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在 Windows VM 上基準化永久磁碟效能

Windows

本文說明如何在 Windows 虛擬機器 (VM) 執行個體上，對永久磁碟效能進行基準測試。如果是 Linux VM，請參閱在 Linux VM 上評估永久磁碟效能。

如要測量執行中執行個體所用磁碟的 IOPS 和處理量，請使用預期設定對檔案系統進行基準測試。使用這個選項測試實際工作負載，同時保留現有磁碟的內容。請注意，對現有磁碟上的檔案系統進行基準測試時，開發環境中的許多因素可能會影響基準測試結果，您可能無法達到磁碟效能限制。

如要測量永久磁碟的原始效能，請直接對區塊裝置進行基準化。使用這個選項，比較原始磁碟效能與磁碟效能限制。

在 C4 VM 上，Windows 支援每個裝置提交佇列的深度上限為 1024。佇列填滿時，Windows 會停止提交 I/O，直到佇列部分排空為止，這會大幅降低效能。為避免觸發這項條件，建議您將基準測試工作負載限制為每個附加磁碟區的總佇列深度 1024。

設定基準化軟體

如要對 Windows VM 的 Persistent Disk 效能進行基準測試，請使用 DISKSPD。

連線至 VM 執行個體。

開啟 Powershell，然後使用下列指令下載 DISKSPD 工具：

$client = New-Object System.Net.WebClient
$client.DownloadFile("https://github.com/Microsoft/diskspd/releases/latest/download/DiskSpd.zip","$env:temp\DiskSpd-download.zip")
Expand-Archive -LiteralPath "$env:temp\DiskSpd-download.zip" C:\DISKSPD
Get-ChildItem C:\DISKSPD

在執行中的 VM 執行個體上，對磁碟的 IOPS 和總處理量進行基準化

如要測量執行中 VM 執行個體上作用中磁碟的 IOPS 和總處理量，請針對現有檔案系統中的新目錄進行基準測試，這樣就能模擬實際工作負載，且不會遺失磁碟內容。

在下列步驟中，假設要測試的磁碟已掛接為 D:，且指令是在具有管理員權限的「命令提示字元」 (cmd.exe) 視窗中執行：

連線至 VM。
驗證 DISKSPD 軟體設定，並將目錄變更為 64 位元二進位檔：

注意： 下列指令是以 DISKSPD 安裝於 C:\DISKSPD 為前提。
```
cd C:\DISKSPD\amd64
```

在磁碟上建立名為 DISKTEST.DAT 的 10 GB 新檔案：

set TESTFILE=D:\DISKTEST.DAT
diskspd -d0 -c10G %TESTFILE%

測試寫入總處理量。搭配多個平行串流 (16 個以上) 使用循序寫入，且 I/O 區塊大小為 1 MB，I/O 深度則為 64 以上：
```
diskspd -d60 -b1M -o64 -Sh -w100 -t16 -si %TESTFILE%
```
測試寫入 IOPS。使用 4 KB 的 I/O 區塊大小和至少 256 的 I/O 深度，執行隨機寫入：
```
diskspd -d60 -b4K -o256 -Sh -w100 -r %TESTFILE%
```
測試讀取總處理量。搭配多個平行串流 (16 個以上) 使用循序讀取，且 I/O 區塊大小為 1 MB，I/O 深度則為 64 以上：
```
diskspd -d60 -b1M -o64 -Sh -t16 -si %TESTFILE%
```
測試讀取 IOPS。使用 4 KB 的 I/O 區塊大小和至少 256 的 I/O 深度，執行隨機讀取：
```
diskspd -d60 -b4K -o256 -Sh -r %TESTFILE%
```
清除：
```
del %TESTFILE%
```

基準化原始永久磁碟效能

如要單獨測量開發環境以外的 Persistent Disk 磁碟區效能，請在拋棄式 Persistent Disk 和 VM 上測試區塊裝置的讀寫效能。

建立並啟動 VM 執行個體。
將永久磁碟新增至要進行基準測試的 VM 執行個體。
連線至 VM 執行個體。
驗證 DISKSPD 軟體設定，並將目錄變更為 64 位元二進位檔：

