目前Azure針對虛擬機提供兩種類型的存儲,一種是標準存儲,基於HDD的,一種是高性能存儲Premium Storage(在下文中簡稱PS),基於SSD的。針對用戶高性能,低延遲,I/O密集型的應用,比如數據庫MySQL, MongoDB,SAP等提供良好的支持。
本文主要介紹如何在CentOS上使用高級存儲構建數據庫服務器的最佳實踐,包括你的應用需求在超過單盤IOPS限制的情況下,如何通過使用軟RAID來構建50000級別的IOPS服務器。
目前高級存儲只能用於DS/GS/FS系列機器作爲數據磁盤使用,根據虛擬機的大小不同,對每個虛擬機,你最多可以掛載32T的高級存儲,達到最高64000的IOPS(受限於你的虛擬機大小和磁盤帶寬)。
需要理解的是,磁盤性能取決於三個要素: 磁盤類型、磁盤大小和虛擬機大小。高級磁盤比標準磁盤具有更高的 I/O 限制,I/O 限制隨磁盤大小而增加,較大的虛擬機比較小虛擬機具有更高的帶寬限制。使用高級磁盤時,請確保虛擬機足夠大,能夠處理總磁盤帶寬。
注意事項
本文中以CentOS 6.7爲例,使用DS14作爲測試虛擬機,爲在CentOS上使用高級存儲用做數據庫服務器,需要注意一下幾項:
1.如果想獲得最佳性能和穩定性,在CentOS 6/7上必須手動安裝LIS 4.1以上驅動,下載地址如下:
https://www.microsoft.com/en-us/download/details.aspx?id=51612
對於LIS的說明如下:https://www.azure.cn/documentation/articles/storage-premium-storage/
爲方便下載,我已經把最新的LIS4.1的包放在了blob storage, Linux下直接wget即可下載:
https://www.azure.cn/documentation/articles/storage-premium-storage/
#安裝之前首先保證你的系統最新
$ sudo yum update
請注意:LIS的安裝要求你的kernel是最新版本,所以更新之後請重啓一下機器確保裝載的是最新的Linux kernel,否則後續安裝會報錯。
#解壓縮並安裝LIS4
$ tar -xzvf lis-rpms-4.1.2-2.tar.gz
$ sudo ./inshall.sh
可能會有一些警告,忽略即可,安裝完成後機器需要重啓,以便讓新的驅動生效。
[azureuser@mycent67 LISISO]$ rpm -aq|grep microsoft
kmod-microsoft-hyper-v-4.1.2.2-20161013.x86_64
microsoft-hyper-v-debuginfo-4.1.2.2-20161013.x86_64
microsoft-hyper-v-4.1.2.2-20161013.x86_64
2. 合理使用高級存儲的緩存設置:
關於premium高級磁盤緩存設置,你需要根據你的應用的實際情況進行正確設置獲得最佳性能:
設置爲無:如果你的應用基本都是寫入,或者超過80%以上的都是寫入操作,則緩存設置爲無。
設置爲只讀:這個選項是Premium Storage的默認選項也是最爲常見的選項,如果你的應用操作是讀寫的,或者只讀的操作,建議使用該選項。
設置爲讀寫:如果你的程序可以處理緩存數據,並且在需要的時候可以將緩存數據寫入到持久化磁盤,對應用程序有較高要求,處理不當可能會有數據損失。
例如對於SQL Server而言,你可以:
將有數據庫數據文件的磁盤的緩存設置爲只讀,獲得快速讀取和處理性能
將日誌文件的目錄設置爲無,因爲日誌文件基本上以寫爲主
對於MySQL數據庫而言,道理比較類似,你可以將bin log文件設置爲一個目錄,而將數據文件也單獨設置爲一個目錄,利用緩存獲得最佳性能。
3.對於CentOS 6/7用戶,你如果你使用的緩存策略是"無"或者"只讀",你必須在掛載磁盤的時候將barrier設爲0,具體做法一般是在fstab文件中設置,具體方法見後續例子。
4.在設置fstab自動加載的時候,一定要使用UUID,否則某些情況下會出現不可預知的問題;另外,在設置fstab的時候,爲避免在某些情況磁盤加載失敗而系統無法啓動的情況(比如最爲常見的UUID寫錯,配置錯誤等等)最好加上nobootwait(ubuntu)或者nofail(centos)參數,具體用法見後面例子。
單個P30盤性能測試
創建DS系列的虛擬機,如果你需要更高級別的處理性能的虛擬機,可以創建DS V2系列的虛擬機,V2系列比DS系列的虛擬機處理能力快35%左右,本實例中創建一臺DS14系列的虛擬機:
掛載單個1024大小的P30 SSD磁盤到虛擬機,我們進行單盤的性能測試:
查看添加的磁盤,當前是個裸設備,需要分區並添加:
$ ls -l /dev/sd*
$ sudo fdisk /dev/sdc
輸入n創建新的分區,p選擇primary,partition number選擇1,其他的選擇默認值。
然後輸入t,選擇partition爲1,修改hex code爲fd,這個類型代表 Linux raid auto:
重複以上步驟,直到新增加的4塊盤都分區完成:
4. 我們先用sdc來做個單盤測試,格式化設備,創建目錄,掛載分區到測試目錄:
$ sudo mkfs -t ext4 /dev/sdc1
$ sudo mkdir /data
$ sudo mount /dev/sdc1 /data
5. 我們使用標準的Linux磁盤測試工具fio來測試一下磁盤的性能,首先我們安裝一下fio軟件,使用epel的repo來做安裝:
$ sudo yum install epel-release
$ sudo yum install fio