ก่อนการรัน sysbench เพื่อทดสอบ ต้องสร้างไฟล์ (prepare) ใน mount point ของ filesystem ที่ต้องการทดสอบ เช่นถ้า mount ไว้ที่ /mnt/lv0/ ต้อง cd เข้าไปในพาธนี้แล้วรันคำสั่ง

[root@fc10-disk ~]# cd /mnt/lv0/
[root@fc10-disk lv0]# sysbench --test=fileio prepare

Sequential Read test (seqrd) รันคำสั่ง

[root@fc10-disk ~]# sysbench --test=fileio --file-test-mode=seqrd run

Sequential Write test (seqwr) รันคำสั่ง

[root@fc10-disk ~]# sysbench --test=fileio --file-test-mode=seqwr run

Random Read test (rndrd) รันคำสั่ง

[root@fc10-disk ~]# sysbench --test=fileio --file-test-mode=rndrd run

Random Write test (rndwr) รันคำสั่ง

[root@fc10-disk ~]# sysbench --test=fileio --file-test-mode=rndwr run

ผลลัพธ์การรันคำสั่ง dd ในตอนที่ผ่านมา จะใกล้เคียงกับการรัน Sequential Write test

ตารางสรุปผลการทดสอบ

คงไม่สรุปใดๆ ทั้งสิ้น เกี่ยวกับผลลัพธ์ที่ได้ ว่าคอนฟิก mdadm หรือ lvm เร็วกว่ากัน เพราะตัวเลขออกมาใกล้เคียงกัน อีกทั้งการทดสอบนี้ อาจไม่ตรงกับหลักการทางสถิติ เช่น ทดลองรันไม่กี่ครั้ง หรือในขณะที่รันทดสอบอาจมี process อื่นๆ ในเครื่องรันขึ้นมาทำงาน (ทั้งๆ ที่พยายามลดให้เหลือน้อยที่สุดแล้ว) และด้วยคุณสมบัติของ mdadm และ LVM ที่แตกต่างกัน ทางเลือกคงขึ้นอยู่กับลักษณะการใช้งานของแต่ละเครื่องว่าเป็นอย่างไร …

แต่…ถ้าให้เลือก ความเห็นส่วนตัว ผมเลือก LVM ครับ

ข้อมูลอ้างอิง

• เปรียบเทียบ RAID-0 จากคำสั่ง mdadm และ lvm ตอนที่ 1
• เปรียบเทียบ RAID-0 จากคำสั่ง mdadm และ lvm ตอนที่ 2

สร้าง LVM Physical Volume และ Volume Group

ก่อนอื่นเราต้องคอนฟิกดิสก์แต่ละพารทิชั่น ทำเป็น Physical Volume และ Volume Group สุดท้ายค่อยเลือกว่าจะสร้าง Logical Volume เป็นแบบ linear หรือ stripe

[root@fc10-disk ~]# pvcreate /dev/sdc1 /dev/sdd1
  Wiping software RAID md superblock on /dev/sdc1
  Physical volume "/dev/sdc1" successfully created
  Wiping software RAID md superblock on /dev/sdd1
  Physical volume "/dev/sdd1" successfully created

ตรวจสอบสถานะของ physical volume

[root@fc10-disk ~]# pvdisplay
  "/dev/sdc1" is a new physical volume of "186.31 GB"
  --- NEW Physical volume ---
  PV Name               /dev/sdc1
  VG Name
  PV Size               186.31 GB
  Allocatable           NO
  PE Size (KByte)       0
  Total PE              0
  Free PE               0
  Allocated PE          0
  PV UUID               ...

  "/dev/sdd1" is a new physical volume of "186.31 GB"
  --- NEW Physical volume ---
  PV Name               /dev/sdd1
  VG Name
  PV Size               186.31 GB
  Allocatable           NO
  PE Size (KByte)       0
  Total PE              0
  Free PE               0
  Allocated PE          0
  PV UUID               ...

