這部分資料引用自《SPC BENCHMARK 1/ENERGY? EXTENSION (SPC-1/E?) OFFICIAL SPECIFICATION》。SPC-1的工作負(fù)載由3個(gè)ASU(應(yīng)用存儲(chǔ)單元)組成，分別為Data Store、User Store和Log/Sequential Write(日志/順序?qū)??？梢?jiàn)真正貢獻(xiàn)隨機(jī)IOPS性能的是前兩者，也就不難理解有成績(jī)較高的系統(tǒng)ASU-3只用了少量機(jī)械硬盤(pán)。

在每個(gè)ASU上又運(yùn)行數(shù)量不等的I/O Stream，根據(jù)下表拿ASU-2的參數(shù)類(lèi)型和值舉例進(jìn)一步分析。

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結(jié)合紅框標(biāo)出的一項(xiàng)Read fraction——讀I/O所占的比例，下面列出的完整IOPS測(cè)試結(jié)果就更好理解了。另一項(xiàng)Transfer size(512 byte blocks)如果是8，應(yīng)該代表I/O大小為4KB;SMIX則是按照一定比例的混合塊，經(jīng)計(jì)算其平均I/O大小為14.4KB。

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如上圖，112,476(實(shí)際應(yīng)該是112,479?)這個(gè)IOPS值是由一系列讀寫(xiě)測(cè)試結(jié)果疊加而來(lái)?；旌献x寫(xiě)負(fù)載可以理解為總共44,358隨機(jī)讀IOPS、36,503隨機(jī)寫(xiě)IOPS，以及31, 608順序?qū)慖OPS。可見(jiàn)SPC-1測(cè)試的寫(xiě)操作比例并不低。

由于是評(píng)估SSD壽命，這里我們只需要關(guān)注寫(xiě)IOPS，并由此計(jì)算出每秒寫(xiě)入數(shù)據(jù)量。

(1967+15797+11814+1416+5509)*4 + 31608*14.4

=601167.2 KB/s ≈ 587 MB/s

如果長(zhǎng)期保持這種寫(xiě)入壓力，陣列每天總寫(xiě)入量達(dá)到48TB，按照測(cè)試配置6個(gè)SSD平均寫(xiě)入約為16TB。這里考慮了RAID 1鏡像的寫(xiě)懲罰為2，如果RAID 5或者RAID 6，此處計(jì)算最差的隨機(jī)寫(xiě)懲罰應(yīng)分別按照2和3來(lái)計(jì)算，而不是通常的4和6，因?yàn)槲覀冇懻摰氖菍?xiě)入壽命，由RAID而引發(fā)的讀I/O在這里不用考慮。

參考資料：戴爾技術(shù)文檔《Briefing on how to leverage DPACK’s Average Daily Writes value to calculate SSD durability》

折算下來(lái)，每個(gè)480GB SSD每天寫(xiě)入達(dá)到36遍(也就是DWPD=36)——畢竟SPC-1的目的是為了測(cè)性能。我們?cè)O(shè)想一下，如果換成DWPD=10的1600GB混合用途或者寫(xiě)密集型SSD，配置12個(gè)(保持RAID 1)大約可以堅(jiān)持9年的閃存壽命(或者24個(gè)800GB也是如此)，只是更換SSD之后SPC-1測(cè)試成績(jī)很可能會(huì)有提高。

同時(shí)有必要指出，真正的生產(chǎn)存儲(chǔ)7×24常年平均IOPS能超過(guò)11萬(wàn)，寫(xiě)入達(dá)到587 MB/s的比例有多大?確實(shí)有金融交易系統(tǒng)結(jié)算批處理的日志生成量達(dá)到上GB/s，而那種級(jí)別的應(yīng)用通常會(huì)選擇EMC VMAX、XtremIO等高端陣列，對(duì)應(yīng)的SSD數(shù)量也會(huì)更多。作為一款中端存儲(chǔ)戴爾SC4020性能上已經(jīng)不弱，那么它支撐的應(yīng)用負(fù)載通常是多大呢?