注意： 下列指令假設 DISKSPD 安裝在 C:\DISKSPD。
```
cd C:\DISKSPD\amd64
```
確認磁碟上沒有非保留分割區。在升級的命令提示字元視窗中輸入 diskpart。
```
diskpart
```

列出附加至 VM 的磁碟：

DISKPART> list disk

輸出結果會顯示新建立的 1 TB 磁碟，在下列範例輸出中為 Disk 1：

  Disk ###  Status         Size     Free     Dyn  Gpt
  --------  -------------  -------  -------  ---  ---
  Disk 0    Online          120 GB  1024 KB        *
  Disk 1    Online         1024 GB  1023 GB        *

選取要進行基準測試的磁碟。
```
DISKPART> select disk 1
```

列出所選磁碟上的磁碟分割區。

DISKPART> list partition

   Partition ###  Type              Size       Offset
   -------------  ----------------  --------   -------
   Partition 1    Reserved              15 MB    17 KB
   Partition 2    Primary             1024 GB    16 MB

選取主要磁碟分割 2：
```
DISKPART> select partition 2
```
刪除所選分區：
```
DISKPART> delete partition
```
警告： 這個步驟會導致資料永久遺失。
退出 diskpart
```
DISKPART> exit
```

如果預計要進行基準測試的磁碟除了保留磁碟分割區外，還有其他磁碟分割區，請重複上述步驟。如果只剩下保留磁碟分割區，請繼續執行下列步驟：

找出磁碟並確認沒有任何磁碟分割後，請將 TESTDRIVE 環境變數設為「#」，然後輸入要測試的磁碟編號。
```
C:/> set TESTDRIVE=#1
```
測試寫入總處理量。搭配多個平行串流 (16 個以上) 使用循序寫入，且 I/O 區塊大小為 1 MB，I/O 深度則為 64 以上：
```
diskspd -d60 -b1M -o64 -Sh -t16 -si -w0 %TESTDRIVE%
```
測試寫入 IOPS。使用 4 KB 的 I/O 區塊大小和至少 256 的 I/O 深度，執行隨機寫入：
```
diskspd -d60 -b4K -o256 -Sh -r -w0 %TESTDRIVE%
```
測試寫入延遲。測試 I/O 延遲時，請確保 VM 未達到頻寬或 IOPS 上限，否則觀察到的延遲無法反映出實際的永久磁碟 I/O 延遲狀況。
```
diskspd -d60 -b4K -o4 -Sh -r -w0 -L %TESTDRIVE%
```
測試讀取總處理量。搭配多個平行串流 (16 個以上) 使用循序讀取，且 I/O 區塊大小為 1 MB，I/O 深度則為 64 以上：
```
diskspd -d60 -b1M -o64 -Sh -t16 -si %TESTDRIVE%
```
測試讀取 IOPS。使用 4 KB 的 I/O 區塊大小和至少 256 的 I/O 深度，執行隨機讀取：
```
diskspd -d60 -b4K -o256 -Sh -r %TESTDRIVE%
```
如要測試讀取延遲，請務必為磁碟填充資料，這樣才能測出真實的延遲時間。此外，請確保 VM 在測試期間未達到 IOPS 或總處理量上限，因為永久磁碟達到飽和上限後，就會拒絕連入 I/O 作業，導致 I/O 延遲出現人為增加的情況。
```
diskspd -d60 -b4K -o4 -Sh -r -L %TESTDRIVE%
```

測試循序讀取頻寬。

diskspd -d60 -b1M -o64 -Sh -t4 -si %TESTDRIVE%

測試循序寫入頻寬。

diskspd -d60 -b1M -o64 -Sh -t4 -si -w100 %TESTDRIVE%

清除拋棄式永久磁碟和 VM：
1. 刪除用於基準測試的磁碟。
2. 刪除為基準化效能而建立的 VM。

後續步驟

如要瞭解如何監控磁碟效能，請查看永久磁碟效能指標。
瞭解永久磁碟的定價。
瞭解如何最佳化永久磁碟效能。