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HP Surestore および StorageWorks - パフォーマンスのトラブルシューティングとパフォーマンス評価ツールの使用方法

概要

テープ ドライブはますます高速化していますが、複雑なシステムでパフォーマンスを最大限に引き出すことは簡単ではありません。 パフォーマンスの問題のデバッグは、手間のかかる難しい作業です。
ここでは、テープ バックアップ システムのパフォーマンスに問題が発生した場合に、どこに原因があるかを特定するための知識とツールを紹介し、問題を解消するためのガイダンスを示します。
このガイドは、どのようなタイプのテープ ドライブを使ったバックアップ システムにも適用できます。 ただし、最高速で、正しく構成することが難しいという点から、ここで紹介する例では HP Ultrium および SDLT テープ ドライブを使用しています。
番号 : トポロジ

パフォーマンス トラブルシューティング ガイド (パフォーマンスの問題を解消するためのガイド)

このガイドは、パフォーマンスの問題のトラブルシューティングを目的としています。 たとえば、バックアップまたは復元は機能しているが、低速になっている場合などです。 バックアップがまったく機能しない場合には、まず Basic Troubleshooting Guide を参照してください。
このガイドは、発生しやすい問題から順番に紹介しています。 パフォーマンスの問題を解決する際は、本書の順番でトラブルシューティングを行うことをお勧めします。

システムの概要

番号 : システムの概要
パフォーマンスの低下は、1 つまたは複数のボトルネックが原因で発生し、テープ ドライブは原因の 1 つでしかありません。 システム構成の目的は、テープ ドライブをボトルネックにすることにあります。 これにより、システムは、ドライブの仕様書に記載された通りのパフォーマンスを発揮できます。
このような構成を行うことによって、システムの他の部分に注目することができます。 そのためには、目標とする速度でテープ ドライブにデータを転送できる程度にまで、システム全体のデータ フローを高速化する必要があります。 HP Ultrium 460 などの高速テープ ドライブは非常に高速なので、この目標を達成することは困難になる場合があります。 バックアップ パフォーマンスが、テープ ドライブのデータ シートに記載された速度に達しない場合、システムの他の場所にボトルネックがあります。
このガイドの目的は、このようなボトルネックを特定して解消し、期待通りのバックアップ パフォーマンスを得ることにあります。

では、どの程度の速度を目標とすればよいでしょうか。

答えは、テープ ドライブのネイティブのデータ速度と、バックアップ対象となるデータの圧縮率を掛けた数値です。 たとえば、HP Ultrium 460 (ネイティブで 30MB/秒) で圧縮率 2:1 のデータを転送する場合、速度は 60MB/秒となります。
最終的なデータ速度は、テープ ドライブ内部のパイプラインによる制限を受けることがあるので注意してください。 HP Ultrium 460 の場合、90MB/秒程度になります。 ただし、最高速のシステムを除いて、制限要素にはなりません。
また、圧縮率は大幅に異なります。 データ圧縮と、一般的なデータ型での圧縮率は、ここをクリックしてください。 一般的に圧縮率は 2:1 として考えることができ、計算上の既定値として使用できます。 または、LTT (Library and Tape Tools) を使って、テープ ドライブの圧縮ログから実際のデータ圧縮率を直接計算することもできます。 L&TT の詳細は、ここをクリックしてください。
次に、目標とするデータ速度を想定し、システムの他の部分がそれ以上のデータ転送速度を発揮できているかを測定します。

テープ ドライブのパフォーマンス

テープ ドライブは問題の原因だと誤解されやすいコンポーネントです。 テープ ドライブに問題があるかどうかを確認するには、HPTapePerf/hptapeperf (または L&TT のデバイス パフォーマンス機能) を実行し、ディスク サブシステムやアプリケーションを除外したテープ ドライブ単体としてのアクセス速度を測定します。 測定では、事前にロードされたデータをサーバ メモリからテープ ドライブへ直接転送します。 また、さまざまな圧縮率を使用できます。
目標通りのデータ速度を達成できない場合、次のような要因が考えられます。
  • サーバからテープ ドライブへのケーブル接続
    • 高品質 Ultra 160/320 SCSI ケーブルが必要です。
    • SCSI の仕様に従い、特に長さに注意してください。
    • 正しく終端してください。
    • ピンが曲がっていないか、コネクタの接触不良がないかを確認してください。
  • バス上には他に周辺装置を配備しないでください。高速テープ ドライブが最大限の帯域幅を達成するためには、HBA/バスへ排他的にアクセスする必要があります。 また、SCSI デバイスはバス上にある最も低速なデバイスに速度を合わせるので、バス上にレガシー デバイスがあると、他のデバイスはすべて低速になります。
  • HBA/OS/ドライバの互換性を確認してください。go-connect サイトで使用中の構成がサポートされていることと、ドライバが最新であることを確認してください。
  • メディアに破損や磨耗があると、テープの使用量が増大したり、物理コンポーネントの再試行が発生したりするので、パフォーマンスが低下する原因になります。 L&TT を使ってメディア パフォーマンスを確認するか、新しいテープを使用してください。
  • ヘッドが汚れている場合、「クリーニング」ライトが点灯します。 HP テープ ドライブには自動クリーニング機能が付いているので、ヘッドが汚れることはほとんどありませんが、確認のためにカートリッジをクリーニングしてください。

