Prestandatest för olika sektioner av hårddiskar

(1)

Examensarbete

Andreas Åberg Jesper Franzén Mikael Svensson 2010-05-24

Ämne: Examensarbete Nivå: C

Prestandatest för olika sektioner av hårddiskar

(2)

Abstrakt

Syftet med detta arbete var att genom prestandatester undersöka den förbättring i läs- och skrivhastighet samt medelaccesstid som kan uppnås då data placeras på de yttre sektionerna av hårddiskens skivor, jämfört med om data placeras över hela

hårddiskskivornas yta. En hårddisk har högre överföringshastighet i den yttersta

sektionen av hårddisken och lägre överföringshastighet i den innersta sektionen. Arbetet analyserade den påverkan på prestanda som ovan nämnda dataplacering har på en enskild hårddisk och olika RAID-konfigurationer. Rapporten är intressant då det är lättare att med informationen som presenteras i rapporten, planera

hårddiskkonfigurationer som leder till optimerad prestanda. En experimentell metod användes för att utreda prestandaskillnaderna. Prestandatesterna utfördes i programmet HD Tune Pro, vilket har en short stroke-funktion som gör det möjligt att begränsa testerna till endast en del i början av hårddiskens lagringsutrymme. Prestandatesterna utfördes tre gånger vardera för att få ett mer trovärdigt resultat. En märkbar

prestandaförbättring blev resultatet av testerna av hårddiskkonfigurationerna då short stroke-funktionen var aktiverad, i jämförelse med då short stroke inte var aktiverat. En praktisk tillämpning av lagring på de yttre sektionerna av hårddiskskivorna, är att skapa en partition som tar upp en del av hårddiskskivornas yttre lagringsyta. Denna

tillämpning rekommenderas för personer med hemdatorer som vill uppnå optimerad hårddiskprestanda genom planering av partitionering. Företag som använder RAID- konfigurationer, bör också ha planering av partitionering i åtanke. Ett förslag till vidare behandling av området är att genomföra prestandatester, vars resultat jämförs med prestandavärden för hårddiskar som är konstruerade för hög prestanda.

Nyckelord: hårddisk, partition, prestanda, RAID, sektioner, short stroke.

(3)

Abstract

The purpose of this paper was to investigate the performance improvement of read and write speeds and average access time that can be achieved when data is placed on the outer sections of a hard disk drive’s platters, compared to if data is placed all over the hard disk drive’s platters. A hard disk drive has higher transfer speed in the outer

sections of the hard disk drive, and lower transfer speed in the inner sections. This paper investigated the influence on performance that the above mentioned data placement has on a single hard disk drive and various RAID configurations. This paper is relevant because it is easier to plan hard disk drive configurations that lead to optimized

performance with the information presented in this paper. An experimental method has been used to examine the performance differences. The performance tests were performed with the program HD Tune Pro. The program has a short stroke function that enables the tests to be run on a limited part of the initial storage space on a hard disk drive. The performance tests were run three times each to attain a more reliable result. A noticeable performance improvement was the result of the tests of the hard disk drive configurations when the short stroke function was activated, compared to when the short stroke function was not activated. A practical application of storage on the outer sections of the hard disk drive platters is to create a partition that fills a part of the outer fraction of the hard disk drive platters. This application is recommended to people using home computers that want to attain optimized hard disk drive performance through planning the partitioning process. Companies that use RAID-implementations should also consider planning the partitioning process. A suggestion to further study of the subject is to perform performance tests, and compare the results with performance statistics of better performing hard disk drives.

Keywords: hard disk drive, partition, performance, RAID, sections, short stroke.

(4)

Förord

Detta examensarbete har grundats på våra tester som undersöker den prestandavinst som uppkommer då data placeras på de yttre sektionerna av hårddiskskivor i olika hårddiskkonfigurationer, jämfört med om data placeras över hela hårddiskskivornas yta.

Valet att behandla just området hårddiskprestanda, gjordes för att ämnet intresserar oss, och för att vi ville lära oss mer om faktorer som påverkar hårddiskprestanda. Vi vill tacka vår handledare Marcus Wilhelmsson vid Linnéuniversitetet som kommit med idéer och hjälpt oss under arbetets gång.

(5)

Innehållsförteckning

1. Introduktion ... 1

1.1 Syfte ... 1

1.2 Målformulering ... 2

1.3 Avgränsningar ... 2

1.4 Rapportens struktur... 3

2. Teknisk bakgrund ... 4

2.1 Hårddiskens uppbyggnad och funktion... 4

2.2 HD Tune Pro ... 5

2.3 RAID... 5

2.4 RAID 5 ... 5

2.5 RAID 0, RAID 1 och RAID 10 ... 6

2.6 Short stroke ... 6

2.7 Striping ... 6

2.8 Skrivpolicy... 7

2.9 Läspolicy... 7

2.10 Medelaccesstid och medelsöktid ... 7

3. Metod... 8

3.1 Laborationsmiljö ... 8

3.1.1 Hårdvara ... 8

3.1.2 Systemvolym... 9

3.2 Laborationsverktyg ... 9

3.2.1 HD Tune Pro ...10

3.3 Metoddiskussion ...10

4. Genomförande...12

4.1 Generell information om testerna ...12

4.2 Test av enskild hårddisk ...12

4.3 Test av RAID 5 ...13

4.4 Test av RAID 10 ...14

(6)

5. Resultat ...15

5.1 Resultat av testerna av enskild hårddisk ...15

5.2 Resultat av RAID 5-testerna ...17

5.3 Resultat av RAID 10-testerna...18

6. Diskussion ...21

6.1 Vidare undersökning ...23

7. Källförteckning ... 24

8. Bilagor ... 27

8.1 Bilaga 1: Resultat av testerna av enskild hårddisk ...27

8.2 Bilaga 2: Resultat av RAID 5-testerna...40

8.3 Bilaga 3: Resultat av RAID 10-testerna ...52

(7)

1. Introduktion

Hårddiskar är magnetiska enheter (Joukov & Sipek, 2008) som uppfanns på 50-talet, men används fortfarande i majoriteten av dagens datorer. Data lagras magnetiskt på en eller vanligtvis flera skivor som snurrar då hårddisken är i drift. För att läsa och skriva data till skivorna, används en mekanisk arm med läs- och skrivhuvud som rör sig över skivorna. En hårddiskarm förflyttas väldigt snabbt och precist över skivorna. En typisk hårddiskarm kan förflytta läs- och skrivhuvuden från den inre sektionen av en

hårddiskskiva till den yttre sektionen över 40 gånger per sekund (Marshall, 2010). Då prestanda mäts på lagringssystem, kan komplexa interaktioner mellan olika

kommunikationsenheter, cacheminnen, och olika komponenter i operativsystemet, resultera i ett beteende som är ganska svårt att analysera (Traeger, Zadok, Joukov &

Wright, 2008).

Detta arbete kommer undersöka hur stora prestandaskillnader som uppstår mellan olika hårddiskkonfigurationer då data placeras på den yttre delen av hårddiskens skivor, i jämförelse med då data placeras över hela hårddiskens lagringsyta. Testerna i denna rapport är intressanta då det med informationen som presenteras i rapporten, är lättare att planera hårddiskkonfigurationer som leder till optimerad prestanda.

