浪潮存储服务器AS500M评测

　  AS500M是浪潮刚刚推出的针对音视频行业用户应用，具有出色传输性能的海量存储，它根据网络视频应用特点，采用高性价比单路设计，在3U的空间内最大支持16块硬盘，最高可提供16T的存储容量。最值得一提的是AS500M的传输性能，以视频网站为例，在500个用户并发访问，系统资源利用率不超过50%的状态下，系统对吞吐量的平均要求为60MB/s，而AS500M在该情况下系统平均吞吐量高达80-90MB/s，高出平均水平近50%。AS500M一经推出，市场反应强烈，现已在国内两家著名视频分享网站实现大批量供货和应用。

　　因视频应用的差异性和特殊性，目前业内对视频的性能测试没有一个公认的权威测试方法，鉴于浪潮评测工程师先后参与多次视频网站客户实测案例，以及对用户应用的理解和对的专业认识，尝试找出一种有说服力的测试方案。下面就向感兴趣的朋友分享一下我们对AS500M传输性能的测试报告。

　测试平台

　　本次测试的样机-浪潮存储AS500M，配置了单路Xeon 3065处理器，搭载Intel 3200芯片组，以16块Seagate SATA磁盘组建大容量RAID 5存储系统，详细参数见下表：

　　由于AS500M是一台针对网络视频应用设计的，因此我们的测试也主要在提供海量存储容量的前提下，围绕磁盘性能、网络吞吐量及基于应用的最大并发数测试来进行。具体测试项目如下：

Web负载压力测试工具

　　浪潮测试工程师基于多次用户实测的经验，借鉴各种通用测试软件的优点，针对大并发测试需求，特别开发了一个Web负载压力测试工具。本测试工具通过模拟用户访问Web网站的动作，进行多并发的负载压力测试，提供更有说服力的测试数据，帮助用户更直观地了解被测的Web性能，以便选择适合自己的Web、存储解决方案。

　　为了测试AS500M作为Web服务器应用时，磁盘和网络子系统的性能表现，我们设计了两个测试场景：

　　场景1，网页得到最大程度的缓存，并发数尽可能的高，能够测试出网络的最大带宽以及Web应用系统能否处理大量用户对同一个页面的请求。通过场景1，主要观测网络传输性能。

　　场景2，最大吞吐量测试。大量网页需要缓存，并发数会相对较低，能够测试出内存和磁盘方面的表现或者网络的最大带宽。通过场景2，主要观测内存与磁盘性能，也可以得到打开一个网页平均所需要的时间。

　　Windows Media Load Simulator9流媒体测试

　　Windows Media Load Simulator一款来自微软公司的专门测试Windows媒体服务器的软件，可以用来建立一个Windows Media服务的仿真环境，工作方法是通过读取 Windows Media服务器中一个或多个脚本或者是Microsoft Windows Media Player，通过模拟大量的客户端需求以测试Windows Media服务器的负荷程度并提供日志供系统管理员分析和参考。

　　可以在一个或多个客户端上运行Windows Media Load Simulator去模拟大量的客户连接，也可以设定程序去模拟许多的用户行为，包括连续运行播放程序、寻找指令内容和通过应用验证来连接等等。通过使用Windows Media Load Simulator可以模拟超过1000个测试用户的性能表现或测试一个服务器的上限。

　　Windows Media Load Simulator有两个主要的应用：峰值压力测试和在线监控。为了测试不同码流下AS500M作为流媒体服务器能承载的最大并发数，把该项测试分解为5项：

　　1）1690Kbps可变码流单片源测试

　　2）1690Kbps可变码流多片源测试（100片源）

　　3）450Kbps不可变码流单片源测试

　　4）450Kbps不可变码流多片源测试（100片源）

　　5）64Kbps不可变码流多片源测试（100片源）

　　其中，三种片源都是图像视频文件，可以在大并发测试过程中观测声音和图像的播放效果。

　　Iperf网络带宽测试

　　带宽是网络的重要性能参数之一。Iperf 是一个网络性能测试工具，可以测试TCP和UDP带宽质量。

　　1）TCP连接带宽质量测试

　　TCP window size是影响TCP连接网路性能的重要参数之一。一般，操作系统都默认设置一个TCP window size的最大值（OS upper limits on TCP window size），有的是64KB，有的是1MB。Iperf能够检测出这个操作系统规定的TCP window size的最大值。同时，Iperf还能够测试出在当前TCP window size设定下，网络的最大带宽。