คอนฟิกรวมทั้งสอง physical volume สร้างเป็น volume group เดียวกัน

[root@fc10-disk ~]# vgcreate VG_1 /dev/sdc1 /dev/sdd1
  Volume group "VG_1" successfully created

ตรวจสอบสถานะของ volume group

[root@fc10-disk ~]# vgdisplay
  --- Volume group ---
  VG Name               VG_1
  System ID
  Format                lvm2
  Metadata Areas        2
  Metadata Sequence No  1
  VG Access             read/write
  VG Status             resizable
  MAX LV                0
  Cur LV                0
  Open LV               0
  Max PV                0
  Cur PV                2
  Act PV                2
  VG Size               372.61 GB
  PE Size               4.00 MB
  Total PE              95388
  Alloc PE / Size       0 / 0
  Free  PE / Size       95388 / 372.61 GB
  VG UUID               ...

คำสั่ง lvcreate สร้าง logical volume แบบ linear

คอนฟิกนี้จะใช้คำสั่ง lvcreate เพื่อสร้างดิสก์สองก้อนเป็นแบบ linear ซึ่งหลักการเขียนข้อมูลจะเหมือนกันคือ ข้อมูลจะถูกเขียนลงบนตัวแรกให้เต็มก่อนแล้วค่อยเขียนตัวถัดไป

การระบุออปชั่น –extents 100%free คือให้ใช้พื้นที่ทั้งหมดของ volume group สร้างเป็น logical volume

[root@fc10-disk ~]# lvcreate --extents 100%free VG_1 --name LV_0
  Logical volume "LV_0" created

ผลลัพธ์ที่ได้จะสร้าง logical volume ชื่อ /dev/VG_1/LV_0 ขึ้นมา ซึ่งเรานำมาสร้าง filesystem แล้วมา mount ใช้งานได้

รันคำสั่ง lvdisplay ตรวจสอบสถานะของดิสก์

[root@fc10-disk ~]# lvdisplay --maps
  --- Logical volume ---
  LV Name                /dev/VG_1/LV_0
  VG Name                VG_1
  LV UUID                eOdh1C-nSw3-wLjd-fuPz-Y6HA-rNvU-nWaOfY
  LV Write Access        read/write
  LV Status              available
  # open                 0
  LV Size                372.61 GB
  Current LE             95388
  Segments               2
  Allocation             inherit
  Read ahead sectors     auto
  - currently set to     256
  Block device           253:0

  --- Segments ---
  Logical extent 0 to 47693:
    Type                linear
    Physical volume     /dev/sdc1
    Physical extents    0 to 47693

  Logical extent 47694 to 95387:
    Type                linear
    Physical volume     /dev/sdd1
    Physical extents    0 to 47693

สร้าง filesystem เป็นแบบ xfs และ mount เข้ากับพาธที่สร้าง

[root@fc10-disk ~]# mkfs.xfs -f /dev/VG_1/LV_0
[root@fc10-disk ~]# mkdir /mnt/lv0
[root@fc10-disk ~]# mount /dev/VG_1/LV_0 /mnt/lv0

ดูขนาดของ filesystem ที่สร้างได้

[root@fc10-disk ~]# cd /mnt/lv0/
[root@fc10-disk lv0]# df -k .
Filesystem           1K-blocks      Used Available Use% Mounted on
/dev/mapper/VG_1-LV_0
                     390578176      4256 390573920   1% /mnt/lv0

ทดสอบการเขียนไฟล์ขนาด 2 GB บนคอนฟิก “linear”

[root@fc10-disk lv0]# dd if=/dev/zero of=file-2g.bin bs=1000000 count=2000
2000+0 records in
2000+0 records out
2000000000 bytes (2.0 GB) copied, 38.6144 s, 51.8 MB/s