ディスクおよびファイル システムのパフォーマンス

ディスクの RAW データ速度と、ファイル システムからファイルを読み出す速度には、大きな相違があります。 ファイル システムを横断するには、ディスクへのランダム アクセスを複数回数実行する必要があるのに対して、継続的な読み出しでは、ディスクの最高データ速度にしか制限されません。
ファイル サイズが小さくなると、この 2 つのモードの差はさらに大きくなります。 ファイル サイズが 64KB 未満のファイル システムの場合、シーケンシャル バックアップは、高速テープ ドライブのデータ速度で実行できると考えられます。
ディスク サブシステムからのデータ転送速度を測定するには、PAT、HPReadDataL&TT の System Performance Backup Pre-Test を実行し、バックアップ方法としてファイルごとまたはシーケンシャルのいずれかを選択します (シーケンシャル バックアップのパフォーマンスを測定できるのは PAT だけです)。 このツールでは、ディスク システムの実際の読み出し転送速度を測定できるので、目標のデータ速度と比較してください。
ディスク サブシステムが目標通りの速度を発揮していない場合、ボトルネックが発生しています。 原因として、次のような要因が考えられます。
  • ファイル サイズ - 64KB 未満の場合、平均データ速度は大幅に低下します。
    • 多くのユーザ データは、64KB 未満のファイルです。
    • また、ファイル構造が深いと、ディレクトリ アクセスの回数が増加することがあります。
  • RAID サブシステムのディスク ドライブの数 - ファイル毎のバックアップをサポートするには、ネイティブ テープ転送速度 4MB/秒ごとに 1 ドライブ以上を推奨します。 (たとえば、Ultrium 460 の場合、ネイティブ速度は 30MB/秒なので 8 台以上)。
  • RAID 構成 - RAID 5 でリードキャッシュを有効にする構成をお勧めします。
  • ディスク サブシステムへのアクセスが低速。
    • 内蔵ディスク - PCI-X バックプレーンを使用する必要があります。
    • 直接接続 - Ultra 160/320 SCSI または FC (2GB) 以上が必要です。
    • ネットワーク - Gigabit Ethernet と大きな転送サイズを使用する必要があります。
    • SAN - 他のトラフィックにも対応できるように、ファブリックの帯域幅を確認してください。
      • ブリッジはボトルネックになる可能性があるので、注意が必要です。
  • ファイル システムの断片化 - シーク回数が増大します。 バックアップの前に最適化してください。
  • ソフトウェア圧縮 - テープ ドライブに搭載されている圧縮ハードウェアよりも低速なので、使用しないでください。
  • 他に、ディスク サブシステムにアクセスしているアプリケーションがありますか。
    • 同時アクセスの回避 - LUN (同じサブシステム上) が異なる場合でも、同時アクセスは避けてください。
    • ウィルス スキャンは、バックアップと同じ時間帯に実行されるようにスケジュール設定されることが多いので、注意が必要です。
ディスク サブシステムを変更した場合は、PAT を再度実行して、パフォーマンスを測定してください。

バックアップ アプリケーションの構成

この時点で、システムのパフォーマンス低下の原因は、ディスク サブシステムとテープ ドライブのいずれでもないことがわかっています。 次に考えるべき要因は、バックアップ アプリケーションです。
バックアップ アプリケーションで最大のパフォーマンスを引き出すことを目的に、HP は推奨値を提示しています。
  • 一般的なバックアップでは、HP がバックアップ アプリケーション向けに提示している推奨値を使用してください。 ネイティブ アプリケーション (UNIX の tar や cpio など) は、高性能を発揮できません。 バックアップ アプリケーション ソフトウェアの推奨値については、ここをクリックしてください。
  • データベース アプリケーション (SQL 7.0、Exchange 2000 など) については、アプリケーションに付属するバックアップ機能を使用してください。データ構造向けに最適化されています。
  • 大きい (SCSI) 転送サイズ (64K 超) を使用してください。 サイズが大きいほど、性能は向上します。
  • 可能であれば、バックアップに割り当てるシステム メモリを増やします。
  • データ圧縮 - HP のテープ ドライブは、ハードウェアで圧縮を実行するので非常に高速ですが、サーバのソフトウェアで実行する場合は格段に遅くなります。 また、データを 2 回圧縮すると、最適な圧縮率は得られません。
    • ソフトウェアによるデータ圧縮機能を無効にしてください。
  • 可能であれば、マルチスレッド (並列実行) を使用します。 これにより、複数のバックアップをテープにインタリーブでき、それぞれのディスク シークによる影響を低減できます。
    • ただし、1 つのファイル セットを他のデータの中にインタリーブするので、復元時間が長くなる可能性がある点に注意してください。
  • ファイル サイズが小さい (64K 未満) 場合は、イメージ/シーケンシャル バックアップを検討してください。 以下を参照してください。

