn)品是否存在問題，并進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。
[0018]本發(fā)明方法在各種配置上都可以應(yīng)用，不依賴于硬件配置，可以靈活、便捷的進(jìn)行不同磁盤、不同級別的磁盤性能評估，以滿足不同的需求。另外，本方法前期配置雖然復(fù)雜，但是測試命令簡單，而且配置內(nèi)容相對固定，對于不熟悉Iinux而又需要在Iinux平臺下進(jìn)行操作的技術(shù)人員也可以進(jìn)行相關(guān)的操作。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明方法實(shí)現(xiàn)流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面根據(jù)說明書附圖，結(jié)合【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明進(jìn)一步說明:
實(shí)施例1:
如圖1所示，一種基于數(shù)據(jù)庫的磁盤性能評估方法，所述方法基于數(shù)據(jù)庫方面的磁盤性能評估，檢驗(yàn)服務(wù)器中磁盤對數(shù)據(jù)庫實(shí)際應(yīng)用上的性能狀況，具體過程如下:
一、安裝系統(tǒng)，配置系統(tǒng)參數(shù):根據(jù)實(shí)際的應(yīng)用準(zhǔn)備應(yīng)用服務(wù)器，安裝操作系統(tǒng)，并配置系統(tǒng)參數(shù)；
二、安裝數(shù)據(jù)庫并配置數(shù)據(jù)庫參數(shù):安裝數(shù)據(jù)