ความเร็วที่ได้จะใกล้เคียงกับการเขียนไฟล์ลงดิสก์ก้อนเดียว

ยกเลิกการ mount ดิสก์ และลบ logical volume แบบ linear

[root@fc10-disk lv0]# cd
[root@fc10-disk ~]# umount /mnt/lv0
[root@fc10-disk ~]# lvremove /dev/VG_1/LV_0
Do you really want to remove active logical volume "LV_0"? [y/n]: y
  Logical volume "LV_0" successfully removed

คำสั่ง lvcreate สร้าง logical volume แบบ stripe

คอนฟิกนี้จะใช้คำสั่ง lvcreate เพื่อสร้าง logical volume เป็นแบบ stripe เพื่อให้เวลาเขียนข้อมูลแยกการเขียนลงดิสก์ทั้งสองก้อนพร้อมๆ กัน ทำให้ความเร็วที่ได้เพิ่มขึ้น

ในที่นี้เราต้องระบุจำนวน stripe หรือจำนวนดิกส์ที่จะเขียนข้อมูลพร้อมๆ กัน ในที่นี้เรามี physical volume อยู่ 2 ก้อน ก็ระบุเป็นตัวเลข 2

[root@fc10-disk ~]# lvcreate --extents 100%free --stripes 2 VG_1 --name LV_0
  Using default stripesize 64.00 KB
  Logical volume "LV_0" created

ตรวจสอบสถานะของ logical volume แบบ stripe

[root@fc10-disk ~]# lvdisplay --maps
  --- Logical volume ---
  LV Name                /dev/VG_1/LV_0
  VG Name                VG_1
  LV UUID                JJuw2a-4C6O-4DED-jqCO-qTRF-iDw0-VPeatg
  LV Write Access        read/write
  LV Status              available
  # open                 0
  LV Size                372.61 GB
  Current LE             95388
  Segments               1
  Allocation             inherit
  Read ahead sectors     auto
  - currently set to     512
  Block device           253:0

  --- Segments ---
  Logical extent 0 to 95387:
    Type                striped
    Stripes             2
    Stripe size         64 KB
    Stripe 0:
      Physical volume   /dev/sdc1
      Physical extents  0 to 47693
    Stripe 1:
      Physical volume   /dev/sdd1
      Physical extents  0 to 47693

สร้าง filesystem เป็นแบบ xfs และ mount เข้ากับพาธที่สร้างไว้

[root@fc10-disk ~]# mkfs.xfs -f /dev/VG_1/LV_0
[root@fc10-disk ~]# mount /dev/VG_1/LV_0 /mnt/lv0

ดูขนาดของ filesystem ที่สร้างได้

[root@fc10-disk ~]# cd /mnt/lv0/
[root@fc10-disk lv0]# df -k .
Filesystem           1K-blocks      Used Available Use% Mounted on
/dev/mapper/VG_1-LV_0
                     390577152      4640 390572512   1% /mnt/lv0

ทดสอบการเขียนไฟล์ขนาด 2 GB บนคอนฟิก “linear”

[root@fc10-disk lv0]# dd if=/dev/zero of=file-2g.bin bs=1000000 count=2000
2000+0 records in
2000+0 records out
2000000000 bytes (2.0 GB) copied, 21.0913 s, 94.8 MB/s

ความเร็วที่ได้ใกล้เคียงกับผลรวมของความเร็วในการเขียนข้อมูลลงดิสก์แต่ละก้อน

ยกเลิกการ mount ดิสก์ และลบ logical volume แบบ “stripe”

[root@fc10-disk lv0]# cd
[root@fc10-disk ~]# umount /mnt/lv0
[root@fc10-disk ~]# lvremove /dev/VG_1/LV_0
Do you really want to remove active logical volume "LV_0"? [y/n]: y
  Logical volume "LV_0" successfully removed

ลบ LVM Volume Group, Physical Volume

หลังจากทดสอบเรียบร้อย ถ้าต้องการลบคอนฟิก LVM ออกสามารถทำได้ดังนี้

ใช้คำสั่ง vgremove เพื่อลบ Volume Group

[root@fc10-disk ~]# vgremove /dev/VG_1
  Volume group "VG_1" successfully removed