サーバ キャパシティ

サーバは、バックアップ プロセスの中心となります。サーバはバックアップ ソフトウェアを実行し、ディスク サブシステムから読み出されたデータは、サーバのメイン メモリを経由してテープに書き込まれます。
サーバがボトルネックになっているかどうかを確認するには、バックアップの実行中に、付属のシステム監視ツールを実行してください。 使用可能なリソースが残っていることを確認します。 以下の項目をチェックしてください。
  • CPU 帯域幅
  • メモリ容量
  • I/O 帯域幅
HP の推奨構成:
  • マルチプロセッサまたは 1GHz 超のシングル プロセッサ、512MB 以上のシステム メモリ、
  • 64 ビット/66MHz PCI または HBA を実装した構成を使用します。 PCI-X (133MHz) の方が望ましい構成です。
  • ディスクおよび テープ HBA には、可能であれば別の PCI バスを使用します。 PCI 帯域幅の合計は、バックアップ速度の 2 倍以上が必要です。
  • SCSI HBA では、同期ネゴシエーション が有効になっていることを確認します。
  • バックアップ中は、他のアプリケーションを実行しないでください。 以下の項目をチェックしてください。
    • ウィルス スキャン
    • CPU を大量に消費するスクリーン セーバー
また、次の点についても確認してください。

サーバ セットアップ

テープ ドライブとディスク サブシステムの両方について、HBA の IRQ 割り当てを確認してください。 いずれかが他のデバイスと IRQ (割り込み) を共有している場合、割り込み管理のためにオーバーヘッドが発生します。 これが、パフォーマンスを大幅に低下させる原因となることがあります。
IRQ の割り当て状況を確認する最適な方法は、BIOS です。 また、IRQ の割り当てを手動で変更する場合も、BIOS を使用してください。 Windows デバイス マネージャでは正しい IRQ 割り当てを確認できない場合があるので、使用しないでください。
以下のように、他にもいくつか方法があります。
  • BIOS で IRQ を再割り当てします。
    • 低速ハードウェアに、IRQ を共有させます (シリアル ポートなど)。
    • 高速ハードウェアには、IRQ を占有させます。
  • ハードウェアの配置を変更し、別のスロットを使用します。 プラグ アンド プレイ機能があれば、試しに割り当ててみることもできます。 可能であれば、手動による方法 (BIOS 割り当て) を使用してください。
  • 割り込みを共有しているハードウェアを取り外します (このハードウェアが不要な場合)。
  • 割り込みを共有しているハードウェアを無効にします (このハードウェアが不要な場合)。
    • この操作は、BIOS またはデバイス マネージャで実行できます。
    • この方法には、サーバを詳細に分析する必要がないというメリットがあります。
    • 候補の 1 つは、使用していないシリアル ポートです。
Windows 2000 と .net での注意点の 1 つに、RSM (Removable Storage Manager) があります。 このシステム サービスは、定期的にドライブのポーリングを実行し、そのたびにデータ フローが中断されるので、全体的なスループットが低下します。 この問題を解消するには、サービスを無効にする方法がありますが、USB などのストレージ デバイスを再接続すると、RSM バックアップが自動的に有効になるので注意が必要です。
RSM が無効になっていることを定期的に確認してください。

ファイル毎のバックアップとイメージ/シーケンシャル バックアップ

最も大きなパフォーマンス向上効果が得られる方法の 1 つは、ファイル毎のバックアップからイメージ/シーケンシャル バックアップへの切り替えです。 どの程度パフォーマンスを向上できるかは、PAT を使って、この 2 つのモードでのデータ転送速度を比較すると確認できます。
実行するバックアップのタイプは、バックアップ アプリケーションで定義します。 モードの選択方法については、アプリケーションのユーザ ガイドを参照してください。 HP Data Protector などほとんどのアプリケーションでは「イメージ」モード、Veritas NetBackup では「FlashBackup」と呼ばれています。
イメージ モードでバックアップを実行するとパフォーマンスが大幅に低下するので、慎重に検討してから設定を変更してください。
  • イメージ モードは、シングル パーティションまたは LUN を完全にバックアップします。 この方法では、単体のファイルや複数のファイルなど、ファイルサブセットのバックアップはできません。
  • 復元では、アプリケーションがデータ抽出機能をサポートしている場合を除いて、パーティション (または LUN) 全体を 1 つの操作で復元する必要があります。 目的のデータだけを選択して復元する場合、かなり長い時間がかかります。
  • 全体の復元を行う以外は、アクティブ パーティションのデータを上書きしないために、スペア パーティションが必要になります。
バックアップ パフォーマンスと、パーティションや LUN のサブセットを復元する際の簡易性には、トレードオフの関係があります。

