讀和寫操作混合才符合服務(wù)器的真實應(yīng)用常態(tài)，至于具體的讀寫比例，需要根據(jù)預(yù)期部署的業(yè)務(wù)來定。根據(jù)經(jīng)驗，在線交易、虛擬化類的應(yīng)用，讀寫比例大約是70:30的量級；CDN、AI等應(yīng)用，是90:10。做視頻點播、大數(shù)據(jù)應(yīng)用的，可以不考慮做隨機讀寫的測試，做90:10的順序讀寫更為合理。相應(yīng)的，我們也可以根據(jù)SSD的特點去預(yù)設(shè)其適合的應(yīng)用領(lǐng)域，譬如DWPD為1的SSD，設(shè)計測試方案的時候，安排70:30的混合隨機讀寫是沒有錯的；而DWPD小于0.5的SSD，做70:30的混合隨機讀寫就是強人所難了，改為90:10更為合理。
獲得可信的性能數(shù)據(jù)
在消費類SSD的測試文章中，大家可能會看到一種表達：在填充若干容量數(shù)據(jù)之后，讓SSD靜置若干時間，然后進行某某測試。這么做的目的是讓SSD有機會進行垃圾回收，讓SLC緩存容量盡量恢復(fù)，甚至包括降低溫度，以期在后續(xù)的測試中獲得更好的測試結(jié)果。當(dāng)然，這不能稱為作弊，因為個人電腦本來就是斷斷續(xù)續(xù)地工作的，連續(xù)讀寫大容量數(shù)據(jù)的時候并不多，進行適當(dāng)?shù)男菡筮M行的測試更符合真實情況。
然而，服務(wù)器的工作有峰谷之別，但很可能并沒有休息的時候。因此，數(shù)據(jù)中心SSD特別關(guān)注的是在連續(xù)運行的情況下，它還能穩(wěn)定地輸出多少性能。用術(shù)語來說，就是需要考察SSD的“穩(wěn)態(tài)”（Steady State）性能。前面曾經(jīng)提到的“萬秒圖”可以看做是一種簡易地觀察SSD穩(wěn)態(tài)性能的方式，這樣的壓力測試對于消費類產(chǎn)品而言是足夠的，但對于容量較大的數(shù)據(jù)中心SSD并不具備普適性。稍后我們會專門介紹讓數(shù)據(jù)中心SSD進入穩(wěn)態(tài)的標(biāo)準(zhǔn)操作。
一個SSD在正常工作期間會經(jīng)歷三個階段，參考SNIA的提法，分別是：
FOB（Fresh Out of the Box）：就是全新的、剛開封的盤。經(jīng)過安全擦除的SSD也近似于FOB狀態(tài)。這個時候的盤所有的頁都是空白的，任何寫入操作都可以直接進行編程，不需要考慮擦除、垃圾回收等操作的影響。消費類SSD的標(biāo)稱性能都是處于這個狀態(tài)。這個階段的測試成績可以看做是養(yǎng)精蓄銳之后的沖刺，漂亮，但不可持續(xù)。
Transition：過渡或者轉(zhuǎn)換狀態(tài)。這個狀態(tài)的性能會明顯低于全新時的表現(xiàn)，但是又高于穩(wěn)定態(tài)。不同的SSD在這個階段的性能表現(xiàn)和持續(xù)時間差異較大，這與主控、固件、介質(zhì)都有關(guān)系。隨著技術(shù)進步，較新式的數(shù)據(jù)中心SSD會比早期的SSD更容易度過這個階段。這個階段可以看做是跑步期間休息了一會兒，再次跑起來的時候顯得還比較輕松，但也不可持續(xù)。
Steady State：穩(wěn)定態(tài)或穩(wěn)態(tài)。測試成績比之前的要低，但波動不大了，譬如連續(xù)五次測試的平均性能變化不超過20%。這是長跑的真正狀態(tài)，呼吸節(jié)奏均勻，對肌肉酸痛已經(jīng)麻木，配速比較穩(wěn)定。隨著時間持續(xù)，性能可能會進一步下降，但變化比較平緩。
對于服務(wù)器而言，SSD進入穩(wěn)態(tài)后的數(shù)據(jù)才是有參考價值的。在SNIA的示意圖當(dāng)中，SSD需要兩三百分鐘才進入穩(wěn)定態(tài)。事實上，我們單項測試進行預(yù)處理（Preconditioning）的時間確實需要花幾個小時，甚至十幾、幾十小時，尤其對于容量巨大的SSD而言。但是，要獲得讓用戶有參考價值、令人信服的性能，這種代價是必須的。
如何有效地進行預(yù)處理？
只要SSD持續(xù)測試的時間夠長，SSD總可以進入穩(wěn)定態(tài)的——“萬秒圖”不夠的話，那就搞“十萬秒圖”？真這樣干就顯得很盲目??！
說到蠻干，嘿嘿……其實……我把預(yù)處理放在IOmeter的測試方法后面才說，是有“險惡用心”的。前面我教了大家把讀啊寫啊的測試項一股腦堆到任務(wù)列表里，甚至教大家逐次增加隊列，測試總量很容易就堆積出來了。雖然每個測試也就10分鐘而已，但任務(wù)多啊，這一通組合搞完，幾個小時甚至幾天就過去了。然后，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)不太可靠，這……大腿都得拍腫了！
