本文へジャンプします。

ニフティクラウドと物理サーバーを比較する(ストレージ編)

前回、ニフティクラウドの標準ドライブと高速ドライブの比較を行ってみましたが、現在使用している物理サーバーとニフティクラウドの間でのストレージ性能比較も知りたい、というご意見をいただいたのでストレージのベンチマーク比較を行ってみました。

比較用の物理サーバーを用意

今回比較用に用意したのは、まさに自社のマシンルームで稼動しているWindows Server 2012 R2がインストールされている作業用サーバー。スペックは以下の通りです。

機種 HP ProLiant DL360 G6
CPU Intel Xeon E5506(2.13GHz 1プロセッサー4コア)
メモリ 18GB
HDD 2.5inch 500GB(SATA 5400rpm)×4本をRAID 5構成
RAIDキャッシュ 512MB(Read 25%:Write 75% 設定)

構成としてはHDDが回転数の低いSATAディスクのため、性能的にはやや低めという感じです。

もし高速な15000rpmのSASディスクなどを使っている場合には、単純計算で大体3倍のIOPSが出ると考えていただいてもよいでしょう。

IOPSは細かいI/Oを行う際に影響するので、データベースやメールサーバーなどで性能に影響を及ぼします。

ニフティクラウドにWindowsサーバーを用意

対するニフティクラウド側は、東日本(east-2)リージョンに、e-small4タイプ(1vCPU・4GB)のWindowsサーバーを作成し、Cドライブが標準ドライブ、Dドライブが高速ドライブという構成としています。

余談ですが、Windowsサーバーの場合、RDP接続になりますが、Macの場合だとMicrosoft Remote Desktopアプリを使って接続します。ただ、キー配列がJISではなかったりと、やや使いにくいのが難点です。

Windowsサーバーをバリバリ使う人はWindows端末(あるいはMac上のWindows仮想マシン)から接続した方が良さそうです。

ベンチマークソフトはCrystalDiskMark

ベンチマークソフトには、今回はWindowsでの比較ということで、hiyohiyo氏が作成している「CrystalDiskMark」を使用しました。

eagle-1g-cache

パラメーターの設定が行えますが、RAIDコントローラーのキャッシュ(512MB)の影響を考慮して、ランダムデータを1GiBと4GiB用意し、5回読み書きテストを行う設定でベンチマークテストを行ってみました。

ベンチマーク結果

結果は以下のグラフのようになりました。
結果のうち、いくつかの特徴を挙げてみましょう。

シーケンシャルI/Oはニフティクラウドが高速

まずシーケンシャルな読み書きですが、ニフティクラウド側はサイズやキューの変化に関係なく安定した性能が出ていますが、物理サーバー側はシーケンシャルな書き込みで性能の落ち込みが見られます。

ニフティクラウドと物理サーバーを比較する(ストレージ編)/シーケンシャルIO

  Seq Read Seq Write Seq Read Q32T1 Seq Write Q32T1
標準ディスク 1GiB 241.0 243.7 328.7 297.7
高速ディスク 1GiB 363.4 269.9 413.6 286.0
DL360 G6 1GiB 216.2 47.4 233.5 199.5
  Seq Read Seq Write Seq Read Q32T1 Seq Write Q32T1
標準ディスク 4GiB 235.7 241.6 332.4 302.2
高速ディスク 4GiB 352.2 270.5 387.5 290.4
DL360 G6 4GiB 167.6 21.6 208.3 204.1

CrystalDiskMarkの内部的な動作によると、マルチキューの場合は128KiBブロック、シングルキューの場合には1MiBブロックでの読み書きを行っているとのことなので、RAIDコントローラーが大きめのブロックの書き込みに弱い(逆に細かいブロックの書き込みに最適化されている)のかもしれません。

ちなみに、マルチキューは本来SATAディスクのNCQ(Native Command Queuing)のテスト用のパラメーターですが、今回はブロックサイズが変化したり、OSのI/Oスケジューリングによる並列処理性能をテストしていることになっているのではないかと推測しています。