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Dell Storage SC4020

典型OLTP環(huán)境：讀寫(xiě)混合20,000平均IOPS

我們?cè)偌僭O(shè)另外一種情況，按照典型的OLTP工作負(fù)載，模擬Oracle 8KB I/O大小，如果某存儲(chǔ)系統(tǒng)在讀/寫(xiě)比例80% / 20%情況下年平均IOPS——20,000(峰值可能要高得多)，可以計(jì)算出每天寫(xiě)入量約為2.7TB，折合6個(gè)480GB SSD每天大約寫(xiě)入2遍。

如此則SC4020跑SPC-1測(cè)試的配置即可滿足5年生命周期，即使換成DWPD=1的讀密集型SSD，增加單盤(pán)容量或者數(shù)量也可以輕松應(yīng)付，例如：使用1.92TB SSD。接下來(lái)要考慮的就是數(shù)據(jù)量(包括當(dāng)前數(shù)據(jù)量和增量)，還有混合負(fù)載的情況。

數(shù)據(jù)量這個(gè)計(jì)算起來(lái)比較簡(jiǎn)單，6個(gè)480GB SSD只是一個(gè)起步配置，容量增加的同時(shí)閃存壽命(可寫(xiě)入量)也會(huì)成正比提高;對(duì)于混合負(fù)載，一臺(tái)陣列同時(shí)跑OLTP和其它業(yè)務(wù)(比如VDI)該怎么規(guī)劃呢?如果要求較高的服務(wù)質(zhì)量，我們建議將不同業(yè)務(wù)跑在由不同SSD組成的多個(gè)RAID存儲(chǔ)池中，一旦峰值I/O壓力超出陣列控制器的處理能力，則可以考慮換成更高端的型號(hào)，比如SC9000等。

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根據(jù)資料，Dell SC9000的控制器硬件應(yīng)該基于最新一代的PowerEdge R930服務(wù)器平臺(tái)，每控制器兩顆3.2GHz 8核Intel Xeon(至強(qiáng))處理器。Dell SC4020控制機(jī)箱的設(shè)計(jì)更加緊湊，每控制器配置一顆4核Xeon CPU。

輕松獲得當(dāng)前系統(tǒng)及應(yīng)用目標(biāo)的寫(xiě)入量

在理清了由存儲(chǔ)寫(xiě)入IOPS/容量來(lái)計(jì)算SSD配置的方法之后，還剩下一個(gè)問(wèn)題——如何獲得應(yīng)用負(fù)載需要達(dá)到的寫(xiě)入量?

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有的存儲(chǔ)廠商提供了相應(yīng)的工具，能夠收集主機(jī)端性能信息，以此協(xié)助存儲(chǔ)解決方案的規(guī)劃和選型。比如我們?cè)凇丁竟こ處煿P記】第三期：如何評(píng)估應(yīng)用的存儲(chǔ)性能需求?》一文中介紹的戴爾免費(fèi)增值工具DPACK，“能夠?qū)τ脩?hù)的存儲(chǔ)過(guò)程進(jìn)行拆分分析——包括應(yīng)用下發(fā)到存儲(chǔ)，以及存儲(chǔ)設(shè)備自身的處理兩部分。以判斷在存儲(chǔ)不成為瓶頸的情況下，應(yīng)用能夠跑多快。所收集的數(shù)據(jù)會(huì)生成專(zhuān)業(yè)報(bào)告(涵蓋多種不同語(yǔ)言)，客戶(hù)可以更好了解自己的環(huán)境，基于報(bào)告做出最佳的業(yè)務(wù)決策?！?/p>

除了性能數(shù)據(jù)，DPACK還能報(bào)告當(dāng)前數(shù)據(jù)總量和每天的寫(xiě)入量，幫助用戶(hù)評(píng)估存儲(chǔ)容量的增長(zhǎng)目標(biāo)。

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