ใช้คำสั่ง pvremove เพื่อลบ physical volume

[root@fc10-disk ~]# pvremove /dev/sdc1 /dev/sdd1
  Labels on physical volume "/dev/sdc1" successfully wiped
  Labels on physical volume "/dev/sdd1" successfully wiped

ข้อมูลอ้างอิง

• เปรียบเทียบ RAID-0 จากคำสั่ง mdadm และ lvm ตอนที่ 1
• เปรียบเทียบ RAID-0 จากคำสั่ง mdadm และ lvm ตอนที่ 3
  
• การใช้งาน LVM เพื่อจัดการพื้นที่ฮาร์ดดิสก์ ตอนที่ 1
• การใช้งาน LVM เพื่อจัดการพื้นที่ฮาร์ดดิสก์ ตอนที่ 2

และเพื่อความครบถ้วนของการเปรียบเทียบ เลยทดสอบคอนฟิกทั้งเป็นแบบ linear และ stripe (RAID-0) จากการใช้คำสั่งทั้งสองด้วย โดยแยกเป็นสองบทความ ในตอนแรกจะใช้คำสั่ง mdadm ก่อน

หมายเหตุ

• โดยทั่วไป คำว่า RAID-0 หมายถึงการคอนฟิกแบบ stripe
• ข้อควรระวังการเลือกใช้คอนฟิก RAID-0 เพียงอย่างเดียว ถ้าดิสก์ก้อนใดก้อนนึงเสียไป มีโอกาสทำให้ข้อมูลบางส่วนหรือทั้งหมดเสียหายได้ โดยทั่วไปนิยมคอนฟิก RAID-0 ทับไปบนคอนฟิก RAID-1 หรือ RAID-5 เพื่อทำเป็น RAID-10, หรือ RAID-50
• ความเสียหายของข้อมูลเมื่อดิสก์ก้อนหนึ่งเสีย ในการคอนฟิกแต่ละแบบจะไม่เหมือนกันเช่น ถ้าคอนฟิกเป็นแบบ “linear” การกู้ข้อมูลกลับคืนมาจะมีโอกาสมากกว่า เพราะข้อมูลส่วนใหญ่จะถูกเขียนลงบนดิสก์ก้อนเดียว แต่ข้อเสียของ “linear” คือความเร็วในการเขียนข้อมูลจะน้อยกว่าแบบ “stripe”

ทดสอบดิสก์แต่ละก้อน

ก่อนจะเริ่มคอนฟิก RAID-0 ขอเริ่มทดสอบดิสก์ทีละตัว เพื่อดูความเร็วคร่าวๆ ในการเขียนข้อมูล

ตัวอย่างการสร้างพาร์ทิชั่นของดิสก์แต่ละก้อน

[root@fc10-disk ~]# fdisk -l /dev/sdc
...
   Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/sdc1               1       24321   195358401   83  Linux

[root@fc10-disk ~]# fdisk -l /dev/sdd
...
   Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/sdd1               1       24321   195358401   83  Linux

สร้าง filesystem เป็นแบบ xfs ในแต่ละพาร์ทิชั่น และ mount เข้ากับพาธที่สร้าง

[root@fc10-disk ~]# mkfs.xfs -f /dev/sdc1
[root@fc10-disk ~]# mkfs.xfs -f /dev/sdd1

[root@fc10-disk ~]# mkdir /mnt/sdc1
[root@fc10-disk ~]# mkdir /mnt/sdd1
[root@fc10-disk ~]# mount /dev/sdc1 /mnt/sdc1
[root@fc10-disk ~]# mount /dev/sdd1 /mnt/sdd1

