"软RAID性能测试通过在Ubuntu 14.04 LTS上使用mdadm工具进行配置,并采用iozone作为性能测试工具,重点测试了RAID0、RAID1和RAID5的读写性能。"
在本文中,我们关注的是在Ubuntu操作系统环境下,如何使用开源工具mdadm构建软RAID(软件冗余磁盘阵列)以及如何通过iozone进行读写性能测试。软RAID是一种经济高效的方式,通过软件层实现磁盘的冗余和性能提升,而无需专用硬件。
首先,安装mdadm工具是配置软RAID的第一步。mdadm是一个管理多磁盘阵列的实用程序,支持多种RAID级别,包括RAID0、RAID1和RAID5。在Ubuntu上,可以通过`apt-get install mdadm`命令来安装。
接下来,为了创建RAID,需要先查看系统中的磁盘分区。Ubuntu提供了fdisk工具用于查看和管理磁盘分区。在创建RAID0时,需要将两个或更多分区设置为Linux raid autodetect类型。然后,使用mdadm命令来创建RAID阵列。例如,创建RAID0的命令可能是`mdadm --create /dev/md0 --level=0 --raid-devices=2 /dev/sdb /dev/sdc`。
创建RAID1(镜像)和RAID5(分布式奇偶校验)的过程类似,但RAID5至少需要3块磁盘。在配置RAID5时,需要考虑到这一点。如果磁盘数量不足,可以通过卸载现有RAID并停用相关磁盘来释放资源,以便创建新的RAID。
在配置mdadm时,可能遇到的问题是重启后RAID标识发生变化(如md0变成md127)。为解决此问题,可以编辑`/etc/mdadm.conf`文件,指定阵列中设备的列表,并更新`/etc/fstab`以确保系统启动时能正确挂载RAID设备。
性能测试部分,使用了iozone工具。iozone是一个可配置的文件系统基准测试工具,能够测量各种I/O操作的性能,包括读取和写入速度。在本次测试中,选择了6GB的测试文件,其大小等于系统内存的两倍,测试块大小分别为4K和16M。测试结果展示了不同RAID级别的读写性能:
- 单盘读写性能:4K时读取速度为34158KB/s,写入速度为33769KB/s;16M时读取速度为33633KB/s,写入速度为33597KB/s。
- RAID0(条带化)的读写性能明显提升,4K时读取速度提升至39085KB/s,写入速度提升至39367KB/s;16M时读取速度达到45003KB/s,写入速度为42436KB/s。
- RAID1(镜像)的读取性能接近RAID0,但写入性能下降,4K时读取速度为39743KB/s,写入速度为45192KB/s;16M时读取速度为21957KB/s,写入速度为22465KB/s。
- RAID5(分布式奇偶校验)在读取性能上较单盘有显著提升,但写入性能较低,4K和16M的读写速度未在摘要中给出具体数值。
这些测试数据揭示了不同RAID级别的性能特点:RAID0提供最佳的性能,但无冗余;RAID1提供数据冗余但牺牲了写入性能;RAID5在冗余和性能之间找到了平衡点,适合对数据安全性有一定要求但又希望提高读取速度的应用场景。