您可以从旧硬盘广告中学到什么

2021-03-26 21:43:17

旧电脑硬件,尤其是硬盘的广告,是计算机论坛的有趣主食和互联网的书呆子一侧1.例如,几天前,格伦洛克伍德推文这是旧广告:

至少这不是Hamr Drive的广告。 $ 10k在今天的美元中。 pic.twitter.com/2h2g3gnguw

- Glenn K. Lockwood(@GlennkLockwood)2021年3月24日

显然是从早期的' 80年代,这些驱动器提供了70毫秒的搜索时间,获得约900kb / s的访问速度,容量高达10MB。可笑,对吧?但这些相同的广告隐藏了一个非常重要的趋势,它的知情系统设计多于任何其他的设计。了解什么' s'将这个吱吱作响的10mb驱动器与现代竞争对手进行了比较。大多数消费者不再购买磁力驱动器,所以我们' LL投掷SSD以获得好的措施。

或者大约2.从磁盘开始,我们在存储大小上取得了巨大的收益,吞吐量大幅增加,延迟的延迟越来越好,并且每单位存储随机的大规模下降。对于你来说,可能令人惊讶的是SSD,尽管每个部门都更快,但已经看到了相同的整体趋势。

这不是通过任何伸展,新观察。 15年前,伟大的吉姆灰色说"磁盘是磁带" David Patterson(您知道,图灵奖获得者,RISC Co-Inventor等)在2004年撰写了一份伟大的论文,标题为延迟滞后带宽,这使得具有相同的观察。他写了:

在许多技术中,我被一个一致的主题击中:带宽比延迟更快地提高。

在带宽加倍的时间下,延迟不超过1.2到1.4的不超过1.4倍。

这可能听起来不像巨额,但请记住,我们在这里谈论指数增长,指数增长是一种令人沮丧的事情。将Patterson&#39乘以趋势,随着时间带宽改善1000倍,延迟仅提高6-30倍。关于我们'在上表上看到的东西:带宽的250倍改善,延迟的14倍改善了。延迟滞后带宽。带宽滞后容量。

我们构建的每个有状态系统都会带来延迟,带宽和存储成本之间的一些权衡。例如,RAID5式4 + 1擦除编码允许系统在丢失一个磁盘的损失中。 2复制可以做同样的事情,1.6倍的存储成本和1/5 IOPS成本。记录结构数据库,FileSytems和文件格式都对存储成本,带宽成本和随机访问成本进行了赌注。硬件功能之间的变化比率要求该系统随着时间的推移而重新设计,以满足新硬件的功能:昨天' S软件和方法刚刚'今天的效率效果。

其他重要的事情是平行性。使用QD1,我将有点稍微拔出在那里。 ' s一个队列深度。发送IO,等待它完成,发送下一个。当您一次给予多个iOS时,真实的存储设备可以更好。使用调度诡计,处理&#34更好地做得更好;附近"第一。操作系统已经为此目的完成了IO调度,而对于最后几十年来,驱动器已经达到了足够的态度来完成它。另一方面,SSD具有真正的内部并行性,因为它们是由物理头部的界限约束的。立即为SSD提供大量iOS可以提高性能,多达50倍。回到80' s,io passplelism didn' t。它现在是一个巨大的交易。

这里有两个结论是工作系统设计师。首先,注意硬件趋势。保持好奇,不时更新您的内部常量。指数增长可能意味着您的硬件性能的心理模型完全错误,即使它'只有几年的日期。二,系统设计腐烂。出于这个原因以及许多其他原因,真实的权力变化。您最喜欢的教科书中的数据结构和存储策略可能是避风港' t的考验。 posix io​​ api绝对是' t。

例如,请参阅此reddit线程,未修改的论坛,此站点等。他们到处都是&#39。

我从头脑中提取了这些数字,但我认为他们'重复现代主流的NVME和企业磁力驱动器的更多或更少代表。