如何计算硬盘、RAID组与Ceph的IOPS

机械硬盘

7200硬盘IOPS = 1000/(3 + 1000*(7200/60)/2) = 140
10k硬盘IOPS = 1000/(3 + 60000/10000/2) = 167
15k硬盘IOPS = 1000/(3 + 60000/15000/2) = 200

其中3为寻道延迟，7200/10k/15k为转速（rpm），1000*(7200/60)/2为旋转延迟（旋转延迟一般用转一圈所需时间的1/2表示），结果为理论峰值，实际还会有系统延迟导致测得IOPS一般低于此值。

由于RAID组需要校验以提供恢复功能，所以会存在一定写惩罚（一个业务写操作对应实际硬盘的I/O操作，可以参考https://community.emc.com/docs/DOC-26624），这个系数如下：
RAID0: 1
RAID1: 2
RAID5: 4
RAID6: 6
RAID1-0: 2

所以RAID组IOPS = 硬盘写IOPS*硬盘数量*写操作百分比/写惩罚系数 + 硬盘读IOPS*硬盘数量*读操作百分比。

以4块IOPS为180的SAS硬盘组RAID 6然后百分百随机写操作为例：

IOPS = 180*4/6 = 120

由于Ceph存储结构不同于物理硬件，所以影响其IOPS的因素主要有网络、副本数量、日志、OSD（硬盘）数量、OSD服务器数量、OSD IOPS等，这里给出一个来自Mirantis的经验公式：

IOPS = 硬盘IOPS * 硬盘数量 * 0.88 / 副本数量

其中0.88为4-8k随机读操作占比（88%），如果OSD不是以硬盘为单位而是RAID组，则替换公式中对应参数。

关于Ceph的IOPS计算仅供参考，计算结果可能会跟物理环境实测有较大偏差。