Prestandatest av hårddiskars yttre sektioner skulle kunna genomföras och jämföras med prestandavärden för hårddiskar konstruerade för hög prestanda.

1.1 Syfte

Detta arbete har som syfte att undersöka den prestandavinst som kan åstadkommas om data placeras på de yttre sektionerna av hårddiskens skivor, jämfört med om data placeras över hela hårddiskskivornas lagringsyta. Avsikten är att analysera och jämföra vilken påverkan på prestanda som detta har på en enskild hårddisk, och då flera hårddiskar kombineras med hjälp av olika varianter av RAID-konfigurationer.

(8)

1.2 Målformulering

Målet med detta arbete är att ta reda på följande:

Hur mycket påverkas hårddiskprestandan om data placeras på de yttre sektionerna av skivorna i en hårddisk, istället för över hela hårddiskskivorna?

Hur påverkas prestandan av detta då hårddiskar körs i RAID 5 och RAID 10?

Hur påverkas prestandan av detta i de olika konfigurationerna jämfört med varandra?

1.3 Avgränsningar

Det finns många olika faktorer som kan påverka hårddiskprestanda. Följande avgränsningar har därför gjorts för att hålla arbetets omfattning på en rimlig nivå.

Testerna kommer endast att utföras på en och samma datorhårdvara. Eventuell påverkan som omkringliggande datorhårdvara har på hårddiskprestanda kommer inte att tas hänsyn till i rapporten. Hur hårddiskar hanterar sökoptimeringen för läs- och skrivoperationer, kommer inte att beröras. Skillnader i prestanda mellan olika

tillverkare och modeller av hårddiskar kommer inte heller att tas upp. Även faktorerna vibrationer och värme kommer rapporten att bortse ifrån.

Endast en mjukvara kommer att användas för att utföra prestandatesterna, eftersom tanken med arbetet är att endast jämföra prestandaskillnader mellan de testade

konfigurationerna med och utan short stroke aktiverat, och inte att ta fram ett generellt prestandavärde. Då den mjukvara vi valt för prestandatester endast har stöd för Windowsplattformen, valde vi att använda oss av Microsofts senaste operativsystem för servrar, Windows Server 2008 R2. Inga filsystem kommer att användas på de hårddiskar som prestandatestas, och under de tester som inkluderar RAID kommer endast hårdvarubaserad RAID att användas.

(9)

1.4 Rapportens struktur

I kapitel 2 återfinns förklarande information om tekniska termer och programvara som används i detta arbete. Under kapitel 3 finns den valda metoden beskriven och hur den tillämpas i detta arbete. Även laborationsmiljön och laborationsverktyg finns

presenterade under avsnitten 3.1 och 3.2. Därefter följer en diskussion av metoden i 3.3. I kapitel 4 finns genomförandet av testerna detaljerat beskrivet, följt av resultatet för arbetet i kapitel 5. Rapporten avslutas sedan i kapitel 6 med en diskussion och förslag på vidare undersökning.

(10)

2. Teknisk bakgrund

För att ge en ökad förståelse för rapportens innehåll, beskriver detta kapitel tekniska termer och programvaror som förekommer i detta arbete.

2.1 Hårddiskens uppbyggnad och funktion

Hårddiskar kan innehålla mer än en hårddiskskiva, vilket illustreras i figur 2.1.1. Data skrivs till ytorna på varje hårddiskskiva av ett skrivhuvud. En hårddisk med tre hårddiskskivor har vanligtvis sex separata skrivhuvuden (IBM, 2010). Hårddiskar börjar läsa och skriva data längst ut på hårddiskskivorna (HD Tune, 2010).

Figur 2.1.1. Insidan av en hårddisk. Källa: PC Technology Guide, 2009.

Lagringsutrymmet på hårddiskar är uppdelat i zoner. Zon 0, den första zonen på hårddiskar, är fysiskt placerad längst ut på hårddiskskivorna (Rubtsov, 2009). En hårddisk har högre överföringshastighet i den yttersta sektionen av hårddisken (zon 0) och lägre överföringshastighet i den innersta sektionen (den sista zonen) (IBM, 2000;

Hitachi, 2006). Om endast en del av hårddiskens lagringsutrymme används, blir den slumpmässiga prestandan högre än om hela hårddiskens lagringsutrymme används.

Detta beror på att hårddiskhuvuden då inte behöver förflyttas lika mycket (Intel, 2008).

(11)

2.2 HD Tune Pro

HD Tune Pro är ett hårddiskverktyg för Windowsplattformen, som bland annat kan testa läs- och skrivprestanda, slumpmässig accesstid och söka igenom hårddiskar efter fel. Vissa av prestandatesterna kan köras med alternativet short stroke, som gör det möjligt att begränsa testerna till en angiven del av hårddiskens lagringskapacitet. För att installera verktyget krävs tio megabyte ledigt hårddiskutrymme (HD Tune, 2010).

2.3 RAID

Redundant Array of Independent Disks föreslogs på 1980-talet som ett sätt att öka hårddiskprestanda genom att slå samman flera hårddiskar (Chen, Lee, Gibson, Katz &

Patterson, 1994). RAID består av en samling hårddiskar och en kontroller.

Kontrollern hanterar instruktioner från användaren av RAID (Torkestani & Meybodi, 2009). Hårddiskarna som kombineras till en RAID kommer datorn att uppfatta som en enda logisk lagringsenhet. Syftet med RAID är att sprida information över flera hårddiskar för att uppnå redundans, mindre fördröjningar och/eller högre

överföringshastighet samt för att öka möjligheten att kunna återskapa data om hårddiskar går sönder (Red Hat, 2010).

2.4 RAID 5

RAID 5 är en grupp hårddiskar konfigurerade för att undvika dataförlust om en av hårddiskarna i gruppen går sönder. Detta uppnås genom att paritetsblock används och fördelas så att alla hårddiskar bidrar lika mycket för att leverera systemprestanda (Leventhal, 2009). Skulle en hårddisk gå sönder, kan dess innehåll rekonstrueras med hjälp av paritetsblock på de övriga hårddiskarna. Skulle fler än en hårddisk i en RAID 5-konfiguration gå sönder, innebär det att data går förlorat (Thomasian & Blaum, 2009).

(12)

2.5 RAID 0, RAID 1 och RAID 10

RAID 0 innebär att data delas upp mellan hårddiskar för att uppnå maximal skrivprestanda, vilket inte tillhandahåller redundans. RAID 1 innebär att hårddiskar delas in i speglade par, och data dupliceras på båda halvorna av speglingen. RAID 10 är en RAID-konfiguration som innebär att speglade hårddiskpar delas upp mellan ett ytterligare hårddiskpar, vilket resulterar i en kombination mellan RAID 1 och RAID 0 (Leventhal, 2009).