ディスク間バックアップ

テープ ドライブのパフォーマンス ニーズを満たすと同時に、ファイル毎のバックアップ (特定ファイルを簡単に復元する方法) を可能にするには、次の方法があります。
  • ファイル ベースのディスク間 (LUN 間) バックアップの後に、
  • バックアップ ディスクのイメージ バックアップをテープへバックアップします。
これは、ステージングと呼ばれます。 ステージングには、次のような長所と短所があります。
  • 低速なディスク間バックアップが、テープ ドライブに影響することはありません。
  • テープへのイメージ バックアップは「オフライン」で実行できるので、メイン LUN 上にあるユーザ データは同時にライブで使用可能になります。
  • 保存されているファイルについては、バックアップ LUN からファイルを個別に復元できます。
  • 2 段階のプロセスなので、全体的なバックアップ時間は長くなります (ユーザによる操作は少なくてすみます)。
  • 保存する各 LUN のコピー用のスペースが必要です (ファイルを選択して復元するため)。 したがって、必要なディスク ストレージ容量が 2 倍になります。

バックアップと復元

ほとんどのテープ ドライブの用途は、データ バックアップです。 復元は、ディスクに問題 (破損や損失) が発生し、一部またはすべてのデータ バックアップを取得しなければならない場合に実行されます。
テープ ドライブでは、書き込みと読み出し速度は同じですが、ディスク システムでは異なるという点に注意が必要です。 ディスクへデータを書き込む場合、ファイル構造を作成する必要があり、この操作にはヘッドの移動を伴います。 また、リードキャッシュが威力を発揮することもできません。
ディスク サブシステムのパフォーマンスは、HPCreateData/hpcreatedata または L&TT の System performance Restore Pre-Test 機能で測定できます。 このユーティリティは、ファイル サイズ、ディレクトリの深さ、ディレクトリの幅、圧縮率を元にディレクトリ構造を作成し、データ速度を測定します。
復元のパフォーマンスに問題がある場合は、まずバックアップ パフォーマンスをチェックしてください。 バックアップ パフォーマンスに問題がない場合は、ディスク サブシステムにボトルネックが発生していると考えられるので、ディスクおよびファイル システムのパフォーマンス セクションを再度チェックしてください。 解決方法には、次の 3 つのオプションがあります。
  • ディスク台数を増やすなど、ハードウェアを増強します。
  • イメージ バックアップ/復元を使用することで、ファイル構造を同時にコピーします。
  • 復元では、バックアップほどのパフォーマンスを達成できないことを前提にします。 復元のパフォーマンスが低くても、復元する頻度が低い場合には大きな問題にはならないでしょう。

ブロック サイズを確認してください。

多くのテープ ドライブでは、SCSI ブロックの管理で内部オーバーヘッドが発生しています。 たとえば、DDS や DLT がこれに該当します。 このような場合、大きな (64KB 超) ブロック サイズを使用してください。
HP Ultrium テープ ドライブは、ハードウェアで SCSI ブロックを管理するので、ブロックごとのオーバーヘッドは発生しません。 このようなテープ ドライブでは、ブロック サイズがパフォーマンスに影響することはありません。

パフォーマンスはどの程度重要なのでしょうか。

重要度は、ユーザ ニーズによって決まります。 上記の手順に従って調整してもテープ ドライブの転送速度が向上しないとしても、特に HP Ultrium や SDLT テープ ドライブが発揮する高速転送速度に対応するのは非常に難しい場合があるので、高いパフォーマンスが求められる場合を除いて、必ずしも問題にはなりません。 重要な要件は、所定の時間枠でバックアップを完了することにあります。
サーバ、ディスク システム、ネットワーク、その他システム コンポーネントをアップグレードすると、テープ ドライブのパフォーマンスをさらに引き出すことが可能になります。 現在パフォーマンスを最大限に発揮できていない場合は、将来的なシステムに見合ったバックアップ ソリューションへの投資を検討してください。
次の表は、HP が現在サポートしているテープ ドライブのネイティブでのデータ転送速度のまとめです。 また、HP Ultrium ドライブには、テープ速度をサーバのデータ速度に一致させる ATS (Adaptive Tape Speed) と呼ばれる機能があります。 最低速度と最高速度の範囲内で完全に速度を対応させることでテープの位置変更をなくし、サーバがテープ速度に追いつかない場合でもテープの磨耗を緩和できます。
テープ ドライブ
最低ネイティブ データ速度
最高ネイティブ データ速度
圧縮率 2:1 での最高速度
HP DAT 24
製造中止
1MB/秒 - 60MB/分
120MB/分
HP DAT 40
製造中止
3MB/秒 - 180MB/分
360MB/分
HP DAT 72
製造中止
3MB/秒 - 180MB/分
360MB/分
HP DLT VS80
製造中止
3MB/秒 - 180MB/分
以下を参照
HP DLT 80
製造中止
6MB/秒 - 360MB/分
以下を参照
HP DLT VS160
製造中止
8MB/秒 - 480MB/分
以下を参照
HP SDLT 220
製造中止
11MB/秒 - 660MB/分
1320MB/分
HP SDLT 320
製造中止
16MB/秒 - 960MB/分
1920MB/分
HP SDLT 600
製造中止
36MB/秒 - 1920MB/分 (1.92GB/分)
3840MB/分
HP AIT 70
製造中止
4MB/秒 - 240MB/分
480MB/分
HP AIT 100
製造中止
6MB/秒 - 360MB/分
720MB/分
HP AIT 200
製造中止
12MB/秒 - 720MB/分
1440MB/分
HP Ultrium 215
6MB/秒
7.5MB/秒 - 450MB/分
900MB/分
HP Ultrium 230
6MB/秒
15MB/秒 - 900MB/分
1800MB/分
HP Ultrium 232
10MB/秒
16MB/秒 - 960MB/分
1920MB/分
HP Ultrium 448
10MB/秒
24MB/秒 - 1440MB/分 (1.4GB/分)
2880MB/分
HP Ultrium 460
10MB/秒
30MB/秒 - 1800MB/分 (1.8GB/分)
3600MB/分
HP Ultrium 920
26MB/秒
60MB/秒 - 3600MB/分 (3.6GB/分)
7200MB/分
HP Ultrium 960
27MB/秒
80MB/秒 - 4800MB/分 (4.8GB/分)
9600MB/分
補足:
VS80、VS160、DLT80 製品のデータ圧縮エンジンでは、圧縮率と転送速度は線形比例しません。 これらの製品のパフォーマンス測定には、HPTapePerf を使用することをお勧めしません。
データ速度が ATS の最低速度を上回ると、ドライブはストリーミングを実行します。 たとえば、最低磨耗率で稼働します。 最後の手段として、データ圧縮を無効にしてください。 データ量あたりのテープ使用量は多くなりますが、ストリーミングが実行されます。

