SSD硬盘性能测试比较

由于公司最近需要上SSD，用于MySQL数据库服务器，以下针对单块480G SSD、接RAID卡240G SSD* 2 RAID0,以及与普通硬盘SATA硬盘以及SAS（raid10)做个比较：

       480G SSD: INTEL SSDSC2BP480G4

       SATA:WD6401AALS-00J7B1

       240*2 SSD RAID0:  INTEL SSDSC2BP240410BTJR408108F5240AGN    RAID卡： LSI MegaRAID SAS 9271-4i

       300G*4 SAS RAID10: SEAGATE ST3146855SS 

测试目的：

1、测试单块480G SSD硬盘直连主板，与2块240G SSD 接RAID卡做RAID0 性能比较

2、测试单块SSD与SATA以及SAS（RAD10)的性能比较

测试方法：

1、通过sysbench mark基准测试工具对文件读写IO进行测试；

2、准备样本数据100G，分16个文件；

3、分别基于4KB，16KB 两个block size进行读写测试；

4、共进行随机读、随机写、随机读写、顺序读、顺序写、顺序读写6种Case测试；

5、测试同时加载16个线程，最大执行时间180秒，最大请求100000次；

测试脚本：

#!/bin/sh
device=$1
log_file=fileio.log
Usage() {
echo "basename $0 [Device Directory]"
exit 0
}

if [ -z "$*" ] || [ $# -ne 1 ]; then 
Usage
fi

cd $device

for blksize in 4096 16384; do

##prepare

/usr/local/sysbench/bin/sysbench --test=fileio --file-num=16 --file-total-size=100G prepare

for mode in rndrd rndwr rndrw seqrd seqwr seqrewr; do
# for mode in seqrewr; do
echo "----$device $blksize $mode----" >> $log_file

#run
/usr/local/sysbench/bin/sysbench --test=fileio --file-num=16 --file-total-size=100G --file-test-mode=$mode --max-time=180 --max-requests=100000 --num-t
hreads=16 --init-rng=on --file-extra-flags=direct --file-fsync-freq=0 --file-block-size=$blksize run >> $log_file 2>&1

done

#cleanup
/usr/local/sysbench/bin/sysbench --test=fileio --file-total-size=100G cleanup

done

测试结果1：单块480G SSD与2块240 SSD（RAID0）性能比较

1、随机读

   4KB Block随机读：两者相当                     16KB Block随机读：240G*2 SSD(RAID0)相对较优；

2、随机写

   4KB Block随机写：480G SSD(Local)较优          16KB Block随机写：两者相当；

3、随机读写

   4KB Block随机读写: 480G SSD(Local)较优        16KB Block随机读写：240G*2 SSD(RAID0)相对较优

4、顺序读

   4KB Block顺序读: 240G*2 SSD(RAID0)较优          16KB Block顺序读：240G*2 SSD（RAID0）较优

5、顺序写

   4KB Block顺序写：480G SSD(Local)较优          16KB Block顺序写: 480G SSD(Local)较优

6、顺序读写

   4KB Block顺序读写：480G SSD(Local)较优        16KB Block顺序写：480G SSD(Local)较优

 

测试结论1：(For 单块SSD与SSD（raid0）比较）

1、总体IO读方面：240G*2 SSD (RAID0)在读性能方面相对较优，但只是略微高于480G SSD(Local),远远未达到2倍的效果；

2、总体IO写方面：480G SSD(Local) 各种写情况都高于240G*2 SSD (RAID0) ；

测试结果2：（For SSD与SATA以及SAS(RAID10)的性能测试对比)

(由于mysql innodb datafile 每个PAGE Size默认为16KB，这里主要看16KB Block Size的性能对比结果）

480G SSD(Local) vs 640G SATA vs 300G SAS(RAID10):

 

