此页面显示来自多个客户端虚拟机的单个 Google Cloud NetApp Volumes 卷的性能限制。使用本页信息来评估您的工作负载。
性能测试
以下测试结果显示了性能极限。在这些测试中，卷具有足够的容量，因此吞吐量不会影响基准测试。将单个卷的容量分配到超出以下吞吐量数字之外并不会带来额外的性能提升。
请注意，性能测试是使用 Fio 完成的。
对于性能测试结果，请注意以下事项：
标准、高级和至尊服务级别的性能会根据容量大小扩展吞吐量，直到达到极限。所有 Flex 服务级别均随存储池的功能而扩展，池中的所有卷共享池的性能。
Flex Unified 和 Flex File 服务级别提供自定义性能，可独立伸缩容量、IOPS 和吞吐量。
IOPS 结果仅供参考。
用于生成以下结果的数值均已设置为显示最大结果。以下结果应视为对最大可实现吞吐量分配的估计。
每个项目使用多个快速卷可能会受到项目限制。
以下性能测试结果仅涵盖 NFSv3、SMB 和 iSCSI 协议。未使用 NFSv4.1 等其他协议类型来测试 NetApp Volumes 的性能。
NFSv3 访问的卷吞吐量限制
以下各节详细介绍了 NFSv3 访问的卷吞吐量限制。
具有自定义性能的 Flex 文件服务级别
以下测试是在 Flex 自定义性能区域存储池中的单个卷上运行的。池被配置为最大吞吐量和 IOPS，并记录了结果。
64 KiB 块大小（顺序 I/O）
这些结果是使用 Fio 捕获的，设置如下：
64 KiB 块大小，针对具有 6 个
n2-standard-32虚拟机的单个卷Red Hat 9 OS
每个虚拟机的工作集为 96 GiB，总共 576 GiB
在每个主机上配置的
nconnect装载选项的值为 16已将
rsize和wsize装载选项配置为 65536卷大小为 10 TiB，采用 Flex 服务等级和自定义性能。在测试中，自定义性能设置为最大值 5,120 MiBps 和 160,000 IOPS。
在每个虚拟机上运行了 8 个作业，总共运行了 48 个作业。下表显示，在 NFSv3 上，单个卷估计能够以 64 KiB 的块大小处理大约 4,300 MiBps 的纯顺序读取和 1,480 MiBps 的纯顺序写入。
NFS 64 KiB 顺序 6 n2-standard-32 Red Hat 9 虚拟机的基准测试结果
| 100% 读取和 0% 写入 | 75% 读取和 25% 写入 | 50% 读取和 50% 写入 | 25% 读取和 75% 写入 | 0% 读取和 100% 写入 | |
|---|---|---|---|---|---|
| 读取 MiBps | 4,304 | 2,963 | 1,345 | 464 | 0 |
| 写入 MiBps | 0 | 989 | 1,344 | 1390 | 1,476 |
8 KiB 块大小（随机 I/O）
这些结果是使用 Fio 捕获的，设置如下：
8 KiB 块大小，针对具有 6 个
n2-standard-32虚拟机的单个卷Red Hat 9 OS
每个虚拟机的工作集为 96 GiB，总共 576 GiB
在每个主机上配置的
nconnect装载选项的值为 16每个主机的
rsize和wsize装载选项配置为 65536卷大小为 10 TiB，采用 Flex 服务等级和自定义性能。在测试中，自定义性能设置为最大值 5,120 MiBps 和 160,000 IOPS。
在每个虚拟机上运行了 8 个作业，总共运行了 48 个作业。下表显示，在 NFSv3 上，单个卷估计能够处理大约 126,400 次纯随机读取 IOPS 和 78,600 次纯随机写入 IOPS（块大小为 8 KiB）。
NFS 8 KiB 随机 6 n2-standard-32 Red Hat 9 虚拟机的基准测试结果
| 100% 读取和 0% 写入 | 75% 读取和 25% 写入 | 50% 读取和 50% 写入 | 25% 读取和 75% 写入 | 0% 读取和 100% 写入 | |
|---|---|---|---|---|---|
| 读取 IOPS | 126,397 | 101,740 | 57,223 | 23,600 | 0 |
| 写入 IOPS | 0 | 33,916 | 57,217 | 70,751 | 78,582 |
极高服务等级
以下测试是在 Extreme 存储池中运行的，结果已捕获。
64 KiB 块大小（顺序 I/O）
这些结果是使用 Fio 捕获的，设置如下：
64 KiB 块大小，针对具有 6 个
n2-standard-32虚拟机的单个卷Red Hat 9 OS
