IOPS 與吞吐量。 選擇 AWS EBS 時使用哪一個

Question

在選擇合適的 EBS 卷類型時，我需要確定IOPS 或吞吐量是更好的性能指標。
問題是我不完全理解在哪個實際場景中他們每個人都比另一個更好。
This doc 說“頻繁的讀/寫操作和小的 I/O 大小”非常適合 IOPS。

• 但是對於高I/O 大小的頻繁操作呢？
• 不頻繁操作高I/O 大小？
• 小I/O 大小不頻繁操作？

為什么吞吐量不是“小 I/O 大小的頻繁讀/寫操作”的完美衡量標准？

我找不到這個和這個問題的答案。

Answer 1

讓我們試着解釋什么是吞吐量和 I/O。

• I/O 是訪問磁盤的次數。 每次需要讀取文件時，您都需要“至少”訪問該文件一次。 然而，內容是以“塊”讀取的，每次讀取“塊”時都會請求一個新的 I/O。 想象一下咬巧克力棒，您至少需要訪問一次巧克力棒，然后開始咬 (I/O) 直到結束。 每一口都是一個 I/O。 您需要多個 I/O 才能吞下整個酒吧。

• IOPS 是每秒 I/O。 速度。 所以基本上我們可以多快地在巧克力棒中完成每一口。 IOPS EBS 是專門用於執行快速咬入的卷：Ñam-Ñam-Ñam vs Ñam------Ñam-----Ñam

• 吞吐量是您在每個 I/O 中讀取的信息量。 舉個例子，你可以用兩種不同的方式吃整個巧克力棒，小口（小吞吐）或大口（大吞吐），這取決於你的嘴巴大小。 吞吐量 EBS 卷專門用於執行大咬人：Ñam 與 Ñaaaaaaaam

I/O 和吞吐量是否相關？ 當然。 如果您必須從 EBS 讀取一個大文件，並且您的吞吐量很小（也就是說，您的嘴巴很小，所以您的咬口很小），那么您需要更頻繁地訪問 (I/O)，直到文件被完全讀取。 Ñam-Ñam-Ñam-Ñam

另一方面，如果你有一張大嘴（大吞吐量），那么你需要更少的咬和更少的 I/O。 Ñaaa​​am---Ñaaaam

所以他們可以以某種方式相互平衡，但是......有一些極端情況：

a) 想象一下，你有一個非常小的文件（或巧克力納米棒）。 --- 在這種情況下，即使是最小的嘴也足夠了。 無論是大嘴還是小嘴，您只需咬一口就可以吃掉整個納米棒。

b) 想象一下，你有一桶無數細小的文件（或巧克力納米棒）——在這種情況下，即使是最小的嘴也足以吞下每一塊。 大或小吞吐量不會給你更好的性能。 但是，擁有 IOPS（每秒 I/O）將提高您的性能。 吞吐量 EBS 卷的性能將比 IOPS 卷差得多。

c) 想象一下，你有一大堆大文件。 --- 所以你需要大文件的吞吐量，你需要 IOPS 來進行多次訪問。 那么也許你應該轉向 EBS 通用（它已經爆發了）

有了這個，你應該能夠制定一個答案，但對我來說：

但是對於高 I/O 大小的頻繁操作呢？ --> EBS 通用。 這里的“高”和“頻繁”要求平衡的音量。

不頻繁的高 I/O 操作？ --> EBS 吞吐量。 你需要最大的嘴巴。

小 I/O 大小的操作不頻繁？--> 警告！ 什么是“小”尺寸？ 如果它們真的很小，那么我可能會轉向 IOPS，因為大/小嘴（吞吐量）不會產生很大的不同。 如果那些“不頻繁”變成“頻繁”（更多用戶？更復雜？）將受益於 IOPS。 也許您也可以使用 EBS 通用型來生存。 但是，第二個警告，“不頻繁操作”是什么意思是這些文件不經常訪問？在這種情況下，您應該檢查冷硬盤

與往常一樣，建議只是建議……最好的（因為您可能會對自己的“小”感感到驚訝）是在您有疑問的情況下測試性能。

用例：

• 工作負載 -> 通常是通用卷
• 數據庫 -> 通常為 IOPS（小數據但經常檢索）
• 大數據/數據倉庫 -> 通常吞吐量（大數據文件）
• Cold HDD -> Cold File Servers（移動到磁性之前的最低 IOPS）

Answer 2

（只是為了補充 Victor 的出色回答）從AWS 基礎核心概念文檔中，不同存儲服務在延遲、吞吐量和 IOPS 方面的性能特征如下。

如果您使用的是塊存儲服務 (Amazon EBS)：

• 延遲受卷類型選擇的影響（例如，固態驅動器與硬盤驅動器）。
• 對於大多數卷類型，吞吐量和 IOPS 容量與卷大小成正比。

如果您使用的是文件系統服務（Amazon EFS 和 Amazon FSx 系列）

• 延遲和 IOPS 受您選擇的性能模式的影響。
• 吞吐量受您選擇使用預配置吞吐量的影響。

如果您使用的是 object 商店 (Amazon S3)

• 延遲受到存儲桶端點的地理距離的影響
• 吞吐量受使用吞吐量優化的 API（例如分段上傳）的影響
• IOPS 不可配置

如果您使用的是檔案商店

• 延遲受到存儲桶端點的地理距離和檢索方法選擇的影響
• 吞吐量受使用吞吐量優化的 API（例如分段上傳）的影響
• IOPS 不可配置