テープの磨耗を考えた場合、パフォーマンスはどの程度重要なのでしょうか。

ヘッド、メカニズム、テープ メディアの寿命を最適化するには、テープ ドライブは最低ストリーミング速度以上の速度で稼働する必要があります。 データ転送が高速化すると、内部バッファは空になり、ドライブは継続的にデータ ストリームを書き込めなくなります。 この時点で、ドライブではヘッドの位置変更が発生し始めます。 ヘッドの位置変更は、「シューシャイニング」と呼ばれ、テープ メディア、テープ ドライブのヘッド、テープ ドライブの機械コンポーネントの磨耗を進行させる原因になります。
テープ メディアの寿命とテープ ドライブのリード/ライト ヘッドの寿命は、ヘッドがテープを通過 (パス) する回数で測定されます。 テープ メディアがテープ ドライブのリード/ライト ヘッドを通過するたびに、磁性粉末がテープから剥がれ落ち、ヘッドも徐々に磨耗します。 時間が経過してヘッドを何回も通過すると、テープ メディアは磨耗し、エラー発生率が高くなります。 また、ドライブ ヘッドも徐々に磨耗するので、読み出しエラーが発生しやすくなり、再試行が多くなります。 これによって、バックアップが低速になり、バックアップや復元でエラーが発生する確率も高くなります。 このようなエラーや再試行が増えると、ドライブはクリーニングが必要だと判断し、本来は必要ない状況であってもテープのクリーニングを要求し始めます。 場合によっては、クリーニングでの研磨によってヘッドの磨耗が進行し、状況が悪化することもあります。
たとえば、リード/ライト ヘッドの寿命はテープ メディアがリード/ライト ヘッドを通過するテープパス回数で定められており、DLT リード/ライト ヘッドでは 1,000,000 回です。 テープ メディア自体の寿命も 1,000,000 パスですが、中程度まで磨耗が進むと信頼性が低下するので、実際の寿命は 500,000 回です。 通常、DAT ドライブの寿命は 4~5 年と長く、DLT ドライブは適切な保守を行えば 6 年以上使用できます。 ただし、多くのユーザ環境で使用されているテープやテープ ドライブは、過剰な磨耗が原因で、これよりも寿命は短くなっています。 磨耗が進むと、クリーニングを要求するメッセージが頻繁に発生したり、時々バックアップに失敗するという現象が現われます。 したがって、ドライブのストリーミングを中断しないことが非常に重要です。
テープ ドライブには、データ パスに十分な容量のバッファがあり、ヘッドの位置変更や「シューシャイニング」によってバックアップが低速になるのを防ぐことができますが、ヘッドやメディアの磨耗が原因でエラー率が増大すると、テープの使用量が増えて、再試行も増大します。 これにより、バックアップは低速になり、時間の経過とともに更に磨耗が進みます。 深刻な場合には、2 時間のバックアップが、10 時間や 12 時間かかるケースもあります。

パフォーマンスのトラブルシューティングの流れ (クイック リファレンス)

パフォーマンス評価ツール (提供されている機能と用途)

概要

下記のツールは、問題をデバッグし、コンポーネントのレベルまで特定します。
  • バックアップ パフォーマンス分析ツール
    • テープ ドライブ分析ツール
      • HPTapePerf/hptapeperf - テープ ドライブ転送の測定 (HP)
      • L&TT (デバイス パフォーマンス) (HP)
      • DPMETERM - テープ ドライブのデータ転送を測定 (Novell)
    • ディスク サブシステム分析ツール
      • PAT- ファイル システムおよび RAW ディスクの読み出しパフォーマンスを測定 (HP)
      • HPReadData/hpreaddata - PAT と類似した機能を持つが、マルチパス対応
      • L&TT (システム パフォーマンス – Backup Pre-test) (HP)
      • TSATEST - Netware SMS ファイル システムのパフォーマンス測定 (Novell)
      • DD - RAW ディスク パフォーマンス測定 (イメージ モード)
      • LMDD - DD の Linux バージョン
  • 復元パフォーマンス分析ツール
    • ディスク サブシステム分析ツール
      • HPCreateData/hpcreatedata - 復元パフォーマンス測定用にファイル システムを生成 (HP)
      • L&TT (システム パフォーマンス – Restore Pre-test) (HP)
  • 一般的なシステム パフォーマンス分析ツール
    • IOMETERTTCP - IP - システム パフォーマンス分析 (Intel)
    • (Ethernet) パフォーマンス分析 (Cisco)
    • タスク マネージャ - Windows