每个虚拟机的工作集为 1 TiB，总共 6 TiB
在每个主机上配置的
nconnect装载选项的值为 16卷大小为 75 TiB（极端服务等级）
在每个虚拟机上运行了 8 个作业，总共运行了 48 个作业。下表表明，在 NFSv3 上，单个卷估计能够处理大约 5,240 MiBps 的纯顺序读取和大约 2,180 MiBps 的纯顺序写入，块大小为 64 KiB。
NFS 64 KiB 顺序 6 n2-standard-32 Red Hat 9 虚拟机基准测试结果
| 100% 读取和 0% 写入 | 75% 读取和 25% 写入 | 50% 读取和 50% 写入 | 25% 读取和 75% 写入 | 0% 读取和 100% 写入 | |
|---|---|---|---|---|---|
| 读取 MiBps | 5,237 | 2,284 | 1,415 | 610 | 0 |
| 写入 MiBps | 0 | 764 | 1,416 | 1,835 | 2,172 |
256 KiB 块大小（顺序 I/O）
这些结果是使用 Fio 捕获的，设置如下：
针对包含六台
n2-standard-32虚拟机的单个卷，块大小为 256 KiB。Red Hat 9 OS
每个虚拟机的工作集为 1 TiB，总共 6 TiB
在每个主机上配置的
nconnect装载选项的值为 16卷大小为 75 TiB（极端服务等级）
在每个虚拟机上运行了 8 个作业，总共运行了 48 个作业。下表表明，单个卷估计能够处理大约 4,930 MiBps 的纯顺序读取和大约 2,440 MiBps 的纯顺序写入，块大小为 256 KiB，通过 NFSv3 传输。
NFS 256 KiB 顺序 6 n2-standard-32 Red Hat 9 虚拟机基准测试结果
| 100% 读取和 0% 写入 | 75% 读取和 25% 写入 | 50% 读取和 50% 写入 | 25% 读取和 75% 写入 | 0% 读取和 100% 写入 | |
|---|---|---|---|---|---|
| 读取 MiBps | 4,928 | 2,522 | 1,638 | 677 | 0 |
| 写入 MiBps | 0 | 839 | 1,640 | 2,036 | 2,440 |
4 KiB 块大小（随机 I/O）
这些结果是使用 Fio 捕获的，设置如下：
4 KiB 块大小，针对包含六台
n2-standard-32虚拟机的单个卷Red Hat 9 OS
每个虚拟机的工作集为 1 TiB，总共 6 TiB
在每个主机上配置的
nconnect装载选项的值为 16卷大小为 75 TiB（极端服务等级）
在每个虚拟机上运行了 8 个作业，总共运行了 48 个作业。下表表明，在 NFSv3 上，单个卷估计能够处理约 380,000 次纯随机读取 IOPS 和约 120,000 次纯随机写入 IOPS，块大小为 4 KiB。
NFS 4 KiB 随机 6 n2-standard-32 Red Hat 9 虚拟机基准测试结果
| 100% 读取和 0% 写入 | 75% 读取和 25% 写入 | 50% 读取和 50% 写入 | 25% 读取和 75% 写入 | 0% 读取和 100% 写入 | |
|---|---|---|---|---|---|
| 读取 IOPS | 380,000 | 172,000 | 79,800 | 32000 | 0 |
| 写入 IOPS | 0 | 57,300 | 79,800 | 96,200 | 118,000 |
8 KiB 块大小（随机 I/O）
这些结果是使用 Fio 捕获的，设置如下：
8 KiB 块大小，针对具有 6 个
n2-standard-32虚拟机的单个卷Red Hat 9 OS
每个虚拟机的工作集为 1 TiB，总共 6 TiB
在每个主机上配置的
nconnect装载选项的值为 16卷大小为 75 TiB（极端服务等级）
在每个虚拟机上运行了 8 个作业，总共运行了 48 个作业。下表显示，在 NFSv3 上，单个卷估计能够处理大约 27 万次纯随机读取 IOPS 和大约 11 万次纯随机写入 IOPS（块大小为 8 KiB）。
NFS 8 KiB 随机 6 n2-standard-32 Red Hat 9 虚拟机的基准测试结果
| 100% 读取和 0% 写入 | 75% 读取和 25% 写入 | 50% 读取和 50% 写入 | 25% 读取和 75% 写入 | 0% 读取和 100% 写入 | |
|---|---|---|---|---|---|
| 读取 IOPS | 265,000 | 132,000 | 66,900 | 30,200 | 0 |