ランダムI/Oもニフティクラウドが高速

ブロックサイズの小さい4Kサイズを見てみると、こちらも全般的にニフティクラウドの方が高い性能を示しています。むしろ、SATAディスクを使っている物理サーバーには細かいI/Oを行わせるのは少し酷なテストになってしまっています。

ニフティクラウドと物理サーバーを比較する(ストレージ編)/ランダムIO

  Random Read 4K Random Write 4K Random Read Q32T1 4K Random Write Q32T1 4K
標準ディスク 1GiB 12.74 13.94 58.13 56.69
高速ディスク 1GiB 90.94 15.64 57.08 54.64
DL360 G6 1GiB 0.687 22.42 4.789 17.48
  Random Read 4K Random Write 4K Random Read Q32T1 4K Random Write Q32T1 4K
標準ディスク 4GiB 19.14 14.13 67.45 58.24
高速ディスク 4GiB 20.6 17.95 59.18 52.95
DL360 G6 4GiB 0.597 6.464 3.365 14.07

ただし、1GiBのシングルキュー、ランダム書き込みのみ物理サーバーが高い性能を示しており、キャッシュなどがうまくハマった結果なのかもしれません。

ベンチマークテストを行っていると、内部的な動作を詳細にプロファイリングしないと理由を正しく説明できないような結果が出てくることがあり、いつも悩まされます(そして大体スルーします)。

物理サーバーからニフティクラウドに移行する際の指針(ストレージ編)

以上の結果から、もし物理サーバーからニフティクラウド上にサーバーを移行させたい場合の指針が導かれます。

以下の指針は、物理サーバーが「まあよくある構成」(アバウトな言い方ですが・・)であることを想定しています。

  • ストレージに負荷がかからないようなサーバーの場合には、まったく心配はありません。
  • シーケンシャルな読み書きが多い場合には、ニフティクラウドは同等かそれ以上の性能を示しているので、性能的にはそれほど心配はないでしょう。
  • ランダムな読み書きが多い場合には、物理サーバー側で特別にストレージを強化していない限りは心配はないでしょう。

特別なストレージ強化とは、HDDの本数を大幅に増やしてRAID 1+0の構成にしていたり、SSDをキャッシュやストレージに使用しているような場合です。

ただ、これらの構成が取られるようになったのは最近のことですから、クラウドに移行を行いたい物理サーバーがそのようになっていることは少ないと考えられます。

もし、クラウド上にそれなりのストレージ性能を求めるようなサーバーを持ってくる場合、ストレージ性能で勝負するのではなくデータベースであればメモリを使ったチューニングで性能を向上させるなど、アプリケーション、ミドルウエア側での対処をまずは考えるべきでしょう。

今回は皆さんに試していただきやすいベンチマークソフト「CrystalDiskMark」を使ってみました。

皆さんもぜひ、お手元のPCやサーバーでテストしてみて、私の結果と比べてみてください。

注:本計測は、あくまで筆者の環境を使った計測時点での値であり、計測環境・計測時間によって異なる場合あります。参考程度に留めておいてください。

ニフティクラウド 導入相談窓口
ニフティクラウド 無料セミナー

閉じる

閉じる

クラウドブログ編集部

クラウドブログ編集部

ニフティクラウド ユーザーブログ編集部のアカウントです。 編集部からのお知らせや、レギュラーライター以外のゲストによる寄稿記事を掲載していきます。

浜中 慶

浜中 慶

1980年、神奈川県生まれ。2003年ニフティ入社。 ポータルサイト開発を中心に、音楽配信サービス、CGMサービスなど様々なプロジェクトに企画/デザイン/システム担当として参加。現在は@niftyのポータルサービス向けコンテンツ管理システムの企画/開発/運用を担当。

吉田 雄哉

吉田 雄哉

株式会社co-meetingの創業メンバー。「取締役&External- facing Technologist」と名乗り新しいIT技術を広く伝える活動とWebアプリケーション開発を行う毎日。パッケージベンダーでのSaaS立上げ・製造業の情報システム部門で企画やPM・受託開発と従事してきたため、ベンダーサイドとユーザサイド の両方の視点を持ち合わせる。

