Wie testen wir?

Testumgebung

Lesern, die sich nicht intensiv mit Aufbau und Überlegungen bezüglich Testverfahren auseinander setzen möchten, empfehlen wir die folgende Seite zu überspringen und direkt zu den Testresultaten zu springen.

Testumgebung
Mainboard	ASUS P8Z77- V Pro/Thunderbolt
Chipsatz	Intel Z77	1'600 MHz
CPU	Intel Core i7-3770K	3.5 GHz
Speicher	Crucial Ballistix	8 GByte
Grafikkarte	ASUS GeForce GTX 580
Storage (System)	Corsair Force 3	120 GByte
Betriebssysteme	Windows 7 64 Bit
Dateisystem	NTFS

Wer kennt das nicht? Man kauft sich eine Festplatte, die gemäss Spezifikationen 120 MB/s lesen soll, in den Reviews ca. 110 MB/s effektiv liefert und, sobald eingebaut, viel langsamer wirkt, als alle behauptet haben. Führt man selbst einen Test durch und kommt zu der Stelle, an der 4 KByte-Blöcke zufällig geschrieben werden, sinkt die Datenrate nicht selten auf 2 - 3 MB/s.

Wir haben uns daher entschieden, nicht die üblichen Screenshots von Testprogrammen zu liefern, sondern die Tests so durchzuführen, dass sie

• reproduzierbar,
• akkurat,
• aussagekräftig und
• vielseitig ...

... sind.

Getestet wird grundsätzlich mit Verwendung von Caches und NCQ (diese sind im täglichen Gebrauch auch aktiviert). Die zu schreibenden Datenmengen übersteigen aber immer den im System vorhandenen Arbeitsspeicher um mindestens das Doppelte, sodass dieser die Resultate keinesfalls verfälscht.

Aufgefallen ist, dass der Messfehler konstant bei etwa ±2% liegt. Deshalb wird dieser auch nicht angegeben. Bei denTestwerten handelt es sich um Durchschnittswerte.

Nach erfolgtem Test werten wir zusätzlich die S.M.A.R.T. Daten aus, und stellen fest, ob bereits Fehler gemeldet wurden und welche Informationen überhaupt gesammelt werden.

Folgende Tabelle fasst zusammen, vorauf wir bei den Tests unser Augenmerk legen:

Test	Beobachtungen
Sequentielles Schreiben/Lesen Test	Werden die angegebenen Werte (Spezifikationen) wirklich erreicht? Welchen Einfluss hat die Blockgrösse? Welchen Einfluss hat die Blockgrösse des Dateisystems?
Zufälliges Schreiben/Lesen Test	Wie stark ist der Einfluss auf die theoretisch mögliche (sequentielle) Datenrate? Welchen Einfluss hat die Blockgrösse? Welchen Einfluss hat die Blockgrösse des Dateisystems?

iozone3

iozone3 ist eine Testsuite für Speicherlösungen jeglicher Art, die nativ unter Linux ihre Dienste verrichtet.

Demensprechend testen wir mit den folgenden Parametern die Durchsatzraten bezüglich verschiedener Blockgrössen:

KByte/s

• iozone -Rb test4k.xls -i0 -i1 -i2 -+n -r 4k -s4g -t16
• iozone -Rb test16k.xls -i0 -i1 -i2 -+n -r 16k -s4g -t16
• iozone -Rb test32k.xls -i0 -i1 -i2 -+n -r 32k -s4g -t16
• iozone -Rb test64k.xls -i0 -i1 -i2 -+n -r 64k -s4g -t16
• iozone -Rb test128k.xls -i0 -i1 -i2 -+n -r 128k -s4g -t16
• iozone -Rb test256k.xls -i0 -i1 -i2 -+n -r 256k -s4g -t16
• iozone -Rb test512k.xls -i0 -i1 -i2 -+n -r 512k -s4g -t16

iops

• iozone -Rb test4ko.xls -i0 -i1 -i2 -+n -r 4k -s4g -t16 -O
• iozone -Rb test16ko.xls -i0 -i1 -i2 -+n -r 16k -s4g -t16 -O
• iozone -Rb test32ko.xls -i0 -i1 -i2 -+n -r 32k -s4g -t16 -O
• iozone -Rb test64ko.xls -i0 -i1 -i2 -+n -r 64k -s4g -t16 -O
• iozone -Rb test128ko.xls -i0 -i1 -i2 -+n -r 128k -s4g -t16 -O
• iozone -Rb test256ko.xls -i0 -i1 -i2 -+n -r 256k -s4g -t16 -O
• iozone -Rb test512ko.xls -i0 -i1 -i2 -+n -r 512k -s4g -t16 -O

 

Wieso werden verschiedene Blockgrössen getestet?

Es ist wichtig, die alltagsnahen Szenarien bei einem Test zu reproduzieren. Gewisse Parameter müssen während der Tests variabel sein, damit eine Aussage über das Produkt gemacht werden kann. In unserem Test ist dies die Blockgrösse. Sie bestimmt die Grösse in KB an Daten, die pro Transaktion auf das Laufwerk geschrieben oder gelesen werden.

Damit kann man das Lesen und Schreiben von kleinen sowie grossen Dateien testen. Files die kleiner als 16 KB sind, kommen im Desktop-Bereich eher selten vor. Im Gegenteil dazu haben Mail- und Datenbankserver einen wesentlich grösseren Anteil an kleinen Dateien. Somit ist besonders bei Datenbanken ein Test mit kleinen Blockgrössen interessant, da diese nach jeder beendeten Transaktion die Daten sofort auf die Platte speichern.

Bei grösseren RAID-Verbünden ist der Festplatten-Cache normalerweise deaktiviert. Stattdessen übernehmen die RAID-Controller die Caching-Arbeit. Bei Setups dieser Art müssen Festplatten kleine Datenmengen rasch abarbeiten können. Sequentieller Durchsatz ist in diesem Kontext kaum von Bedeutung.

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