2.6 Short stroke

Short stroke är en metod som har som syfte att maximera hårddiskprestanda genom att endast använda en liten del av hårddiskens lagringsyta. Short stroking gör inte en hårddisk snabbare, utan instruerar endast operativsystemet att inte använda den långsamma delen av hårddisken (HD Tune, 2010).

2.7 Striping

Striping används för att skriva data över flera fysiska hårddiskar istället för en fysisk hårddisk (Dell, 2010b). Då striping används, skrivs data ut på alla fysiska hårddiskar i en virtuell hårddisk. Om striping används på en virtuell hårddisk som inkluderar fem fysiska hårddiskar, skrivs data med start på fysisk hårddisk ett, och slutar på fysisk hårddisk fem. Detta sker utan någon form av repetering av skrivningar på en fysisk hårddisk. Lika stor del av varje fysisk hårddisk används för varje stripe. Den del av en stripe som är placerad på en fysisk hårddisk kallas för stripe element. Om en stripe innehåller 64 kilobyte diskutrymme och har 16 kilobyte data på varje hårddisk, har stripe element size storleken 16 kilobyte och stripe size har storleken 64 kilobyte (Dell, 2010a).

(13)

2.8 Skrivpolicy

RAID-kontrollerkortet (PERC 5/i) som användes i prestandatesterna kan ställas in att använda olika typer av regler för skrivningar. De två inställningarna som kan väljas är följande.

Write back: RAID-kontrollerkortet använder sin cachefunktion för att mellanlagra data innan det skrivs till hårddisken.

Write through: RAID-kontrollerkortet använder inte någon cache (Intel, 2008).

2.9 Läspolicy

Inställningar för hur RAID-kontrollerkortet som användes i prestandatesterna ska hantera läsningar, kan konfigureras på följande tre olika sätt.

No read ahead: Data som läses är endast data som förfrågats av applikationen.

Always read ahead: RAID-kontrollerkortet läser hela stripen där det förfrågade datablocket ligger, och lagrar detta i sitt cacheminne.

Adaptive read ahead: Beroende på mönstret av läsförfrågningar så justeras RAID-kontrollerkortets läsegenskaper till en kombination av Always read ahead och No read ahead (Intel, 2008).

2.10 Medelaccesstid och medelsöktid

Medelsöktiden är den tid det tar för hårddiskhuvudet att förflytta sig till rätt läge och vänta på att en given datasektor ska passera under hårddiskhuvudet, för att därefter börja behandla data. Medelaccesstiden är den tid det tar för hårddisken att börja läsa data, vilket inkluderar medelsöktiden (Mueller, Soper & Sosinsky, 2006).

(14)

3. Metod

En experimentell metod kommer att användas för att utreda skillnader i påverkan på prestanda mellan olika hårddiskkonfigurationer då data placeras endast på de yttre sektionerna av hårddiskens skivor, i jämförelse med om data lagras på hela hårddiskens utrymme. Prestandan kommer att mätas i form av sekventiell läshastighet, sekventiell skrivhastighet och medelaccesstid. Då en experimentell metod används, är det nödvändigt att veta exakt vad som ska testas innan det testas. En stor del av tiden läggs på förberedelser (Robson, 2002). Den experimentella metoden bygger på att man har ett X- och ett Y-värde. När man manipulerar Y-värdet medför detta att X-värdet förändras (Trochim, 2006). Den experimentella metoden lämpar sig för detta arbete då metoden behandlar dessa två variabler, vilka i detta arbete liknas med att X

representerar prestandan för medelaccesstid, läshastigheten och skrivhastigheten, och Y representerar det utrymme av hårddisken som används. Detta medför att när ändringar för lagringsutrymmet utförs, kommer hårddiskprestandan förändras.

Testerna kommer att utföras tre gånger vardera, för att få ett mer trovärdigt och sammanfattande resultat av testerna. Därefter kommer medelvärdet samt den procentuella skillnaden av dessa att presenteras. Totalt fyra hårddiskar kommer att användas för prestandatesterna, och en hårddisk kommer användas för att köra operativsystemet.

3.1 Laborationsmiljö

I laborationsmiljön kommer en serverdator med operativsystemet Windows server 2008 R2 Enterprise Edition att användas som testdator. Den aktuella testdatorn kommer att användas för att denna datormodell uppfyllde våra krav för datorhårdvara.

3.1.1 Hårdvara

Serverdatorn Dell PowerEdge 2900, som testerna kommer att utföras på, har följande hårdvaruspecifikationer:

Moderkort: Dell PowerEdge 2900, chipset: Intel Greencreek 5000X Processor: Intel Xeon 2,99 GHz (4 kärnor)

(15)

Minne: 10 GB, PC2-4200, 533 MHz Grafikkort: ATI ES1000 (RN50) RAID-kontrollerkort: PERC 5/i

Hårddiskar: 5 stycken S-ATA Western Digital Caviar (WD800JD), 80 GB, 7200 RPM, tillverkade i juni 2006.

3.1.2 Systemvolym

Systemvolymen där operativsystemet ska installeras, kommer att konfigureras enligt tabell 3.1.2.1, i RAID-kontrollerns BIOS.

Tabell 3.1.2.1 Systemvolymens RAID-konfiguration Diskgrupp 0 (systemvolym)

RAID 0

Antal hårddiskar 1

Stripe element size 64 KB

Skrivpolicy Write back

Läspolicy Adaptive read ahead

Systemvolymen kommer att placeras i diskgrupp 0 och testhårddiskarna kommer att placeras i diskgrupp 1. RAID-konfigurationen kommer att sättas till RAID 0, men eftersom endast en hårddisk kommer att användas för systemvolymen, blir detta egentligen ingen RAID. På systemvolymen kommer Microsoft Windows Server 2008 R2 att installeras. Inga specifika drivrutiner kommer att installeras för hårdvaran. Det enda som ska installeras på denna volym är operativsystemet och en testversion av HD Tune Pro 4.01.

3.2 Laborationsverktyg

I detta avsnitt presenteras de verktyg som kommer att användas under testerna.

(16)

3.2.1 HD Tune Pro

En 15-dagars testversion av programmet HD Tune Pro ska användas för att mäta prestandaskillnaden mellan de olika konfigurationerna då short stroke används, respektive inte används. Programmet kan utföra tester på läs- och skrivhastighet samt medelaccesstid. HD Tune Pro valdes för att både läs- och skrivtester i kombination med tester av medelaccesstid kan genomföras på hela och sektioner av hårddiskars lagringsutrymme samt RAID-konfigurationer (HD Tune, 2010). En annan anledning till att HD Tune Pro är lämpligt för testerna är att testresultat från programmet presenteras på ett tydligt sätt. För att mäta prestandan ytterst på hårddiskskivorna kommer funktionen short stroke i HD Tune Pro att användas (HD Tune, 2010).

3.3 Metoddiskussion

Metoden skulle kunna expanderas ytterligare genom att använda flera olika

testprogramvaror. Ett mer generellt prestandavärde skulle då kunna erhållas. Dock är prestandavärden som erhålls från HD Tune Pro jämförbart med andra tester som gjorts med samma program. HD Tune Pro är en relativt vanlig programvara att använda för prestandatester av hårddiskar. Det finns ett stort utbud av andra

programvaror för att göra liknande tester. HD Tune Pro valdes då det fanns stöd för alla tester som var tänkta att utföras. Vald metod har fungerat bra, då testerna varit väl planerade och det som skulle testas var klart definierat innan testerna påbörjades.

