Mi a tárolási tesztelés? Típusok, Concepts & Példa
Thomas Hamilton
⚡ Okos összefoglaló
A tárolástesztelés ellenőrzi, hogy egy alkalmazás a megfelelő könyvtárakba írja-e az adatait, és rendelkezik-e elegendő lemezterülettel a váratlan leállások elkerülése érdekében, miközben méri, hogy az alapul szolgáló tároló milyen gyorsan reagál valós terhelés alatt.
Mi a tárolási tesztelés?
Tárolási tesztelés egyfajta szoftvertesztelés, amelynek célja annak ellenőrzése, hogy a tesztelt szoftveralkalmazás a megfelelő könyvtárakban tárolja-e a releváns adatokat, és hogy van-e elegendő helye a nem elegendő lemezterület miatti váratlan leállások megelőzésére. Más néven tárolási teljesítménytesztelés.
A technika a tudományág nem funkcionális oldalán helyezkedik el: más formákhoz hasonlóan nem funkcionális tesztelés, semmit sem mond arról, hogy egy funkció a helyes választ adja-e, hanem mindent arról, hogy a rendszer képes-e folyamatosan válaszokat adni az adatmennyiség és az I/O-nyomás növekedésével.
Miért a tárolás tesztelése?
A tárolás a leglassabb réteg, amellyel a legtöbb alkalmazás érintkezik, így egy gyengeség mindenhol máshol is felszínre kerül. Négy ok indokolja a dedikált tesztciklus létrehozását.
- A lassú tárolás lassú válaszidőket, hosszan futó lekérdezéseket és alacsonyabb alkalmazás-rendelkezésre állást jelent.
- A lassú tárolás a szerver infrastruktúra karbantartásának többletterhelését jelenti.
- Segít a rendszer gyakorlati tárhelykorlátainak meghatározásában a telepítés előtt.
- Segít megérteni, hogyan reagál a rendszer, amikor egy hardvereszközt kicserélnek vagy frissítenek.
Az alábbi ábra a tárolási tesztelést ebbe a kontextusba helyezi – az alkalmazás, a fájlrendszer és a fizikai eszköz ugyanazon az útvonalon található, és a felhasználóhoz bárhol késés éri el.
A tárolási tesztelés típusai
Három megközelítést alkalmaznak, és ezek főként abban különböznek, hogy a munkaterhelés mennyire hasonlít a valós alkalmazáshoz.
- Alkalmazás tesztelése: Alkalmazástesztelés minta lekérdezésekkel éles környezetben.
- Alkalmazás szimuláció: A tesztelés elvégzése szabványos szoftverrel, amely hasonlóan viselkedik, mint a célalkalmazás.
- Benchmarking: A tesztelés elvégzése szabványos benchmarking szoftverrel, amely szintetikus, megismételhető munkaterhelést generál.
Az első a legreálisabb és a legkevésbé hordozható eredményt adja; a harmadik olyan számokat ad, amelyek összehasonlíthatók az eszközök és a gyártók között, de keveset mond arról, hogyan fog viselkedni maga az alkalmazás.
Általános tesztelés Concepts Részt vett a tárolási tesztelés során
Mindhárom típus egy-egy különálló tevékenységcsoporthoz tartozik, amelyeket az alábbiakban foglalunk össze.
| A tárolási tesztelés típusai | Példa a gyakori tárolási tesztelési tevékenységekre |
| Alkalmazás tesztelése | Hasonlítsa össze az OLTP válaszidőket Hasonlítsa össze a kötegelt futási időket Hasonlítsa össze a tartós streamelési arányokat |
| Alkalmazás szimuláció | Tesztelje a csúcstároló IOPS-t adatbázisokhoz Csúcs tárhelyáteresztőképesség tesztelése adatfolyam-környezetekben Tárolási késleltetés tesztelése üzenetküldéshez vagy más egyszálú alkalmazásokhoz |
| benchmarking | Adatok sérülésének tesztelése |
Kulcsfontosságú mutatók a tárolási tesztelésben
A tárolási eredményeket egy kis számhalmazon keresztül jelentik. Bármelyik szám önmagában történő kiolvasása a leggyorsabb módja a téves következtetésre jutásnak, mivel egymás ellen cserélődnek.
| Metric | Mit mér | Ahol a legfontosabb |
| IOPS | Másodpercenként végrehajtott olvasási és írási műveletek, mérettől függetlenül | Tranzakciós adatbázisok és kis véletlenszerű írások |
| Késleltetés | Egyetlen I/O művelet kezdete és befejezése között eltelt idő | Üzenetküldés és egyszálú alkalmazásútvonalak |
| áteresztőképesség | Másodpercenként átvitt adatmennyiség, általában MB/s-ban | Kötegelt futtatások, biztonsági mentések és streamelt munkafolyamatok |
| Várólista mélysége | Egyidejűleg kiadott, függőben lévő kérelmek száma | Bármely futtatás, amelynek valós párhuzamosságot kell tükröznie |
A várakozási sor mélysége különös figyelmet érdemel. Az egyes kérések kiadása pontos egyedi kérés késleltetést eredményez, de mesterségesen alacsony IOPS és átviteli sebességet, ezért tűnhet egy eszköz tesztben lassúnak, éles környezetben pedig gyorsnak, vagy fordítva.