　　2）UDP连接带宽质量测试

　　UDP是一种不可靠传输的协议。Iperf能够测试出UDP连接时，网络的带宽与丢包率。

　　Iperf测试环境为C/S网络架构，客户端与服务器端都安装RHEL4.5 x32操作系统。

　测试结果

　　Web负载压力测试

　　在Web负载压力测试部分，我们进行了2个场景的测试，测试时长7min：

　　上图是在不同压力负载下，一台压力机的事务响应时间图。响应时间均值是0.4秒，90%的事务可以在0.887秒完成。一般来说，如果一个网页的打开时间在5秒以内时是可以接受的，在测试场景中，只需要0.4秒，已经很快了。

　　上图是一台压力机的每秒点击率图，均值是910.812，最大值是1523.5。两台压力机总的点击率均值是1246.753，最大值是1953。也就是说，AS500M可以处理1953个并发用户的网页访问。网页大小从10kB到5MB不等，基本呈正态分布。

　　上图是一台压力机的每秒吞吐量图，均值是92,061,043Bytes，另一台压力机吞吐量均值是28,385,955 Bytes。两台压力机总的吞吐量均值是120,446,998Bytes。每秒吞吐量值代表了在测试的时间内，每秒传输的网页数据的字节数，这个数值越高越好。

　　上图是一台压力机的TPS（Total Transaction per Second）图，TPS均值是912.794，最大值是1527.25。两台压力机总的TPS均值是1248.735，总最大值是1953.25。这个指标说明每秒最多可以处理1953个网页下载事务（包含一定比例的500KB、5MB网页）。

　　通过两个场景的测试，AS500M能完全发挥千兆网卡的极限带宽，利用率可达100%。由于，本次测试5M和500K这样的较大网页占有一定比例，所以最大TPS看起来不是很高，为1953.25。

　　Windows Media Load Simulator测试

　　下面是使用WMLS进行1690kbps码流多片源测试的抓图：

　1690kbps码流片源是指播放速度是1690kbps的视频文件。多片源就是使用多个相同码流的视频文件。如图中Stream List所示，采用了100个片源。

　　Client Profiles设置4900个Long Play。Long Play就是模拟用户观看一个视频文件，中间没有"拖放"等其他动作。

　　设置每秒增加20个并发用户，Stream list Usage选用Random方式。测试时长不限。

　　根据测试数据，得到测试结论如下：

　　Windows Media Load Simulator主要是测试AS500M存储作为流媒体时的性能表现。通过流媒体点播测试可以发现，1690Kbps大码流的片源，最大播放机可以达到3254个，稳定播放机数是3020个；这也就意味着，如果有3020个用户同时点播同一个1690kbps码流的视频文件时，可以很流畅的播放。450Kbps码流的片源，最大播放机可以达到4971个，稳定播放机数是4900个；这也就意味着，如果有4900个用户同时点播同一个450kbps码流的视频文件时，声音和图像都可以很流畅的播放。在进行64kbps多片源测试时，由于WMLS测试软件存在瓶颈，没有测试出该码流的最大播放机数，但5961的数值已经不低了。

　　AS500M配置的是Intel 82566的千兆网卡，从测试结果看，流的网络传输性能非常好，再加上其本身的海量存储（可达16TB），把AS500M作为流媒体服务器是一个很不错的选择。

　　Iperf测试

　　下面是使用Iperf测试UDP协议时的抓图：

　　测试数据如下：

　　千兆网卡，Iperf测试TCP协议，带宽达到941Mbps，利用率在94.1%。UDP协议测试带宽达到959Mbps，利用率在95.9%。网络丢包率仅0.0027%。

　　测试总结

　　通过对AS500M主板、网卡、磁盘、RAID卡等进行特殊优化，这款存储I/O性能的表现令人满意。从以上各项测试我们可以看到，AS500M的独特设计，使得其作为流媒体应用时，性能表现出色，可以稳定支持3020个用户同时点播同一个1690kbps大码流的视频文件，声音、图像均可流畅播放。同时，可以把网卡和内存潜力完全发挥出来，给用户带来最大增益。另外，本次被测的AS500M采用16块Seagate SATA 750GB硬盘，高传输性能的前提下，又能确保海量的存储空间。

　　AS500M作为存储，虽然并不是完全为Web服务器设计，然而从Web负载压力测试数据来看，其Web性能也很不错。调整AS500M不同的配置，它将是适用于更多用途。