Detta resulterade i att omfattningen av arbetet inte blev för stor eller för liten. En annan fördel med vald metod är att testernas utformning och miljön de utfördes i, kan ses som mer optimala för hög prestanda än vad som skulle förekomma vid olika former av förmodat användande av de testade hårddiskkonfigurationerna. Detta leder till att skillnader i prestanda tydligare kan urskiljas. Skulle testerna utföras på till exempel en driftsatt filserver på ett företag, skulle resultaten antagligen vara mycket mer svårtolkade, då hårddiskarna används till annat än prestandatesterna. Tiden som hårddiskarna är tillgängliga för testprogrammet, kan bli begränsad i och med att andra förfrågningar av data också ska hanteras av samma hårddiskar.

Endast ett fåtal variabler har specificerats, manipulerats och analyserats. Detta fick konsekvensen att resultaten blev tydliga. Dock är det med vald metod svårt att veta exakt om några okända omständigheter påverkar testresultaten. En viss inställning i till

(17)

exempel operativsystemet skulle kunna vara till fördel för en viss

hårddiskkonfiguration men inte för en annan. En annan nackdel med resultaten som fås ut av testerna är att testerna är gjorda på en testdator som inte är av senaste modell.

Det skulle varit intressant att utföra testerna på en äldre testdator och även en nyare för att se om resultaten skulle bli liknande varandra eller om det skulle ha blivit någon större skillnad.

(18)

4. Genomförande

Detta kapitel behandlar genomförandet av testerna som utfördes för att komma fram till ett resultat i arbetet. Kapitlet går igenom hård- och mjukvaran samt dess

inställningar som användes under testerna.

4.1 Generell information om testerna

Totalt fyra hårddiskar användes för prestandatesterna, och en hårddisk användes för att köra operativsystemet. Då ett test slutförts, konfigurerades hårddiskarna om för att användas i nästa test. Windows Server 2008 R2 Enterprise Edition installerades utan extra tjänster och program. Inga andra ytterligare program förutom HD Tune Pro kördes under testerna. Ungefär tio procent av diskutrymmet användes vid testerna med short stroke. Detta berodde på att ett värde inte hade hittats för när prestandan börjar gå ner, så en uppskattning gjordes att det skulle vara efter tio procent.

4.2 Test av enskild hårddisk

Inför testerna av enskild hårddisk, konfigurerades RAID-kontrollern i dess BIOS med följande inställningar, enligt tabell 4.2.1.

Tabell 4.2.1 RAID-konfiguration för enskild hårddisk Diskgrupp 1 (testvolym)

RAID 0

Antal hårddiskar 1

Skrivpolicy Write through

Läspolicy No read ahead

RAID-konfigurationen sattes till RAID 0, men eftersom endast en hårddisk användes för testvolymen, blev detta egentligen ingen RAID. När RAID-konfigurationen var klar utfördes en full initiering av diskgrupp 1, därefter startades Windows Server 2008

(19)

R2 och hårddisken initierades med Master Boot Record. Efter att detta var slutfört startades testversionen av HD Tune Pro. Alla test kördes med standardinställningar förutom short stroke-funktionen, då den nämns. Då HD Tune Pro var startat, inleddes det första testet, vilket var ett lästest på hela volymen som var totalt 80 gigabyte. När testet var klart så upprepades det två gånger, varefter resultatet sparades undan med hjälp av funktioner i HD Tune Pro. Nästa test som genomfördes var ett skrivtest på hela hårddisken vilket sedan sparades undan efter att testet utfördes ytterligare två gånger. När dessa sex tester var slutförda och dokumenterade så startades ett lästest med short stroke på åtta gigabyte. Sedan startades ett skrivtest med åtta gigabyte short stroke. Även dessa två test återupprepades två gånger vardera, och resultaten sparades undan. Inkluderat i varje test var också ett test av medelaccesstid.

4.3 Test av RAID 5

Hårddiskarna som användes i RAID 5-konfigurationen, ställdes in på följande sätt i RAID-kontrollerns BIOS, enligt tabell 4.3.1

Tabell 4.3.1 RAID-konfiguration för RAID 5 Diskgrupp 1 (testvolym)

RAID 5

Antal hårddiskar 4

När RAID-konfigurationen var klar utfördes en full initiering av diskgrupp 1, därefter startades Windows Server 2008 R2 och hårddiskarna initierades med Master Boot Record. Efter att detta var slutfört startades testversionen av HD Tune Pro. Alla test kördes med standardinställningar förutom short stroke-funktionen, då den nämns. Då HD Tune Pro var startat, inleddes det första testet, vilket var ett lästest på hela

volymen som var totalt 240 gigabyte. När testet var klart så upprepades det två gånger, varefter resultatet sparades undan med hjälp av funktioner i HD Tune Pro. Nästa test som genomfördes var ett skrivtest på hela hårddisken vilket sedan sparades undan

(20)

efter att testet utfördes ytterligare två gånger. När dessa sex tester var slutförda och dokumenterade så startades ett lästest med short stroke på 24 gigabyte. Sedan startades ett skrivtest med 24 gigabyte short stroke. Även dessa två test återupprepades två gånger vardera, och resultaten sparades undan. Inkluderat i varje test var också ett test av medelaccesstid.

4.4 Test av RAID 10

Hårddiskarna som användes i RAID 10-konfigurationen, ställdes in på följande sätt i RAID-kontrollerns BIOS, enligt tabell 4.4.1.

Tabell 4.4.1 RAID-konfiguration för RAID 10 Diskgrupp 1 (testvolym)

RAID 10

Antal hårddiskar 4

När RAID-konfigurationen var klar utfördes en full initiering av diskgrupp 1, därefter startades Windows Server 2008 R2 och hårddiskarna initierades med Master Boot Record. Efter att detta var slutfört startades testversionen av HD Tune Pro. Alla test kördes med standardinställningar förutom short stroke-funktionen, då den nämns. Då HD Tune Pro var startat, inleddes det första testet, vilket var ett lästest på hela

volymen som var totalt 160 gigabyte. När testet var klart så upprepades det två gånger, varefter resultatet sparades undan med hjälp av funktioner i HD Tune Pro. Nästa test som genomfördes var ett skrivtest på hela hårddisken vilket sedan sparades undan efter att testet utfördes ytterligare två gånger. När dessa sex tester var slutförda och dokumenterade så startades ett lästest med short stroke på 16 gigabyte. Sedan startades ett skrivtest med 16 gigabyte short stroke. Även dessa två test återupprepades två gånger vardera, och resultaten sparades undan. Inkluderat i varje test var också ett test av medelaccesstid.