Tárolási tesztelés végrehajtása
Egy tárolási teszt csak annyira megbízható, mint a körülmények, amelyek között elvégezték. Az alábbi sorrend biztosítja az eredmények megismételhetőségét.
- 1. lépés) Határozza meg a célt. Döntsd el, hogy a futtatás az adatbázis felkészültségének igazolására, az átviteli határ meghatározására vagy két eszköz összehasonlítására szolgál-e. Minden cél más munkaterhelést von maga után, és ezek keverése olyan számokat eredményez, amelyek alapján senki sem tud cselekedni.
- 2. lépés) Méretezze reálisan az adathalmazt. Egy olyan kicsi munkahalmaz, amely elfér a gyorsítótárban, a gyorsítótárat méri, nem a tárhelyet. Egyezzen meg az éles adatmennyiséggel, vagy legalábbis nagymértékben haladja meg a gyorsítótár méretét.
- 3. lépés) Válassza ki az olvasási/írási keveréket és mintát. A véletlenszerű és a szekvenciális hozzáférés ugyanazon az eszközön nagyon eltérően viselkedik, akárcsak a 70/30-as olvasási-írási keverékek és a csak írási célú burstök. Az összehasonlítást az éles monitorozásból, ne pedig az alapértelmezettől vedd.
- 4. lépés) Állítsa be a várólista mélységét és a szálak számát. Ezek szabályozzák, hogy mennyi párhuzamos adat jut el az eszközhöz, ezért minden találattal rögzítsd őket – egy nélkülük idézett adat nem reprodukálható.
- 5. lépés) Töröld a gyorsítótárakat és melegítsd be. A futtatások között törölje a szerver- és eszközgyorsítótárakat, majd dobja el az első intervallumot, hogy az állandósult állapotú számokat hasonlítsa össze az elsőként kapottak helyett.
- 6. lépés) Fuss elég sokáig. A rövid futtatások elrejtik az írási szakadékot, ami akkor jelentkezik, amikor az SSD kimeríti az írási pufferét. A tartós futtatások viszont felfedik ezt.
- 7. lépés) Figyelje a teljes köteget. A processzor kihasználtságát, a memóriát és a hálózatot a tárhelyszámlálók mellett rögzíti, így egy máshol fellépő szűk keresztmetszetet nem értelmez tárhelykorlátként.
- 8. lépés) Ismételje meg és hasonlítsa össze. Futtassa ugyanazt a konfigurációt többször, és őrizze meg a naplókat; a teljesítménybeli eltérés a buildek között csak egy tárolt alapvonalhoz képest látható.
Mivel ugyanaz a fegyelem vonatkozik minden terhelésvezérelt mérésre, ezeket a futtatásokat általában a következőkkel együtt tervezik meg: Teljesítményfelmérés és a kiadásra jelölt verzió befagyasztása előtt ütemezve.
Tárolástesztelő eszközök
Az eszközök két csoportba sorolhatók, és a legtöbb csapatnak mindkettőre szüksége van.
- Szintetikus I/O generátorok. Közművek, mint például FioAz Iometer és a sysbench pontosan leírt munkaterhelést ad ki – a blokkméret, az olvasási/írási arány, a várólista mélysége és az időtartam mind deklarált, így egy futás pontosan megismételhető egy másik eszközön.
- Alkalmazásszintű betöltőeszközök. Az olyan sofőrök, mint JMeter magát az alkalmazást gyakorolja, hogy a tároló ugyanazt a hozzáférési mintát lássa, amit a valódi felhasználók hoznak létre, beleértve a lekérdezési terveket és az indexelési viselkedést is, amelyeket egy szintetikus eszköz nem tud reprodukálni.
Operaa terhelést generáló rendszerszámlálók teszik teljessé a képet. Bármelyik eszköz is generálja a terhelést, a tárhelyadatokat a processzor-, memória- és hálózati számlálók mellett kell leolvasni – számos tárhelytesztelési technika létezik, beleértve a következőket: benchmark tesztelés és a mennyiségi tesztelés, az eredmény helyes értelmezéséhez a teljes veremnézetre van szükség.
Hibák a tárolási tesztelés során
Legtöbb érvénytelen tárolási eredmény tracvisszatérünk néhány elkerülhető hibához.
- A rossz szerver teljesítményének monitorozása, így a számok egy olyan gépet írnak le, amely nincs tesztelés alatt.
- Tárolóeszközök összehasonlítása a szerver gyorsítótárának előzetes törlése nélkül, amely a memóriát, és nem a lemezt méri.
- A processzor kihasználtságának monitorozásának elfelejtése tesztelés közben, ami egy processzorhoz kötött szűk keresztmetszetet rejt egy tároló alakú tünet mögé.
- Tárolási teljesítmény tesztelése fájlmásolási parancsokkal, amelyek egyszálúak, gyorsítótár-támogatásúak és nem ismételhetők.