所以，我們應(yīng)該提前進行有意識、有效率地操作，讓SSD盡快進入穩(wěn)態(tài)。這個過程就叫做“預(yù)處理”（Preconditioning）。
預(yù)處理的本質(zhì)就是確保把NAND Flash的所有頁填滿（垃圾）數(shù)據(jù)，讓SSD的所有寫操作都在相對低效率的情況下完成。這就如同人需要被逼到極度疲勞的狀態(tài)下，才能更清楚地了解其基本功，包括技術(shù)、耐力、意志力，甚至道德底線——這是特種部隊用地獄周進行選拔的模式。也只有經(jīng)過這種嚴(yán)格的考核，數(shù)據(jù)中心SSD才能體現(xiàn)其遠高于消費類產(chǎn)品的溢價。
由于SSD在標(biāo)稱容量之外，還有一些保留的空間（OP），所以，為了確保所有頁被寫入，設(shè)計的寫入量一定要明顯大于標(biāo)稱容量，通常操作就是直接滿盤寫兩遍。而且這個寫入過程必須是連續(xù)的，否則SSD一旦獲得喘息之機，開始專心進行垃圾回收，那后面的情況就很難說了。多數(shù)快餐測試軟件不能進行長時間的、穩(wěn)定地寫入，譬如消費類SSD常跑的CrystalDiskMark，單項測試時長最多選擇60秒，循環(huán)10次，總時間不過10分鐘而已。
簡而言之，10分鐘一個項目，做穩(wěn)態(tài)階段的測試足夠，但做預(yù)處理是不夠的。最適合做預(yù)處理的就是FIO，這個以后介紹，我們先介紹IOmeter做預(yù)處理的方法。
通常順序讀寫測試使用128KB數(shù)據(jù)包，我們就建立一個128KB順序?qū)懙捻椖?。順序?qū)懸彩亲羁焯顫M的方法了。
Worker可以只用1個，相當(dāng)于1個線程。數(shù)據(jù)選擇偽隨機。I/O深度固定在16或者32就夠了。
IOmeter做預(yù)處理不像FIO那么方便，后者可以設(shè)置相對于容量的循環(huán)，前者只能通過運行時間來間接控制寫入量。我們可以用容量去除以標(biāo)稱的順序?qū)懭胨俣龋@樣就可以預(yù)估寫滿一遍的時間。把這個時間乘2，那就是計劃的持續(xù)寫的時間。特別強調(diào)的是，基于標(biāo)稱速度的計算只對數(shù)據(jù)中心SSD有效，因為數(shù)據(jù)中心SSD標(biāo)稱的通常是穩(wěn)態(tài)性能，是可信的。而消費類SSD標(biāo)稱的寫入速度是極大值，出緩后的寫入性能必然暴跌——除非你知道會跌到什么程度，否則拿什么數(shù)值當(dāng)除數(shù)呢？這也側(cè)面說明了“可預(yù)期”的性能是多么重要。
如果我們對測試對象的順序?qū)懭胄阅軟]有自信，那就不設(shè)具體的時間，直接開始跑順序?qū)戫椖?，IOmeter會不間斷地運行。在此期間，我們可以看到平均寫入速度。平均寫入速度會逐步下降，當(dāng)相對平穩(wěn)的時候，我們就可以根據(jù)這個速度去估算合理的總時間，超過這個時間后手動結(jié)束測試，這樣初步的預(yù)處理就算完成了。
我們也可以通過CystalDiskInfo之類的軟件隨時判讀SSD的寫入量變化。如果增量達到2倍容量，就可以停止寫入。對于預(yù)設(shè)了時間的操作，如果寫入量達到1.5倍容量，也是可以接受的，否則就只能設(shè)一個更長的寫入時間，重新進行預(yù)處理。
預(yù)處理完成后，我們可以先進行簡單的測試，不做太復(fù)雜的設(shè)置，看看數(shù)據(jù)是否穩(wěn)定。初期可能會出現(xiàn)寫入IOPS比較高的情況，如果10分鐘左右就能進入正常區(qū)間就是比較順利的。感覺比較穩(wěn)之后，就可以大刑伺候了。
結(jié)語
經(jīng)過三個階段的學(xué)習(xí)，相信大家在Windows下已經(jīng)可以熟練使用IOmeter了。雖然IOmeter的設(shè)置界面比快餐軟件們復(fù)雜很多，但只要測試思路明確，設(shè)置起來還是很直觀的。建立了自己的配置文件之后，操作起來就更是輕車熟路，碾壓普通的數(shù)碼UP主那是小菜一碟啊。
對于面向數(shù)據(jù)中心、企業(yè)市場的經(jīng)銷商、集成商，熟悉IOmeter只是在專業(yè)領(lǐng)域入了門。大家還是要進一步熟悉服務(wù)器主流操作系統(tǒng)Linux的實際操作，下一階段，我們就要把FIO用起來。