(21)

5. Resultat

I det här kapitlet presenteras medelvärden från testresultaten och den procentuella prestandavinsten av att använda short stroke, då det är genomsnittet och den

procentuella prestandavinsten som är av intresse. Alla resultat som presenteras i detta kapitel är avrundade för att minska antalet decimaler. De exakta resultaten för varje genomfört test finns presenterade under bilagorna 1-3, där resultaten visas genom grafer och beskrivande relevant information.

5.1 Resultat av testerna av enskild hårddisk

Nedan följer de resultat som framkommit genom testerna med HD Tune Pro på en enskild hårddisk. Resultaten som presenteras här är medelvärden av de tester som genomfördes på enskild hårddisk. Det som presenteras i figur 5.1.1 är hastigheten för läs- och skrivtesterna.

Figur 5.1.1 Testresultat av läs- och skrivhastigheter på enskild hårddisk med HD Tune Pro.

De två vänstra staplarna visar läshastigheten och de två högra staplarna visar skrivhastigheten. De två mörkare staplarna motsvarar hastigheterna när hela

hårddiskutrymmet prestandatestades, vilket i detta test var 80 gigabyte. De två ljusare

(22)

staplarna motsvarar hastigheterna med short stroke aktiverat, då cirka tio procent av det totala utrymmet prestandatestades, vilket i de här testerna var åtta gigabyte.

Resultaten presenteras i megabytes per sekund och är avrundade till heltal. Figur 5.1.1 visar att läs- och skrivhastigheten för enskild hårddisk ökade med ungefär sju

megabytes per sekund under de tester som utfördes med short stroke, jämfört med då hela lagringsutrymmet prestandatestades. Detta medför en ökning på cirka 15,3 % i läshastighet och cirka 14,9 % i skrivhastighet.

Det som presenteras i figur 5.1.2 är resultatet av medelaccesstiden för testerna av en enskild hårddisk. Dessa resultat presenteras i millisekunder.

Figur 5.1.2 Testresultat av medelaccesstider på enskild hårddisk med HD Tune Pro.

De mörkare staplarna motsvarar medelaccesstiden för testerna som utfördes på hela lagringsutrymmet, och de ljusare staplarna är resultatet då short stroke användes. Figur 5.1.2 visar att medelaccesstiden minskade med ungefär nio millisekunder under de tester som utfördes med short stroke, jämfört med då hela lagringsutrymmet

prestandatestades. Detta medför en minskning av medelaccesstiden med cirka 44,8 % i lästesterna och cirka 44,9 % i skrivtesterna.

(23)

5.2 Resultat av RAID 5-testerna

Nedan följer de resultat som framkommit genom testerna med HD Tune Pro av RAID 5. Resultaten som presenteras här är medelvärden av de tester på RAID 5 som genomfördes. Det som presenteras i figur 5.2.1 är hastigheten för läs- och

skrivtesterna.

Figur 5.2.1 Testresultat av läs- och skrivhastigheter på RAID 5 med HD Tune Pro.

hårddiskutrymmet prestandatestades, vilket i detta test var 240 gigabyte. De två ljusare staplarna motsvarar hastigheterna med short stroke aktiverat, då cirka tio procent av det totala utrymmet prestandatestades, vilket i de här testerna var 24 gigabyte.

Resultaten presenteras i megabytes per sekund och är avrundade till heltal. Figur 5.2.1 visar att läs- och skrivhastigheten för RAID 5 ökade under de tester som utfördes med short stroke, jämfört med då hela lagringsutrymmet prestandatestades. Läshastigheten ökade med ungefär 28 megabytes per sekund och skrivhastigheten ökade med ungefär en megabyte per sekund. Detta medför en ökning på cirka 25,1 % i läshastighet och cirka 6,1 % i skrivhastighet.

Det som presenteras i figur 5.2.2 är resultatet av medelaccesstiden för testerna av RAID 5. Dessa resultat presenteras i millisekunder.

(24)

Figur 5.2.2 Testresultat av medelaccesstider på RAID 5 med HD Tune Pro.

De mörkare staplarna motsvarar medelaccesstiden för testerna som utfördes på hela lagringsutrymmet, och de ljusare staplarna är resultatet då short stroke användes. Figur 5.2.2 visar att medelaccesstiden minskade med ungefär tio millisekunder under de tester som utfördes med short stroke, jämfört med då hela lagringsutrymmet

5.3 Resultat av RAID 10-testerna

Nedan följer de resultat som framkommit genom testerna med HD Tune Pro av RAID 10. Resultaten som presenteras här är medelvärden av de tester för RAID 10 som genomfördes. Det som presenteras i figur 5.3.1 är hastigheten för läs- och skrivtesterna.

(25)

Figur 5.3.1 Testresultat av läs- och skrivhastigheter på RAID 10 med HD Tune Pro.

hårddiskutrymmet prestandatestades, vilket i detta test var 160 gigabyte. De två ljusare staplarna motsvarar hastigheterna med short stroke aktiverat, då cirka tio procent av det totala utrymmet prestandatestades, vilket i de här testerna var 16 gigabyte.

Resultaten presenteras i megabytes per sekund och är avrundade till heltal. Figur 5.3.1 visar att läs- och skrivhastigheten för RAID 10 ökade under de tester som utfördes med short stroke, jämfört med då hela lagringsutrymmet prestandatestades.

Läshastigheten ökade med ungefär 17 megabytes per sekund och skrivhastigheten ökade med ungefär 14 megabytes per sekund. Detta medför en ökning på cirka 18,4 % i läshastighet och cirka 15,1 % i skrivhastighet.

Det som presenteras i figur 5.3.2 är resultatet av medelaccesstiden för testerna av RAID 10. Dessa resultat presenteras i millisekunder.

(26)

Figur 5.3.2 Testresultat av medelaccesstider på RAID 10 med HD Tune Pro.

De mörkare staplarna motsvarar medelaccesstiden för testerna som utfördes på hela lagringsutrymmet, och de ljusare staplarna är resultatet då short stroke användes. Figur 5.3.2 visar att medelaccesstiden minskade med ungefär fem millisekunder under de tester som utfördes med short stroke, jämfört med då hela lagringsutrymmet

(27)

6. Diskussion

Detta kapitel tar upp diskussioner relaterade till det genomförda arbetet.

Vi anser att vi nått upp till de mål gällande hur stor prestandamässig skillnad som uppstår om data placeras längst ut på hårddiskskivorna i jämförelse med om data placeras över hela hårddiskens lagringsutrymme. Hur olika RAID-konfigurationer påverkas av detta och hur prestanda mellan olika konfigurationer skiljs åt, anser vi också har klarlagts. Detta kan utläsas genom att se på skillnaderna i procentuell prestandaförbättring för de olika hårddiskkonfigurationerna i kapitel 5 under rubrikerna för testresultat för respektive hårddiskkonfiguration.

Att använda tio procent av hårddiskkonfigurationernas lagringsutrymme under short stroke-testerna visade sig fungera bra, men det var svårt att se när prestandan började minska på graferna för RAID 5 i HD Tune Pro enligt bilaga 2. Hade vi istället undersökt den optimala gränsen specifikt för dessa hårddiskar skulle man kunna justera dessa tio procent en bit. Då man analyserar graferna för enskild hårddisk enligt bilaga 1, och för RAID 10 enligt bilaga 3, kan man se att sekventiell läs- och

skrivhastighet inte försämras förrän efter de värden vi använde för short stroke.