バックアップ - ディスク サブシステム分析ツール

PAT

内容
HP が開発したツールであり、ユーザが選択したファイルを読み出すことにより、バックアップ アプリケーションがファイル システム経由でファイルを読み出す方法のシミュレーションを実行します。 また、ネットワーク経由で「共有」ドライブからデータを読み出すシミュレーションや、イメージ モード バックアップのモデル化にも活用できます。 結果は、MB/秒で提示されます。
Microsoft Windows 2000、Windows NT 4.0、Windows Server 2003、HPUX (10.20、11.0、11.11) で使用できます。
ディスク サブシステムから、ファイル毎、ネットワーク経由、イメージによるバックアップを実行する場合に、予測されるバックアップ パフォーマンスを測定します。
使用するとき
ディスク サブシステムから、ファイル毎、ネットワーク経由、イメージによるバックアップを実行する場合に、予測されるバックアップ パフォーマンスを測定します。
使用方法
ページの下にあるリンクをクリックすると、PAT ソフトウェアをローカル マシンにダウンロードできます。
補足:
ソフトウェアをロードしても、レジストリ エントリや環境変数が作成または変更されることはありません。
Windows バージョン
  • 実行可能ファイルを実行し、画面の指示に従います。
  • ローカル ファイルを削除すると、アンインストールできます。
UNIX バージョン
  • ファイルが実行可能であることを確認し (chmod +x)、実行します。 pat -h でオプションを確認できます。
  • ローカル ファイルを削除すると、アンインストールできます。

HPReadData/hpreaddata

内容
PAT に類似していますが、PAT よりも幅広いプラットフォームをサポートします。 最大 8 つのパスを指定して、データへの複数のストリーム アクセスのシミュレーションを実行できます。 サポート対象:
Microsoft Windows 2000、Windows NT 4.0、Windows Server 2003、Linux、HPUX、Solaris
Windows NT/2000 では GUI バージョン (HPReadData)、HPUX、Solaris、Linux など Unix プラットフォームではコマンド行バージョン (hpreaddata) が提供されます。
使用するとき
実際にバックアップするデータを使ってディスク サブシステム/ファイル システムのパフォーマンスを評価します。単一のストリームで、ほとんどのバックアップ アプリケーションのパフォーマンスのシミュレーションを実行します。 バックアップ アプリケーションが複数のストリームをサポートする場合には、複数ストリームを使って、全体的なスループットのシミュレーションを実行します。
また、このユーティリティには、ディスク アレイ向けの最適な読み出し構成を提示する機能もあります。 各ストリームが LUN 上にあるファイル システムである場合、全体的なアレイ パフォーマンスが低下するポイントを把握できます。 これにより、データ アクセスを最適化するようなアレイ構成が可能になります。
使用方法
ページの下にあるリンクをクリックすると、HPReadData ソフトウェアをローカル マシンにダウンロードできます。
補足:
ソフトウェアをロードしても、レジストリ エントリや環境変数が作成または変更されることはありません。
Windows バージョン
  • 実行可能ファイルを実行し、画面の指示に従います。
  • ローカル ファイルを削除すると、アンインストールできます。
UNIX バージョン
  • UNIX バイナリを次のコマンドでアンパックします。
    tar xvf hpreaddata.<os>.tar (<os> は Unix OS)
  • 詳しい使用方法は、README ファイルに記載されています。
  • ローカル ファイルを削除すると、アンインストールできます。

TSATest

内容
Novell が開発したユーティリティです。 複数のディスク読み出しを実行して、NetWare SMS ファイル システムでの平均スループットを測定します。
使用するとき
ディスク パフォーマンスの検証に使用します。 ファイル システムを介したディスク サブシステムのパフォーマンスが低いと、バックアップ アプリケーションが TSA ドライバのマルチスレッド機能を使用する場合を除き、バックアップ パフォーマンスが低下する原因の 1 つになります。
使用方法

DD

内容
データ ソース間であり、すべての UNIX 環境の標準です。 テープ/ディスクに固有の機能ではなく、あらゆる UNIX ファイルやデバイス間のデータ移動に適用されます。
パフォーマンスの点から、lmdd を推奨します。 dd を使用する場合は、timd dd <引数> を実行して、かかった時間と転送データ量を計算します。