Ramdom Read of IOPS:	SSD 为SATA的219倍左右，为SAS(RAID10)的32倍左右；
Ramdom Write of IOPS:	SSD 为SATA的222倍左右，为SAS(RAID10)的67倍左右；
Ramdom Read&Write of IOPS:	SSD为SATA的110倍左右，为SAS（RAID10）的30倍左右；
Sequential Read of IOPS:	SSD为SATA的4倍左右，为SAS（RAID10)的6倍左右；
Sequential Write of IOPS:	SSD与SATA基本一致，SSD为SAS（RAID10）的26倍左右；
Sequential Read&Write of IOPS:	SATA优于SSD， SSD为SAS（RAID10)的25倍左右；

 测试结论2：

     1、可见SSD在随机读、写等方面等有非常大的优势，顺序读和顺序写方面，与SATA的优势不明显，但仍远远大于SAS(RAID10)的性能；

     2、虽在Sequential Read&Write of IOPS方面 SATA略优于SSD，但数据库很少有这种应用。

 

测试结果数据统计：

4KB Block Ramdom Read					16KB Block Ramdom Read
Drive	IOPS	Response Time(ms)	Rate(MB/s)		IOPS	Response Time(ms)	Rate(MB/s)
480GB SSD   (Local)	48190	0.59	188.24		25267	1.11	394.81
240GB SSD*2 (RAID 0)	47446	0.92	185.34		35199	0.79	549.99
640G SATA (Local)	124	348	0.499		115	379.47	1.8113
300GB SAS*4(RAID10)	863	49.59	3.3723		788	53.03	12.314
4KB Block Ramdom Write					16KB Block Ramdom Write
Drive	IOPS	Response Time(ms)	Rate(MB/s)		IOPS	Response Time(ms)	Rate(MB/s)
480GB SSD   (Local)	28989	2.28	113.24		15391	3.72	240.49
240GB SSD*2 (RAID 0)	26730	2.54	104.42		17228	3.92	269.2
640G SATA (Local)	130	574	0.522		124	589.75	1.9434
300GB SAS*4(RAID10)	429	98	1.6787		393	106.49	6.1472
4KB Block Ramdom Read&Write					16KB Block Ramdom Read&Write
Drive	IOPS	Response Time(ms)	Rate(MB/s)		IOPS	Response Time(ms)	Rate(MB/s)
480GB SSD   (Local)	39072	1.88	152.63		18051	2.75	282.06
240GB SSD*2 (RAID 0)	32228	2.06	125.89		19507	2.63	304.8
640G SATA (Local)	178	344	0.712		164	364.44	2.5673
300GB SAS*4(RAID10)	659	68.26	2.5776		592	76	9.255
4KB Block Sequential Read					16KB Sequential Read
Drive	IOPS	Response Time(ms)	Rate(MB/s)		IOPS	Response Time(ms)	Rate(MB/s)
480GB SSD   (Local)	55702	0.56	217.59		26174	0.95	408.98
240GB SSD*2 (RAID 0)	74233	0.36	289.97		41869	0.71	654.21
640G SATA (Local)	8172	2.6	31.923		6139	3.47	95.932
300GB SAS*4(RAID10)	5261	10.93	20.552		3927	10.48	61.37
4KB Block Sequential Write					16KB Block Sequential Write
Drive	IOPS	Response Time(ms)	Rate(MB/s)		IOPS	Response Time(ms)	Rate(MB/s)
480GB SSD   (Local)	3299	12.34	12.887		3153	11.7	49.271
240GB SSD*2 (RAID 0)	1982	16.51	7.7441		2364	13.76	36.952
640G SATA (Local)	4970	4.05	19.417		2810	6.41	43.909
300GB SAS*4(RAID10)	152	16.01	0.609		119	814	1.8645
4KB Block Sequential Read&Write					16KB Block Sequential Read&Write
Drive	IOPS	Response Time(ms)	Rate(MB/s)		IOPS	Response Time(ms)	Rate(MB/s)
480GB SSD   (Local)	3973	11.15	15.523		3178	12.17	49.666
240GB SSD*2 (RAID 0)	2421	15.01	9.4608		2487	13.62	38.864
640G SATA (Local)	6615	3.82	25.843		3750	7.16	58.605
300GB SAS*4(RAID10)	111	1116.76	0.447		126	825	1.9702

 

以上主要测试硬盘在IO方面的性能对比结果，目前暂未测试基于MySQL QPS/TPS的测试结果。