Resultaten visar att den sekventiella läs- och skrivhastigheten är högre längst ut på hårddiskskivorna än längst in. Detta kan vara för att datatätheten förmodas vara ungefär lika stor över hela hårddisken och därför passerar mer data läs- och skrivhuvudena på de yttre sektionerna av hårddisken under en viss tid än på de inre sektionerna på samma tid.

Valet att utföra testerna på en enskild hårddisk, RAID 5 och RAID 10, gjordes för att vi anser att rapporten skall rikta sig till en bred grupp läsare. Vi anser att testerna för en enskild hårddisk kan rikta sig främst till privatpersoner, då vi tror att de flesta privatpersoner inte använder sig av olika konfigurationer av RAID. Valet att utföra tester på RAID 5 och RAID 10, gjordes för att fånga företags intresse.

Om man ser över testresultatet och den procentuella prestandavinsten, kan man inte entydigt säga vilken av hårddiskkonfigurationerna som totalt ger bäst procentuell prestandaförbättring när short stroke används, då fyra olika resultat finns för varje

(28)

hårddiskkonfiguration. Om man ser på den procentuella prestandaförbättringen av läs- och skrivhastighet per hårddisk för varje hårddiskkonfiguration, får man den största förbättringen genom att använda tio procent av en enskild hårddisk i stället för hela utrymmet på en enskild hårddisk. Om man istället endast ser på vilken

testkonfiguration som har högst procentuell vinst av läshastighet så är det en konfiguration av RAID 5 med short stroke, i jämförelse med RAID 5 då hela

lagringsutrymmet används. Om man vill ha störst procentuell prestandavinst då short stroke används, i jämförelse med då short stroke inte används, i form av

skrivhastighet, bör man använda RAID 10 istället. Vill man ha störst procentuell minskning av medelaccesstid då short stroke används, i jämförelse med då hela lagringsutrymmet används, bör man fundera på att använda främst en RAID 5- konfiguration. Även en enskild hårddisk då short stroke används, i jämförelse med då short stroke inte används, är ett bra alternativ för minskning av medelaccesstid. Minst förbättring av medelaccesstiden får man genom RAID 10 då short stroke används, i jämförelse med då hela lagringsutrymmet används. Utifrån detta kan vi inte säga vilken hårddiskkonfiguration som man får bäst prestandavinst av då short stroke används, i jämförelse med då short stroke inte används. Det är helt beroende på vad man är i behov av och vad man prioriterar.

Testerna som utfördes på RAID 5-konfigurationen då short stroke användes, i jämförelse med då short stroke inte användes, visar att ökningen av läshastigheten är väsentligt större än ökningen av skrivhastigheten. Detta beror förmodligen på de paritetsblock som RAID 5 använder sig av. Om beräkningarna av paritetsblock vid skrivning inte kan utföras tillräckligt snabbt så skulle det kunna hämma

skrivprestandan. Bortsett från skillnaderna mellan förändringarna av testresultaten för RAID 5-konfigurationen, förekom det även generella skillnader mellan läs- och skrivhastigheterna för RAID 5-konfigurationen. Prestandan gällande skrivhastigheten var betydligt lägre än prestandan för läshastigheten. Detta beror förmodligen också på paritetsblocken som ska beräknas under processen för dataskrivning.

En praktisk tillämpning av separat lagring på de yttre sektionerna av hårddiskskivorna, är att skapa en partition som tar upp en mindre del av hårddiskskivornas yttre

lagringsyta. Personer som har hemdatorer och behöver partitioner, är en grupp som vi rekommenderar att planera skapandet av partitioner. Applikationer och filer som kräver högre prestanda än vad genomsnittet för den aktuella hårddisken ger, bör då

(29)

placeras på en partition som är skapad på de yttre snabbare sektionerna av hårddiskskivorna. De inre sektionerna av hårddiskskivorna kan partitioneras och användas för till exempel mer permanent lagring av data som inte används så ofta.

För företag som använder sig av RAID-konfigurationer i samband med partitioner, tycker vi att man bör ha i åtanke att planera ordningen som partitionerna skapas i.

Detta för att tilldela högre prestanda till de applikationer och filer som behöver det mer än andra.

6.1 Vidare undersökning

Följande frågeställningar har inte tagits upp i detta arbete, men skulle kunna vara intressanta att undersöka vidare:

Går det att kombinera vanliga hårddiskar och SSD-enheter i en RAID- konfiguration? Detta skulle kunna testas genom att försöka skapa en logisk enhet av en fysisk hårddisk och en fysisk SSD-enhet.

Har placering av data någon betydelse för prestandan på en SDD-enhet eller är prestandan konstant? Dataplacering på SSD-enheter skulle kunna testas med ett prestandatest av hela lagringsutrymmet på en SSD-enhet, för att se om prestandan sjunker någonstans på lagringsutrymmet.

Vad blir resultaten av prestandatest för olika sektioner av hårddiskar i virtuella miljöer? Prestandatest skulle kunna göras i likhet med dem som gjorts i denna rapport, fast istället i virtuella miljöer.

Hur bra presterar de i denna rapport testade hårddiskkonfigurationerna i samband med short stroke, i jämförelse med bättre presterande hårddiskar?

Prestandatest skulle kunna genomföras likt de vi genomfört, och utifrån dessa skulle generella prestandavärden kunna tas fram som jämförs med

prestandavärden för hårddiskar som är konstruerade för hög prestanda.

(30)

7. Källförteckning

Chen, P. M., Lee, E. K., Gibson, G. A., Katz, R. H. & Patterson, D. A. (1994). RAID:

High-Performance, Reliable Secondary Storage. ACM Computing Surveys, 26(2), 145- 185. doi: 10.1145/176979.176981. Hämtad från ELIN Linnéuniversitetet.

Dell (2010a). Glossary. Hämtad april 19, 2010, från

http://support.dell.com/support/edocs/storage/raid/perc5/en/UG/HTML/glossar y.htm

Dell (2010b). Manuals. Hämtad juni 2, 2010, från

http://support.dell.com/support/edocs/storage/raid/perc5/en/UG/HTML/chapter 1.htm

HD Tune (2010). HD Tune Pro manual. PDF-manual tillhörande programmet HD Tune Pro version 4.01.

Hitachi (2006). Hard Disk Drive Specification. Hämtad april 5, 2010, från

http://www.hitachigst.com/tech/techlib.nsf/techdocs/CE3F5756C827F35A86256F4 F006B8AD4/$file/7K500v1.5.pdf

IBM (2000). Hard disk drive specifications. Hämtad april 5, 2010, från

http://www.hitachigst.com/tech/techlib.nsf/techdocs/85256AB8006A31E587256A7 80065F8A0/$file/dtla_sp20.PDF

IBM (2010). Did you ever wonder how your hard disk drive works? Hämtad april 15, 2010, från http://www.research.ibm.com/research/gmr/basics.html

Intel (2008). Configuring RAID for Optimal Performance. Hämtad april 12, 2010, från http://download.intel.com/support/motherboards/server/sb/configuring_raid_for_

optimal_perfromance_11.pdf

Joukov, N. & Sipek, J. (2008). GreenFS: making enterprise computers greener by protecting them better. Protokoll från tredje ACM SIGOPS/EuroSys European Conference on

(31)

Computer Systems 2008, 42(4), 69-80. doi:10.1145/1357010.1352600. Hämtad från ACM Portal.

