磁盘性能指标

传输速率

内部传输速率

磁盘的内部传输速率指的是磁头读写磁盘时的最高速率。这个速率不包括寻道以及等待扇区旋转到磁头下所耗费时间的影响。它是一种理想情况，即假设磁头读写的时候不需要换道，也不专门读取某个扇区，而是只在一个磁道上连续地循环读写这个磁道的所有扇区，此时的速率就叫做硬盘的内部传输速率。

实际上，磁头必须不断地被“打断”去进行换道操作，整体传输速率就会大大降低。为了解决这个问题，引入RAID技术。如果有很多磁盘联合起来，同一时刻总有某块硬盘的磁头在读写状态而不是都在换道状态，这就相当于一个大虚拟磁盘的磁头总是处于读写状态，所以RAID可以显著提升传输速率。

外部传输速率

从磁盘外部接口传送给硬盘控制器时候的传输速率，就是硬盘的外部传输速率。因为磁头要被不断地打断，所以外部接口传输速率无须和磁头传输速率一样，只要满足最终的实际速率即可。外部接口的速率通常大于实际使用中磁头读写数据的速率（计算入换道的损失）。

IO延迟、Queue Depth、IOPS、传输带宽

IO延迟：

IO延迟是指控制器将IO指令发出之后，直到IO完成的过程中所耗费的时间。目前业界有不成文的规定，只要I0延迟在20ms以内，此时IO的性能对于应用程序来说都是可以接受的，但是如果大于20ms，应用程序的性能将会受到比较大的影响。

按这个标准计算，IOPS=1000ms/20ms=50，IOPS为50就能瞒住要求。但实际上现在存储系统已经做到了几十万IOPS，这就引入了Queue Depth

Queue Depth(队列深度)：

控制器所发出的批量指令的最大条数，由控制器上的Queue Depth决定。如果连接外部独立磁盘阵列，则一般主机控制器端可以将其Queue Depth设置为64、128等值，视情况而定。

IOPS：

磁盘的10PS，也就是每秒能进行多少次10，每次10根据写入数据的大小，这个值也不是固定的。

三者关系

IOPS=(Queue Depth)×(IO Latency)

控制器向存储设备发起的指令，不是一条一条顺序发送的，而是一批一批的发送，存储目标设备批量执行IO，然后将数据和结果返回控制器，也就是说，只要存储设备肚量和消化能力足够，在IO比较少的时候，处理一条指令和同时处理多条指令将会耗费几乎相同的时间。

由于控制器是成批发送指令，因此Queue Depth越大，IO延迟越大（因为IO指令要等到Queue Depth满）

随着上层业务增大，IO数量激增，会逐渐逼近IOPS的极限。

相同IOPS情况下，IO延迟越低越好。

IOPS与IO SIZE关系 

IOPS最低情况：写入大块数据 + 频繁环道

IOPS最高情况：写入小块数据（一个sector）+ 不换道

磁盘转述越高性能越好。15000转的磁盘性能高于10000转的磁盘。

传输带宽

传输带宽指的是硬盘或设备在传输数据的时候数据流的速度。如果写入10000个1KB的文件需要10s，那么此时的传输带宽只能达到每秒1MB，而写入一个10MB的文件用了0.1s，那么此时的传输带宽就是100MB/s。所以，即使同一块硬盘在写入不同大小的数据时，表现出来的带宽也是不同的。

具有高带宽规格的硬盘在传输大块连续数据时具有优势，而具有高IOPS的硬盘在传输小块不连续的数据时具有优势。

同样，对于一些磁盘阵列来说，也有这两个规格。一些高端产品同时具备较高的IOPS和带宽，这样就可以保证在任何应用下都能表现出高性能。