LMDD

内容
lmdd は、UNIX プラットフォームの dd と類似した方法で使用されます。 ただし、標準的な dd とは異なり、データ ソースと転送先の転送速度を MB/秒で報告します。
次の例は、UNIX での RAW スピンドル速度を求めています。
lmdd if=<raw disk device> of=/dev/null bs=65536
RAW ディスク デバイスは、HPUX/Solaris では /dev/rdsk/xxx、Linux では /dev/sdxx などとなります。
bs は、入出力の転送バイト数です。 入力サイズは ibs=、出力サイズは obs= で指定します。
所定の時間だけ実行する場合は、time=N を指定します。N には、実行時間を秒単位で指定します。
実行結果は、転送速度が MB/秒で報告されます (たとえば、Linux 環境で、ディスクからの RAW 読み取りをテストし、データを廃棄して、サイズ 256KB で 30 秒間読み出す場合)。
lmdd if=/dev/sda7 of=/dev/null bs=256k time=30
Linux では、シングル ファイル作成速度をテストします (opat は出力パターン)
lmdd if=internal of=/testfile bs=256k opat=42 count=1024
使用するとき
ファイル システムのオーバーヘッドがない状態でディスクから読み出しを実行することにより、ディスク サブシステムの読み出し機能の最大パフォーマンスを測定します。 ソース データのアクセス速度という点から、「サーバレス」バックアップの速度を判定するのに便利であり、RAW ディスクでのファイル システム パフォーマンスを予測できます。
使用方法
lmdd は、Bitmover Web サイトで入手できます。

バックアップ - テープ ドライブ分析ツール

HPTapePerf/hptapeperf

内容
HP が開発したユーティリティであり、各種圧縮レベルを使って、メモリからテープへデータを直接書き込みます。 テープからメモリへの読み込みも実行できます。
Microsoft Windows 2000、Windows NT 4.0、Windows Server 2003 は GUI バージョン (HPTapePerf)、HPUX、Solaris、Linux、AIX など Unix プラットフォームはコマンド行バージョン (hptapeperf) が提供されます。
使用するとき
バックアップ システムの関連コンポーネントとは関係なく、テープ ドライブ単独のパフォーマンスを測定します。 また、ブロック サイズ、転送の長さ、全体的な転送サイズも設定可能です。 目的のレベルのパフォーマンスが得られた場合、問題の原因はバックアップ システムに含まれる別のコンポーネント (ディスク サブシステムなど) にあります。 テープ ドライブの用語に関して中程度の知識が必要です。
VS80 および DLT80 製品のデータ圧縮エンジンでは、圧縮率と転送速度は線形比例しません。 これらの製品のパフォーマンス測定には、HPTapePerf を使用することをお勧めしません。
SAN アプリケーション - 複数マシンにインストールし、FCSI ブリッジ経由で「データ リード」を生成することによって、ブリッジがテープへの転送のボトルネックになっているかどうかを判断します。
詳細は、このページの Performance Troubleshooting Guide を参照してください。
使用方法
ページの下にあるリンクをクリックすると、HPTapePerf ソフトウェアをローカル マシンにダウンロードできます。
補足:
ソフトウェアをロードしても、レジストリ エントリや環境変数が作成または変更されることはありません。
Windows バージョン
  • 実行可能ファイルを実行し、画面の指示に従います。
    補足:
    テープ デバイスが検出されない場合、考えられる原因は下の「テープ デバイスが検出されない」に記載されています。
  • ローカル ファイルを削除すると、アンインストールできます。
UNIX バージョン
  • UNIX バイナリを次のコマンドでアンパックします。
    tar xvf hptapeperf.<os>.tar (<os> は Unix OS)
  • 詳しい使用方法は、README ファイルに記載されています。
  • ローカル ファイルを削除すると、アンインストールできます。

HPTapePerf によってテープ デバイスが検出されない場合

HPTapePerf がテープ デバイスを検出できない場合、次に示すようにいくつかの原因があります。

アプリケーションがデバイスをロックしている

デバイスが使用中の場合は、そのデバイスと通信しているアプリケーションをシャットダウンします。 ほとんどの場合、デバイスをロックしているのは、「バックアップ」アプリケーションです。

テープ ドライブが検出されない

HPTapePerf は、システム上にあって、テープ クラス ドライバと関連付けられているテープ ドライブしか検出できません。 テープ ドライブがシステム上にあってもドライバがインストールされていない場合や、テープ ドライブが無効になっている場合には、HPTapePerf はドライブを検出できません。
補足:
バックアップ アプリケーションがテープ ドライブを検出できても、HPTapePerf で検出できない場合は、バックアップ アプリケーションがテープ ドライバを必要としないことが原因として考えられます。 この場合、バックアップ アプリケーションを完全に停止して、テープ クラス ドライバをインストールするか、テープ デバイスを有効にします。 HPTapePerf によるテストが完了した後、テープ デバイスとドライバを無効にしてから、バックアップ アプリケーションを再開してください。
使用可能なテープ ドライブの確認は、デバイス マネージャ を開きます。スタート設定コントロール パネルシステムハードウェアデバイス マネージャ の順にクリックしてください。
次に、[デバイス マネージャ] の例を示します。 テープ デバイス を展開すると、システム上にあるテープ ドライブが表示されます。 無効のデバイスには、例のように、アイコンに赤のクロスマークが表示されます。
番号 : [デバイス マネージャ]