Leventhal, A. (2009). Triple-Parity RAID and Beyond. ACM Queue, 7(11), 30-39.

doi:10.1145/1661785.1670144. Hämtad från ACM Queue.

Marshall, B. (2010). How Hard Disks Work. Hämtad april 19, 2010, från http://computer.howstuffworks.com/hard-disk.htm

Mueller, S., Soper, M. E. & Sosinsky, B. (2006). Upgrading and repairing servers.

Indianapolis, Indiana, USA: Que Publishing.

PC Technology Guide (2009). Construction of a Hard Disk (Hard Drive). Hämtad juni 2, 2010, från http://www.pctechguide.com/31HardDisk_Construction.htm

Red Hat (2010). RAID (Redundant Array of Independent Disks). Hämtad april 21, 2010, från http://www.redhat.com/docs/manuals/linux/RHL-6.2-Manual/ref-guide/ch- raid.html

Robson, C. (2002). Real world research: a resource for social scientists and practitioner-researchers.

England, Oxford: Blackwell.

Rubtsov, A (2009). HDD from inside: Tracks and Zones. How hard it can be? Hämtad april 12, 2010, från http://hddscan.com/doc/HDD_Tracks_and_Zones.html

Thomasian, A. & Blaum, M. (2009). Higher reliability redundant disk arrays:

Organization, operation, and coding. ACM Transactions on Storage, 5(3), 7-7:59.

doi:10.1145/1629075.1629076. Hämtad från ACM Portal.

Torkestani, J. A. & Meybodi, M. R. (2009). RAID RMS: A fault tolerant stripped mirroring RAID architecture for distributed systems. Computers & Security, 28(1-2), 40- 46. doi:10.1016/j.cose.2008.09.001. Hämtad från ELIN Linnéuniversitetet.

(32)

Traeger, A., Zadok, E., Joukov, N. & Wright, C. P. (2008). A Nine Year Study of File System and Storage Benchmarking. ACM Transactions on Storage, 4(2), 1-52.

doi:10.1145/1367829.1367831. Hämtad från ACM Portal.

Trochim, W. M. K. (2006). Experimental Design. Hämtad april 14, 2010, från http://www.socialresearchmethods.net/kb/desexper.htm

(33)

8. Bilagor

8.1 Bilaga 1: Resultat av testerna av enskild hårddisk

Figurerna 8.1.1–8.1.3 visar grafer med testresultaten för de tre lästesterna som utfördes på hela lagringsutrymmet av en enskild hårddisk.

Linjen i graferna visar resultatet av testerna av sekventiell läshastighet, där den vänstra vertikala axeln motsvarar hastigheten i megabytes per sekund, och den horisontella axeln motsvarar placeringen i lagringsutrymmet. Prickarna i graferna visar resultatet av testerna av accesstid, där den högra vertikala axeln motsvarar accesstiden i

millisekunder, och den horisontella axeln motsvarar placeringen i lagringsutrymmet.

Testresultaten visar att läshastigheten är högst i början av lagringsutrymmet och lägst vid slutet av hårddisken. Hastigheten ligger på ungefär samma nivå fram till omkring 15 gigabyte in på hårddisken. Därefter börjar hastigheten att minska och fortsätter att minska fram till slutet av hårddisken, där den är som lägst.

(34)

Figur 8.1.1 Testresultat av det första lästestet på hela lagringsutrymmet av en enskild hårddisk.

(35)

Figur 8.1.2 Testresultat av det andra lästestet på hela lagringsutrymmet av en enskild hårddisk.

(36)

Figur 8.1.3 Testresultat av det tredje lästestet på hela lagringsutrymmet av en enskild hårddisk.

(37)

Figurerna 8.1.4–8.1.6 visar grafer med testresultaten för de tre skrivtesterna som utfördes på hela lagringsutrymmet av en enskild hårddisk.

Linjen i graferna visar resultatet av testerna av sekventiell skrivhastighet, där den vänstra vertikala axeln motsvarar hastigheten i megabytes per sekund, och den horisontella axeln motsvarar placeringen i lagringsutrymmet. Prickarna i graferna visar resultatet av testerna av accesstid, där den högra vertikala axeln motsvarar accesstiden i millisekunder, och den horisontella axeln motsvarar placeringen i lagringsutrymmet.

Testresultaten visar att skrivhastigheten är högst i början av lagringsutrymmet och lägst vid slutet av hårddisken. Hastigheten ligger på ungefär samma nivå fram till omkring 15 gigabyte in på hårddisken. Därefter börjar hastigheten att minska och fortsätter att minska fram till slutet av hårddisken, där den är som lägst.

Figur 8.1.4 Testresultat av det första skrivtestet på hela lagringsutrymmet av en enskild hårddisk.

(38)

Figur 8.1.5 Testresultat av det andra skrivtestet på hela lagringsutrymmet av en enskild hårddisk.

(39)

Figur 8.1.6 Testresultat av det tredje skrivtestet på hela lagringsutrymmer av en enskild hårddisk.

(40)

Figurerna 8.1.7–8.1.9 visar grafer med testresultaten för de tre lästesterna som utfördes på åtta gigabyte av lagringsutrymmet av en enskild hårddisk.

Testresultaten visar att läshastigheten ligger på ungefär samma nivå genom hela testet.

Figur 8.1.7 Testresultat av det första lästestet på åtta gigabyte av lagringsutrymmet av en enskild hårddisk.

(41)

Figur 8.1.8 Testresultat av det andra lästestet på åtta gigabyte av lagringsutrymmet av en enskild hårddisk.

(42)

Figur 8.1.9 Testresultat av det tredje lästestet på åtta gigabyte av lagringsutrymmet av en enskild hårddisk.

Figurerna 8.1.10–8.1.12 visar grafer med testresultaten för de tre skrivtesterna som utfördes på åtta gigabyte av lagringsutrymmet av en enskild hårddisk.

Linjen i graferna visar resultatet av testerna av sekventiell skrivhastighet, där den vänstra vertikala axeln motsvarar hastigheten i megabytes per sekund, och den

horisontella axeln motsvarar placeringen i lagringsutrymmet. Prickarna i graferna visar resultatet av testerna av accesstid, där den högra vertikala axeln motsvarar accesstiden i millisekunder, och den horisontella axeln motsvarar placeringen i lagringsutrymmet.

Testresultaten visar att skrivhastigheten ligger på ungefär samma nivå genom hela testet.

(43)

Figur 8.1.10 Testresultat av det första skrivtestet på åtta gigabyte av lagringsutrymmet av en enskild hårddisk.