石田 健亮

石田 健亮

株式会社ドリーム・アーツで小売事業者向けSaaS「Shopらん」を企画、開発。メインの仕事はプログラマーだがサーバー管理や営業もこなすユーティリティプレイヤー。最近好きな事はパフォーマンスチューニング。特に並列化プログラミングがマイブーム。キライなことはデータセンターでの作業。騒音と乾燥が弱点。ニフティクラウドでデータセンターに行く必要が無くなったことが本当の利点だ と思っている。

五月女 雄一

五月女 雄一

ニフティでは「インフラを守る簡単な様で奥が深いお仕事」をしています。 夢はインフラの気持ちが読めるエンジニアになること。

わたなべ かずひろ

わたなべ かずひろ

専門学校卒業後、ソフトウェア開発会社で電力系統制御システムの開発に従事。その後、CD-ROM等マルチメディア系PCソフトの開発を経て、1998年フリーランスに。 2000年8月に株式会社イーツーの設立に参画。携帯を含む様々なWeb系のシステム開発に携わる。現在はiPhone/Androidアプリなどの開発も手がけている。

市角

市角

ニフティクラウドのコントロールパネル設計・開発をメインに、たまにインフラの運用やお手伝いもやっていたりします。コントロールパネルや新機能の活用方法、アイデアなどを中心に書いていく予定です。

仲山 昌宏

仲山 昌宏

歌って踊れるインフラエンジニア兼、PHPもRubyもJavaも書くPerl使い。 物理サーバの運用に飽きて、フルラックに格安サーバ詰めて自宅プライベートクラウドを構築中。 今年は個人的には分散処理を攻めていきます。

猪飼 賢広

猪飼 賢広

1984年、愛知県名古屋市生まれ。大学は福島県にある某大学。2008年ニフティに入社。 開発系部署に配属後、主に各種テーマサイト開発のシステム面調整、開発進行管理役などとして参加。 現在もPC・ガラケーサイトの開発まわりを担当。インフラまわりを触る案件にも携わっており、日々修行中。 好きな芸人はなかやまきんに君とレイザーラモンRG。

久江 裕之

久江 裕之

ニフティクラウドのインフラ運用、OS提供の仕事をしています。 新しいOSやイメージが出る時にこのブログでご紹介いたします。入社5年目。一流のインフラエンジニアを目指して日々勉強中。

竹内 豪

竹内 豪

ニフティクラウド エンジニア

山口

山口

ニフティクラウドの基盤設計、新サービス/アライアンス/インフラ企画、その他雑用全般を担当しています。 クラウドに欲しい機能や、こんなふうに使ってほしいという想いが共有できれば良いですね。

芳中 隆幸

芳中 隆幸

ニフティクラウドの開発、運用を担当しています。

酒井 浩平

酒井 浩平

ニフティクラウドの中にいます。 ネットワークまわりの運用・開発や自動化などに取り組んでいます。 すべてのエンジニアを幸せにすることを目指しています。

higebu

higebu

ニフティクラウド IaaSのエンジニアです。 ネットワーク、DRサービス with VMware vCloud® Air™ Technology辺りの担当をしています。

武田

武田

ニフティクラウドの開発・運用を担当しています。 各種機能の内容についてなどで執筆させていただく予定です。

福澤真

福澤真

ニフティクラウドのコンパネ開発、運用をしています。

森藤 大地

森藤 大地

データに関する仕事が好きです。

宮原徹

宮原徹

日本仮想化技術株式会社 代表取締役社長兼CEO。仮想化技術に関するコンサルタントとして長年活動しており、特にベンチマークテストによる性能評価を得意としている。

荒谷翔

荒谷翔

株式会社はてなでMackerelのセールスデベロッパーとして勤務しています

東條 望

東條 望

2014年にニフティへ中途入社。 入社後から現在まで、ニフティクラウドのサービス企画・開発を担当しています。 各サービスの紹介を執筆させていただく予定です。

世良迪夫

世良迪夫

ニフティクラウドのRDBなどを担当しています