| 写入 IOPS | 0 | 44,100 | 66,900 | 90,500 | 104,000 |
SMB 访问的卷吞吐量限制
以下部分详细介绍了 SMB 访问的卷吞吐量限制。
64 KiB 块大小（顺序 I/O）
这些结果是使用 Fio 捕获的，设置如下：
64 KiB 块大小，针对具有 6 个
n2-standard-32虚拟机的单个卷Windows 2022 操作系统
每个虚拟机的工作集为 1 TiB，总共 6 TiB
在每个虚拟机上配置的 SMB 连接数（每个 RSS 网络接口）客户端选项，值为 16
卷大小为 75 TiB（极端服务等级）
在每个虚拟机上运行了 8 个作业，总共运行了 48 个作业。下表显示，单个卷估计能够通过 SMB 处理大约 5,130 MiBps 的纯顺序读取和大约 1,790 MiBps 的纯顺序写入（块大小为 64 KiB）。
SMB 64 KiB 顺序 6 n2-standard-32 Windows 2022 虚拟机
| 100% 读取和 0% 写入 | 75% 读取和 25% 写入 | 50% 读取和 50% 写入 | 25% 读取和 75% 写入 | 0% 读取和 100% 写入 | |
|---|---|---|---|---|---|
| 读取 MiBps | 5,128 | 2,675 | 1,455 | 559 | 0 |
| 写入 MiBps | 0 | 892 | 1454 | 1,676 | 1,781 |
256 KiB 块大小（顺序 I/O）
这些结果是使用 Fio 捕获的，设置如下：
针对具有六个 n2-standard-32 虚拟机的单个卷，块大小为 256 KiB
Windows 2022 操作系统
每个虚拟机的工作集为 1 TiB，总共 6 TiB
在每个主机上配置的 SMB 连接数（每个 RSS 网络接口）客户端选项，值为 16
卷大小为 75 TiB（极端服务等级）
在每个虚拟机上运行了 8 个作业，总共运行了 48 个作业。下表显示，单个卷估计能够通过 SMB 处理大约 4,620 MiBps 的纯顺序读取和大约 1,830 MiBps 的纯顺序写入（块大小为 256 KiB）。
SMB 256 KiB 顺序 6 n2-standard-32 Windows 2022 虚拟机
| 100% 读取和 0% 写入 | 75% 读取和 25% 写入 | 50% 读取和 50% 写入 | 25% 读取和 75% 写入 | 0% 读取和 100% 写入 | |
|---|---|---|---|---|---|
| 读取 MiBps | 4,617 | 2,708 | 1,533 | 584 | 0 |
| 写入 MiBps | 0 | 900 | 1,534 | 1,744 | 1,826 |
4 KiB 块大小（随机 I/O）
这些结果是使用 Fio 捕获的，设置如下：
4 KiB 块大小，针对包含六台
n2-standard-32虚拟机的单个卷Windows 2022 操作系统
每个虚拟机 1 TiB 的工作集，总共 6 TiB
每个主机上都启用了“每个 RSS 网络接口的 SMB 连接数”客户端选项，其值为 16。
卷大小为 75 TiB（极端服务等级）
在每个虚拟机上运行了 8 个作业，总共运行了 48 个作业。下表表明，单个卷估计能够处理约 390,000 次纯随机读取 IOPS 和约 110,000 次纯随机写入 IOPS，块大小为 4 KiB，通过 SMB 协议传输。
SMB 4 KiB 随机 6 n2-standard-32 Windows 2022 虚拟机基准测试结果
| 100% 读取和 0% 写入 | 75% 读取和 25% 写入 | 50% 读取和 50% 写入 | 25% 读取和 75% 写入 | 0% 读取和 100% 写入 | |
|---|---|---|---|---|---|
| 读取 IOPS | 390,900 | 164,700 | 84200 | 32,822 | 0 |
| 写入 IOPS | 0 | 54,848 | 84200 | 98,500 | 109,300 |
8 KiB 块大小（随机 I/O）
这些结果是使用 Fio 捕获的，设置如下：
8 KiB 块大小，针对具有 6 个
n2-standard-32虚拟机的单个卷Windows 2022 操作系统
每个虚拟机 1 TiB 的工作集，总共 6 TiB
每个主机上配置的客户端选项“每个 RSS 网络接口的 SMB 连接数”的值为 16
卷大小为 75 TiB（极端服务等级）