DPMETERM

内容
Novell が開発し、hptapeperf に類似したユーティリティであり、メモリからテープへデータを書き込みます。
使用するとき
NW5.x/6.x で使用し、テープ ドライブ単体が予想通りのパフォーマンスを発揮していることを確認できます。 パフォーマンスに問題がない場合、パフォーマンスのボトルネックとして、ファイル システムやディスク サブシステムが考えられます。
使用方法
実行可能ファイルを実行し、画面の指示に従います。

復元 - ディスク サブシステム分析ツール

HPCreateData/hpcreatedata

内容
HP が開発したユーティリティであり、ファイルおよびディレクトリ構造を作成して、ディスク サブシステムの復元パフォーマンスを測定したり、バックアップ テスト用のデータを生成します。
サイズや圧縮率 (1:1、2:1、3:1)、ディレクトリ構造の深さや幅をさまざまに設定して、ファイルを作成できます。
Microsoft Windows 2000、Windows NT 4.0、Windows Server 2003 は GUI バージョン (HPCreateData)、HPUX、Solaris、Linux など Unix プラットフォームはコマンド行バージョン (hpcreatedata) が提供されます。
使用するとき
データ ソースや圧縮率が既知の場合、それに基いてデータを生成し、テープ ドライブやバックアップ アプリケーションのパフォーマンスを測定できます。 たとえば、小さいファイルのバックアップ、大きなファイルのバックアップ、データ圧縮効率などです。 また、ディスク サブシステムの復元パフォーマンスも測定できます。
使用方法
ページの下にあるリンクをクリックすると、HPCreateData ソフトウェアをローカル マシンにダウンロードできます。
補足:
ソフトウェアをロードしても、レジストリ エントリや環境変数が作成または変更されることはありません。
Windows バージョン
  • 実行可能ファイルを実行し、画面の指示に従います。
  • ローカル ファイルを削除すると、アンインストールできます。
UNIX バージョン
  • UNIX バイナリを次のコマンドでアンパックします。
    tar xvf hpcreatedata.<os>.tar (<os> は UNIX OS)
  • 詳しい使用方法は、README ファイルに記載されています。
  • ローカル ファイルを削除すると、アンインストールできます。
番号 : HPCreateData (Windows バージョン) の画面ショットの例

一般的なシステム パフォーマンス分析ツール

IOMETER

内容
Intel の製品であり、現在はオープン ソース コミュニティが提供しています。 幅広いシステム パフォーマンス パラメータを測定できる高機能製品であり、テスト結果を解釈するにはシステムに関する高度な知識が要求されます。 Windows プラットフォーム専用です。
使用するとき
IOP 測定が要求され、待ち行列が深いディスク サブシステムの「トランザクション」パフォーマンス監視が必要なケースに適しているので、ディスク アレイ パフォーマンスの詳細な測定に最適です。
使用方法
sourceForge Web サイトからダウンロードできます。

TTCP

内容
多数の FTP サイトや CISCO が提供する Web ページで入手できます。 任意の IP パスのパフォーマンス テストを実行できます。 ダウンリンク テストとアップリンク テストを実施できます。 Windows と UNIX 環境で使用可能です。
使用するとき
次のようなテストで活用できます。
  • バックアップ アプリケーションが、リモート クライアント上のソース データへアクセスする速度を測定します。
  • Gigabit Ethernet によってバックアップ パフォーマンスが向上する効果を評価します。
  • TOES (TCP オフロード エンジン) によってバックアップ パフォーマンスが向上する効果を評価します。
使用方法
他にもサイトはありますが、Cisco Web ページで入手できます。

StorageWorks L&TT (Library and Tape Tools)

L&TT のバージョン 3.3 以降には、パフォーマンス ツールも組み込まれています。 機能はスタンドアロン ツールと同じであり、図 5 の画面ショットで示す Device Performance や System Performance などのオプションを選択します。
内容
HP が開発したユーティリティであり、HP が提供するすべてのテープ ドライブとライブラリを対象にユーザ向けの診断を実行します。 機能:
  • ファームウェアのダウンロード
  • 診断テスト
  • ドライブ ログの抽出と分析 (HP サポートに送信可能)
  • パフォーマンス ツール
  • システム接続情報
Windows では GUI バージョン、HPUX、Linux、Netware、Tru64 などその他プラットフォームではコマンド行バージョンが提供されます。
使用するとき
HP は、すべての HP テープ ドライブの診断に L&TT を使用することを推奨しています。 本書で紹介しているパフォーマンス ツールは L&TT に組み込まれており、Device Performance 機能と System Performance 機能からアクセスできます。
使用方法
インストールと使用方法の詳細は、ダウンロード ページで参照できます。
番号 : L&TT (Windows バージョン) の画面ショットの例

ツールのダウンロード (ダウンロード ページ)

OS を選択し、ダウンロードするツールのリンクをクリックしてください。
補足:
ツールをダウンロードするリンクをクリックしたら、そのツールがオペレーティング システムの現在のバージョンをサポートしていることを確認します。


国/地域: Flag 日本

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