(44)

Figur 8.1.11 Testresultat av det andra skrivtestet på åtta gigabyte av lagringsutrymmet av en enskild hårddisk.

(45)

Figur 8.1.12 Testresultat av det tredje skrivtestet på åtta gigabyte av lagringsutrymmet av en enskild hårddisk.

(46)

8.2 Bilaga 2: Resultat av RAID 5-testerna

Figurerna 8.2.1–8.2.3 visar grafer med testresultaten för de tre lästesterna som utfördes på hela lagringsutrymmet av RAID 5-konfigurationen.

Testresultaten visar att läshastigheten likt de andra testerna är högst i början och lägst vid slutet av lagringsutrymmet. Däremot är hastigheten mycket mer varierande och det är inte alls lika tydligt vart hastigheten börjar minska.

(47)

Figur 8.2.1 Testresultat av det första lästestet på hela lagringsutrymmet av RAID 5- konfigurationen.

(48)

Figur 8.2.2 Testresultat av det andra lästestet på hela lagringsutrymmet av RAID 5- konfigurationen.

(49)

Figur 8.2.3 Testresultat av det tredje lästestet på hela lagringsutrymmet av RAID 5- konfigurationen.

Figurerna 8.2.4–8.2.6 visar grafer med testresultaten för de tre skrivtesterna som utfördes på hela lagringsutrymmet av RAID 5-konfigurationen.

Testresultaten visar att skrivhastigheten likt de andra testerna är högst i början och lägst vid slutet av lagringsutrymmet. Däremot är hastigheten mycket mer varierande och det är inte alls lika tydligt vart hastigheten börjar minska.

(50)

Figur 8.2.4 Testresultat av det första skrivtestet på hela lagringsutrymmet av RAID 5- konfigurationen.

(51)

Figur 8.2.5 Testresultat av det andra skrivtestet på hela lagringsutrymmet av RAID 5- konfigurationen.

(52)

Figur 8.2.6 Testresultat av det tredje skrivtestet på hela lagringsutrymmet av RAID 5- konfigurationen.

Figurerna 8.2.7–8.2.9 visar grafer med testresultaten för de tre lästesterna som utfördes på 24 gigabyte av lagringsutrymmet av RAID 5-konfigurationen.

Testresultaten visar att hastigheten inte är lika jämn som då tio procent av lagringsutrymmet testades i de övriga konfigurationerna, men att

genomsnittshastigheten ändå är högre än då hela lagringsutrymmet testades.

(53)

Figur 8.2.7 Testresultat av det första lästestet på 24 gigabyte av lagringsutrymmet av RAID 5-konfigurationen.

(54)

Figur 8.2.8 Testresultat av det andra lästestet på 24 gigabyte av lagringsutrymmet av RAID 5-konfigurationen.

(55)

Figur 8.2.9 Testresultat av det tredje lästestet på 24 gigabyte av lagringsutrymmet av RAID 5-konfigurationen.

Figurerna 8.2.10–8.2.12 visar grafer med testresultaten för de tre skrivtesterna som utfördes på 24 gigabyte av lagringsutrymmet av RAID 5-konfigurationen.

Testresultaten visar att hastigheten inte är lika jämn som då tio procent av lagringsutrymmet testades i de övriga konfigurationerna, men att

genomsnittshastigheten ändå är högre än då hela lagringsutrymmet testades.

(56)

Figur 8.2.10 Testresultat av det första skrivtestet på 24 gigabyte av lagringsutrymmet av RAID 5-konfigurationen.

(57)

Figur 8.2.11 Testresultat av det andra skrivtestet på 24 gigabyte av lagringsutrymmet av RAID 5-konfigurationen.

(58)

Figur 8.2.12 Testresultat av det tredje skrivtestet på 24 gigabyte av lagringsutrymmet av RAID 5-konfigurationen.

8.3 Bilaga 3: Resultat av RAID 10-testerna

Figurerna 8.3.1–8.3.3 visar grafer med testresultaten för de tre lästesterna som utfördes på hela lagringsutrymmet av RAID 10-konfigurationen.

Testresultaten visar att läshastigheten är högst i början och lägst vid slutet av

hårddisken. Hastigheten ligger på ungefär samma nivå fram till omkring 31 gigabyte in

(59)

på hårddisken. Därefter börjar hastigheten att minska och fortsätter att minska fram till slutet av hårddisken, där den är som lägst.

Figur 8.3.1 Testresultat av det första lästestet på hela lagringsutrymmet av RAID 10- konfigurationen.

(60)

Figur 8.3.2 Testresultat av det andra lästestet på hela lagringsutrymmet av RAID 10- konfigurationen.

(61)

Figur 8.3.3 Testresultat av det tredje lästestet på hela lagringsutrymmet av RAID 10- konfigurationen.

Figurerna 8.3.4–8.3.6 visar grafer med testresultaten för de tre skrivtesterna som utfördes på hela lagringsutrymmet av RAID 10-konfigurationen.

Testresultaten visar att skrivhastigheten är högst i början och lägst vid slutet av hårddisken. Hastigheten ligger på ungefär samma nivå fram till omkring 31 gigabyte in på hårddisken. Därefter börjar hastigheten att minska och fortsätter att minska fram till slutet av hårddisken, där den är som lägst.

(62)

Figur 8.3.4 Testresultat av det första skrivtestet på hela lagringsutrymmet av RAID 10- konfigurationen.

(63)

Figur 8.3.5 Testresultat av det andra skrivtestet på hela lagringsutrymmet av RAID 10- konfigurationen.

(64)

Figur 8.3.6 Testresultat av det tredje skrivtestet på hela lagringsutrymmet av RAID 10- konfigurationen.

Figurerna 8.3.7–8.3.9 visar grafer med testresultaten för de tre lästesterna som utfördes på 16 gigabyte av lagringsutrymmet av RAID 10-konfigurationen.

(65)

Figur 8.3.7 Testresultat av det första lästestet på 16 gigabyte av lagringsutrymmet av RAID 10-konfigurationen.

(66)

Figur 8.3.8 Testresultat av det andra lästestet på 16 gigabyte av lagringsutrymmet av RAID 10-konfigurationen.

(67)

Figur 8.3.9 Testresultat av det tredje lästestet på 16 gigabyte av lagringsutrymmet av RAID 10-konfigurationen.

Figurerna 8.3.10–8.3.12 visar grafer med testresultaten för de tre skrivtesterna som utfördes på 16 gigabyte av lagringsutrymmet av RAID 10-konfigurationen.

(68)

Figur 8.3.10 Testresultat av det första skrivtestet på 16 gigabyte av lagringsutrymmet av RAID 10-konfigurationen.

(69)

Figur 8.3.11 Testresultat av det andra skrivtestet på 16 gigabyte av lagringsutrymmet av RAID 10-konfigurationen.

(70)

Figur 8.3.12 Testresultat av det tredje skrivtestet på 16 gigabyte av lagringsutrymmet av RAID 10-konfigurationen.

(71)

351 95 Växjö / 391 82 Kalmar Tel 0772-28 80 00

dfm@lnu.se Lnu.se