在每个虚拟机上运行了 8 个作业，总共运行了 48 个作业。下表表明，单个卷估计能够处理约 280,000 次纯随机读取 IOPS 和约 90,000 次纯随机写入 IOPS，块大小为 8 KiB，通过 SMB 协议传输。
SMB 8 KiB 随机 6 n2-standard-32 Windows 2022 虚拟机基准测试结果
| 100% 读取和 0% 写入 | 75% 读取和 25% 写入 | 50% 读取和 50% 写入 | 25% 读取和 75% 写入 | 0% 读取和 100% 写入 | |
|---|---|---|---|---|---|
| 读取 IOPS | 271,800 | 135,900 | 65,700 | 28,093 | 0 |
| 写入 IOPS | 0 | 45,293 | 65,900 | 84,400 | 85,500 |
iSCSI 访问的卷吞吐量限制
以下各节描述了 Flex Unified 服务级别的 iSCSI 访问的卷吞吐量限制。
以下测试是在 Flex Unified 自定义高性能区域存储池中使用六个 1 TiB 卷进行的。池被配置为最大吞吐量和 IOPS，并记录了结果。
64 KiB 块大小（顺序 I/O）
这些结果是使用 Fio 捕获的，设置如下：
64 KiB 块大小，6 个卷，6 个
n2-standard-32虚拟机红帽企业 Linux (RHEL) 9 操作系统
每个虚拟机的工作集大小为 720 GiB，总共为 4,320 GiB。
每台主机上的 iSCSI 参数
nr_sessions设置为 16每个卷的大小为 1 TiB，来自容量为 10 TiB 的存储池
Fio 在每台虚拟机上运行 24 个作业，并将 iodepth 设置为 1。下表表明，存储池估计能够处理约 4,915 MiBps 的纯顺序读取和约 2,375 MiBps 的纯顺序写入，块大小为 64 KiB，通过 iSCSI 传输。
iSCSI 64 KiB 顺序 6 n2-standard-32 RHEL 9 虚拟机
| 100% 读取和 0% 写入 | 75% 读取和 25% 写入 | 50% 读取和 50% 写入 | 25% 读取和 75% 写入 | 0% 读取和 100% 写入 | |
|---|---|---|---|---|---|
| 读取 MiBps | 4,915 | 3,642 | 1,846 | 701 | 0 |
| 写入 MiBps | 0 | 1,214 | 1,844 | 2,104 | 2,375 |
256 KiB 块大小（顺序 I/O）
这些结果是使用 Fio 捕获的，设置如下：
6 个卷，每个卷 256 KiB 块大小，包含 6 台
n2-standard-32虚拟机RHEL 9 操作系统
每个虚拟机的工作集大小为 720 GiB，总共为 4,320 GiB。
每台主机上的 iSCSI 参数
nr_sessions设置为 16每个卷的大小为 1 TiB，来自容量为 10 TiB 的存储池
Fio 在每台虚拟机上运行 24 个作业，并将 iodepth 设置为 1。下表表明，存储池估计能够通过 iSCSI 处理 256 KiB 块大小的纯顺序读取（约 4,954 MiBps）和纯顺序写入（约 2,648 MiBps）。
iSCSI 256 KiB 顺序 6 n2-standard-32 RHEL 9 虚拟机
| 100% 读取和 0% 写入 | 75% 读取和 25% 写入 | 50% 读取和 50% 写入 | 25% 读取和 75% 写入 | 0% 读取和 100% 写入 | |
|---|---|---|---|---|---|
| 读取 MiBps | 4,954 | 3,774 | 2,387 | 859 | 0 |
| 写入 MiBps | 0 | 1,259 | 2,389 | 2,574 | 2,648 |
4 KiB 块大小（随机 I/O）
这些结果是使用 Fio 捕获的，设置如下：
6 个卷的块大小为 4 KiB，包含 6 个
n2-standard-32虚拟机RHEL 9 操作系统
每个虚拟机的工作集大小为 720 GiB，总共为 4,320 GiB。
每台主机上的 iSCSI 参数
nr_sessions设置为 16每个卷的大小为 1 TiB，来自容量为 10 TiB 的存储池
在每个虚拟机上运行 Fio 时，作业数为 24，iodepth 设置为 4。下表显示，存储池估计能够通过 iSCSI 处理大约 16 万次纯随机读取 IOPS 和大约 16 万次纯随机写入 IOPS（块大小为 4 KiB）。
iSCSI 4 KiB 随机 6 n2-standard-32 RHEL 9 虚拟机