ทดสอบการเขียนไฟล์ขนาด 2 GB ในแต่ละพาร์ทิชั่น

[root@fc10-disk sdc1]# cd /mnt/sdc1/
[root@fc10-disk sdc1]# dd if=/dev/zero of=file-2g.bin bs=1000000 count=2000
2000+0 records in
2000+0 records out
2000000000 bytes (2.0 GB) copied, 38.4796 s, 52.0 MB/s

[root@fc10-disk sdd1]# cd /mnt/sdd1/
[root@fc10-disk sdd1]# dd if=/dev/zero of=file-2g.bin bs=1000000 count=2000
2000+0 records in
2000+0 records out
2000000000 bytes (2.0 GB) copied, 42.4467 s, 47.1 MB/s

ได้ความเร็วประมาณ 50 MB/s

ยกเลิกการ mount ดิสก์แต่ละก้อน

[root@fc10-disk sdd1]# cd
[root@fc10-disk ~]# umount /mnt/sdc1
[root@fc10-disk ~]# umount /mnt/sdd1

คำสั่ง mdadm สร้างดิสก์แบบ linear

คอนฟิกแรกจะใช้คำสั่ง mdadm เพื่อสร้างดิสก์เป็นแบบ “linear” ซึ่งเป็นการนำพื้นที่ดิสก์ทั้งสองก้อนมาต่อเรียงกัน เวลาเขียนข้อมูลจะเขียนบนดิสก์ตัวเดียวก่อน ถ้าก้อนแรกเต็มถึงจะเขียนดิสก์อีกก้อน

[root@fc10-disk ~]# mdadm --create --verbose /dev/md0 --level=linear --raid-devices=2 /dev/sdc1 /dev/sdd1
mdadm: chunk size defaults to 64K
mdadm: array /dev/md0 started.

ตรวจสอบสถานะของดิสก์

[root@fc10-disk ~]# mdadm --detail /dev/md0
/dev/md0:
        Version : 0.90
  Creation Time : Sun Jun  7 12:35:05 2009
     Raid Level : linear
     Array Size : 390716672 (372.62 GiB 400.09 GB)
   Raid Devices : 2
  Total Devices : 2
Preferred Minor : 0
    Persistence : Superblock is persistent

    Update Time : Sun Jun  7 12:35:05 2009
          State : clean
 Active Devices : 2
Working Devices : 2
 Failed Devices : 0
  Spare Devices : 0

       Rounding : 64K

           UUID : 450c959b:c5d34b87:792b422a:65152846
         Events : 0.1

    Number   Major   Minor   RaidDevice State
       0       8       33        0      active sync   /dev/sdc1
       1       8       49        1      active sync   /dev/sdd1

สร้าง filesystem เป็นแบบ xfs และ mount เข้ากับพาธที่สร้าง

[root@fc10-disk ~]# mkfs.xfs -f /dev/md0
[root@fc10-disk ~]# mkdir /mnt/md0
[root@fc10-disk ~]# mount /dev/md0 /mnt/md0/

ดูขนาด filesystem ที่สร้างได้

[root@fc10-disk ~]# cd /mnt/md0/
[root@fc10-disk md0]# df -k .
Filesystem           1K-blocks      Used Available Use% Mounted on
/dev/md0             390585600      4256 390581344   1% /mnt/md0

ทดสอบการเขียนไฟล์ขนาด 2 GB บนคอนฟิก “linear”

[root@fc10-disk md0]# dd if=/dev/zero of=file-2g.bin bs=1000000 count=2000
2000+0 records in
2000+0 records out
2000000000 bytes (2.0 GB) copied, 37.9349 s, 52.7 MB/s

ความเร็วที่ได้จะใกล้เคียงกับการเขียนไฟล์ลงดิสก์ก้อนเดียว

ยกเลิกการ mount ดิสก์ และปิด (stop) การใช้ดิสก์แบบ linear

[root@fc10-disk md0]# cd
[root@fc10-disk ~]# umount /mnt/md0
[root@fc10-disk ~]# mdadm --stop /dev/md0
mdadm: stopped /dev/md0
[root@fc10-disk ~]# cat /proc/mdstat
Personalities : [linear]
unused devices: <none>

