IOPS計算指南：硬碟、RAID組和Ceph的效能評估

7200硬碟IOPS = 1000/(3 1000*(7200/60)/2) = 140
10k硬碟IOPS = 1000/(3 60000/10000/2) = 167
15k硬碟IOPS = 1000/(3 60000/15000/2) = 200

其中3為尋道延遲，7200/10k/15k為轉速（rpm），1000*(7200/60)/2為旋轉延遲（旋轉延遲一般用轉一圈所需時間的1/2表示） ，結果為理論峰值，實際上還會有系統延遲導致測得IOPS一般低於此值。

由於RAID群組需要校驗以提供恢復功能，所以會存在一定寫懲罰（一個業務寫操作對應實際硬碟的I/O操作，可以參考https://community.emc.com/docs/DOC- 26624），這個係數如下：
RAID0: 1
RAID1: 2
RAID5: 4
RAID6: 6
RAID1-0: 2

所以RAID群組IOPS = 硬碟寫入IOPS*硬碟數量*寫入操作百分比/寫入懲罰係數 硬碟讀取IOPS*硬碟數量*讀取操作百分比。

以4塊IOPS為180的SAS硬碟組RAID 6然後百分百隨機寫入操作為例：

IOPS = 180*4/6 = 120

由於Ceph儲存結構不同於實體硬件，所以影響其IOPS的因素主要有網路、副本數量、日誌、OSD（硬碟）數量、OSD伺服器數量、OSD IOPS等，這裡給出一個來自Mirantis的經驗公式：

IOPS = 硬碟IOPS * 硬碟數量 * 0.88 / 副本數量

其中0.88為4-8k隨機讀取操作佔比（88%），如果OSD不是以硬碟為單位而是RAID組，則替換公式中對應參數。

關於Ceph的IOPS計算僅供參考，計算結果可能會跟物理環境實測有較大偏差。

作者介紹：雲端技術社群專家 蔣迪（微信公眾號：雲端技術實務）

蔣迪，資深虛擬化基礎架構工程師，《KVM私有雲架構設計與實務》作者，雲端技術社群專家，擅長KVM雲端平台架構解析與虛擬化POC，具有第一線開發與交付經驗。

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