| 100% 读取和 0% 写入 | 75% 读取和 25% 写入 | 50% 读取和 50% 写入 | 25% 读取和 75% 写入 | 0% 读取和 100% 写入 | |
|---|---|---|---|---|---|
| 读取 IOPS | 159,861 | 120,061 | 80,047 | 40,027 | 0 |
| 写入 IOPS | 0 | 40,031 | 80,056 | 120,060 | 160,072 |
8 KiB 块大小（随机 I/O）
这些结果是使用 Fio 捕获的，设置如下：
6 个卷，每个卷包含 6 台
n2-standard-32虚拟机，块大小为 8 KiB。RHEL 9 操作系统
每个虚拟机的工作集大小为 720 GiB，总共为 4,320 GiB。
每台主机上的 iSCSI 参数
nr_sessions设置为 16每个卷的大小为 1 TiB，来自容量为 10 TiB 的存储池
在每个虚拟机上运行 Fio 时，作业数为 24，iodepth 设置为 4。下表表明，存储池估计能够通过 iSCSI 处理约 158,000 个纯随机读取 IOPS 和约 140,400 个纯随机写入 IOPS，块大小为 8 KiB。
iSCSI 8 KiB 随机 6 n2-standard-32 RHEL 9 虚拟机
| 100% 读取和 0% 写入 | 75% 读取和 25% 写入 | 50% 读取和 50% 写入 | 25% 读取和 75% 写入 | 0% 读取和 100% 写入 | |
|---|---|---|---|---|---|
| 读取 IOPS | 157,780 | 120,028 | 80,102 | 39,866 | 0 |
| 写入 IOPS | 0 | 40,035 | 80,070 | 119,565 | 140,366 |
数据库工作负载基准测试
本节提供在 NetApp Volumes 上使用 iSCSI 运行 Oracle 和 Microsoft SQL Server 工作负载的应用程序级数据库基准测试结果。 这些真实世界的测量结果补充了合成存储基准数据。
注意事项
在评估这些数据库基准测试结果时，请考虑以下因素：
数据库基准测试结果代表了特定测试条件下的测量结果。
实际性能会因工作负载特性和配置（例如主机大小、网络、数据库、iSCSI、多路径和部署架构）而异。
Oracle 数据库
以下测试在 Oracle Database 23c 上使用 Silly Little Oracle Benchmark (SLOB) 工具通过 iSCSI 运行，以捕获性能结果进行分析。
| 工作负载概况 | 存储 IOPS | 延迟时间 |
|---|---|---|
| 已读 100% | 约 157,000 | 0.40 毫秒 |
| 90% 阅读，10% 写作 | 约 145,000 | 0.38 毫秒 |
存储 IOPS 值代表测试期间观察到的后端存储 I/O。总存储 IOPS 的计算方法是：将 90% 的读取工作负载和 10% 的写入工作负载的读取 IOPS 和写入 IOPS 相加。
有关更多信息，请参阅 Oracle 在 Google Cloud NetApp Volumes over iSCSI 上的性能。
Microsoft SQL Server
以下测试使用 SQL 存储基准测试 (SSB) 工具，通过 iSCSI 和单个 LUN 配置在 Microsoft SQL Server 工作负载上运行，以捕获性能结果进行分析。
| 工作负载概况 | 存储 IOPS | 延迟时间 |
|---|---|---|
| 已读 100% | 约 140,000 | < 1 毫秒 |
| 80% 阅读，20% 写作 | 约 10 万 | < 1 毫秒 |
这些性能值代表了低延迟工作点下的持续存储性能。总存储 IOPS 的计算方法是：将 80% 的读取工作负载和 20% 的写入工作负载的读取 IOPS 和写入 IOPS 相加。
电子设计自动化工作负载基准测试
NetApp Volumes 大容量卷支持提供高性能并行文件系统，非常适合电子设计自动化工作负载。 这些文件系统可提供高达 1 PiB 的容量，并以低延迟提供高 I/O 和吞吐量速率。
电子设计自动化工作负载的前端和后端阶段对性能的要求不同。前端阶段优先考虑元数据和 IOPS，而后端阶段则侧重于吞吐量。
行业标准的电子设计自动化基准测试，混合前端和后端工作负载，使用大容量数据，多个 NFSv3 客户端均匀分布在 6 个 IP 地址上，可以实现高达 21.5 GiBps 的吞吐量和高达 1,350,000 IOPS。
后续步骤
监控性能。