คำสั่ง mdadm สร้างดิสก์แบบ  stripe (RAID-0)

คอนฟิกที่สอง จะใช้คำสั่ง mdadm เพื่อคอนฟิกดิกส์สองกันเป็นแบบ stripe หรือ RAID-0 เวลาเขียนข้อมูลจะเขียนลงบนดิสก์ทั้งสองก้อนพร้อมกัน ทำให้ความเร็วเพิ่มขึ้น

หมายเหตุ การระบุออปชั่น “–level” เป็นแบบ “stripe” หรือ “raid-0″  ให้ผลเหมือนกัน

[root@fc10-disk ~]# mdadm --create --verbose /dev/md0 --level=stripe --raid-devices=2 /dev/sdc1 /dev/sdd1
mdadm: chunk size defaults to 64K
mdadm: /dev/sdc1 appears to be part of a raid array:
    level=linear devices=2 ctime=Sun Jun  7 13:28:06 2009
mdadm: /dev/sdd1 appears to be part of a raid array:
    level=linear devices=2 ctime=Sun Jun  7 13:28:06 2009
Continue creating array? y
mdadm: array /dev/md0 started.

ตรวจสอบสถานะของดิสก์

[root@fc10-disk ~]# mdadm --detail /dev/md0
/dev/md0:
        Version : 0.90
  Creation Time : Sun Jun  7 13:40:02 2009
     Raid Level : raid0
     Array Size : 390716672 (372.62 GiB 400.09 GB)
   Raid Devices : 2
  Total Devices : 2
Preferred Minor : 0
    Persistence : Superblock is persistent

    Update Time : Sun Jun  7 13:40:02 2009
          State : clean
 Active Devices : 2
Working Devices : 2
 Failed Devices : 0
  Spare Devices : 0

     Chunk Size : 64K

           UUID : 1ee50769:2becc762:fb9a3596:c284b115
         Events : 0.1

    Number   Major   Minor   RaidDevice State
       0       8       33        0      active sync   /dev/sdc1
       1       8       49        1      active sync   /dev/sdd1

สร้าง filesystem เป็นแบบ xfs และ mount เข้ากับพาธที่สร้างไว้

[root@fc10-disk ~]# mkfs.xfs -f /dev/md0
[root@fc10-disk ~]# mount /dev/md0 /mnt/md0/

ดูขนาด filesystem ที่สร้างได้

[root@fc10-disk ~]# cd /mnt/md0/
[root@fc10-disk md0]# df -k .
Filesystem           1K-blocks      Used Available Use% Mounted on
/dev/md0             390585344      4640 390580704   1% /mnt/md0

ทดสอบความเร็วการเขียนข้อมูลบนดิสก์ RAID-0

[root@fc10-disk md0]# dd if=/dev/zero of=file-2g.bin bs=1000000 count=2000
2000+0 records in
2000+0 records out
2000000000 bytes (2.0 GB) copied, 20.7292 s, 96.5 MB/s

ความเร็วที่ได้ใกล้เคียงกับผลรวมของความเร็วในการเขียนข้อมูลลงดิสก์แต่ละก้อน

ยกเลิกการ mount ดิสก์ และปิด (stop) การใช้ดิสก์แบบ “stripe”

[root@fc10-disk md0]# cd
[root@fc10-disk ~]# umount /mnt/md0
[root@fc10-disk ~]# mdadm --stop /dev/md0
mdadm: stopped /dev/md0
[root@fc10-disk ~]# cat /proc/mdstat
Personalities : [linear] [raid0]
unused devices: <none>

ข้อมูลอ้างอิง

• เปรียบเทียบ RAID-0 จากคำสั่ง mdadm และ lvm ตอนที่ 2
• เปรียบเทียบ RAID-0 จากคำสั่ง mdadm และ lvm ตอนที่ 3
  
• การสร้าง Software RAID บนลินุกซ์