KVM IO приводит к высокой загрузке системы, WD Caviar Green (EACS)

У меня есть хост Ubuntu 12.04 под управлением Linux 3.2.0-24-generic, libvirt 0.9.8-2ubuntu17, qemu-kvm 1.0 + noroms-0ubuntu13. Хост использует elevator = deadline, гости - elevator = noop. Все гости KVM используют в качестве хранилища virtio, без кеширования, режим io по умолчанию и логические тома LVM. Я использую bonnie ++ 1.96 для оценки производительности ввода-вывода.

Оборудование:

• Supermicro X8SIL-F
• Процессор Intel (R) Core (TM) i7 870
• 4 x Kingston 4GiB DIMM DDR3, синхронный, 1333 МГц (0,8 нс)
• 2 x WDC WD10EACS-00D (WD Caviar Green) Я отключил IntelliPark (8-секундный таймер сна) на жестких дисках с помощью инструмента wdidle3.

Оба жестких диска разделены следующим образом:

• 20 ГБ, в md RAID-1 для корневой файловой системы хоста
• 640 ГБ, в md RAID-1, с LVM для гостевых файловых систем
• 330 ГБ, в md RAID-0, с LVM для гостевых файловых систем
• 4 ГБ, своп для хоста

Вывод Fdisk:

# fdisk -b 4096 /dev/sda
Note: sector size is 4096 (not 512)

Command (m for help): p

Disk /dev/sda: 1000.2 GB, 1000204886016 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 15200 cylinders, total 244190646 sectors
Units = sectors of 1 * 4096 = 4096 bytes
Sector size (logical/physical): 4096 bytes / 4096 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk identifier: 0x00000000

   Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/sda1   *        2048    39070000   156271812   fd  Linux raid autodetect
/dev/sda2        39070080  1297361280   738197508   fd  Linux raid autodetect
/dev/sda3      1297361288  1945712472  2593404740   fd  Linux raid autodetect
/dev/sda4      1945712480  1953525160    31250724   82  Linux swap / Solaris

Наблюдения:

• Когда я запускаю bonnie ++ на хосте, в файловой системе, поддерживаемой md RAID-1, во время «интеллектуальной записи» нагрузка на систему возрастает примерно до 12, и все системы (хост и гости) становятся непригодными для использования медленно.

Вывод:

Version  1.96       ------Sequential Output------ --Sequential Input- --Random-
Concurrency   1     -Per Chr- --Block-- -Rewrite- -Per Chr- --Block-- --Seeks--
Machine        Size K/sec %CP K/sec %CP K/sec %CP K/sec %CP K/sec %CP  /sec %CP
hostname         2G  1132  91 21439   1 21741   2  5131  86 +++++ +++  1747   8
Latency             10093us     459ms     128us    3928us     113us      83us
Version  1.96       ------Sequential Create------ --------Random Create--------
hostname            -Create-- --Read--- -Delete-- -Create-- --Read--- -Delete--
              files  /sec %CP  /sec %CP  /sec %CP  /sec %CP  /sec %CP  /sec %CP
                 16 23851  19 +++++ +++ 28728  17 28138  21 +++++ +++ 31239  19
Latency              1017us     602us    1144us     323us      61us    1196us

• Когда я запускаю bonnie ++ на гостевой системе с файловой системой, поддерживаемой md RAID-1, во время «интеллектуальной записи» нагрузка на хост-систему возрастает примерно до 25, и все системы (хост и гости) становятся непригодными для использования медленно.

Вывод:

Version  1.96       ------Sequential Output------ --Sequential Input- --Random-
Concurrency   1     -Per Chr- --Block-- -Rewrite- -Per Chr- --Block-- --Seeks--
Machine        Size K/sec %CP K/sec %CP K/sec %CP K/sec %CP K/sec %CP  /sec %CP
hostname         2G   965  88  9244   0  7981   1  2595  74 54185   4 248.4   4
Latency             16439us   13832ms    4195ms     126ms     280ms     236ms
Version  1.96       ------Sequential Create------ --------Random Create--------
hostname            -Create-- --Read--- -Delete-- -Create-- --Read--- -Delete--
              files  /sec %CP  /sec %CP  /sec %CP  /sec %CP  /sec %CP  /sec %CP
                 16  4433   5 +++++ +++  8005   4  8373   8 +++++ +++  7325   4
Latency               101ms    1003us     494us     298us      64us     419us

• Когда я запускаю bonnie ++ на гостевой системе с файловой системой, поддерживаемой md RAID-0, во время «интеллектуальной записи» нагрузка на хост-систему возрастает примерно до 50, и все системы (хост и гости) становятся непригодными для использования медленно.

Вывод:

Version  1.96       ------Sequential Output------ --Sequential Input- --Random-
Concurrency   1     -Per Chr- --Block-- -Rewrite- -Per Chr- --Block-- --Seeks--
Machine        Size K/sec %CP K/sec %CP K/sec %CP K/sec %CP K/sec %CP  /sec %CP
hostname         2G  1019  93 16786   2 12406   2  1747  30 39973   2 659.2   6
Latency             18226us    7968ms    2617ms     445ms     212ms    1613ms
Version  1.96       ------Sequential Create------ --------Random Create--------
hostname            -Create-- --Read--- -Delete-- -Create-- --Read--- -Delete--
              files  /sec %CP  /sec %CP  /sec %CP  /sec %CP  /sec %CP  /sec %CP
                 16 +++++ +++ +++++ +++ +++++ +++ +++++ +++ +++++ +++ 16709  14
Latency             28112us     440us     442us     166us      96us     123us

Вопросы:

• Нормальны ли такие высокие нагрузки при запуске bonnie ++?
• У меня такое чувство, что ввод-вывод очень медленный как для хозяина, так и для гостей, подтвердите ли вы это по результатам, или я просто слишком многого жду?
• Что может быть причиной такого поведения? (Неужели только диски Caviar Green - это дерьмо, которое можно прочитать в Интернете?)
• Есть ли что-нибудь, что я могу настроить, чтобы улучшить скорость / нагрузку ввода-вывода?
• Есть ли способ «изолировать» результаты высокого ввода-вывода для одного гостя, чтобы отдельный гость не оказывал существенного влияния на производительность других гостей?