Oracle Engineer Mengungkapkan Misteri Latency Dengan Heat Maps

Sementara manajer pusat data telah lama menggunakan peta panas untuk membantu menentukan di mana posisi terbaik rak server dan unit pendingin, mode visualisasi ini juga dapat berguna untuk pemahaman sistem latensi yang lebih baik, berpendapat seorang insinyur Oracle dalam edisi Juli Komunikasi dari ACM.

"Menyajikan latensi sebagai peta panas adalah cara yang efektif untuk mengidentifikasi karakteristik halus yang mungkin terlewatkan," tulis Brendan Gregg, insinyur perangkat lunak utama di Oracle, dalam artikel "Visualisasi latensi sistem."

Gregg juga memperingatkan bahwa sementara visualisasi seperti itu dapat memberi kita gambaran yang lebih besar tentang apa yang sedang terjadi, itu tidak selalu memberikan jawaban untuk perilaku yang diamati. Namun, peta panas dapat memberikan wawasan dalam menangani generasi berikutnya masalah latensi pusat data.

[Bacaan lebih lanjut: Kotak NAS terbaik untuk streaming media dan cadangan]

Penentuan penyebab kelesuan sistem telah lama menjadi frustrasi bagi manajer pusat data dan administrator sistem. Alat analisis jaringan tersedia untuk memvisualisasikan kinerja jaringan, meskipun aspek lain dari suatu sistem, seperti responsivitas disk dalam susunan penyimpanan, telah lebih sulit dikuantifikasi.

Sun Microsystems telah lama menawarkan satu alat untuk sistem operasi Solarisnya, disebut DTrace, yang dapat menandai latensi dalam berbagai bagian sistem berdasarkan detik demi detik. Data luar biasa yang bisa dihasilkannya, bagaimanapun, masih perlu direbus menjadi bentuk yang mudah dimengerti.

Masukkan peta panas Gregg. Peta panas adalah teknik visualisasi sederhana di mana, pada grafik dua dimensi, nilai yang berbeda diwakili oleh warna yang berbeda.

Grafik panas dapat mengungkapkan lebih dari grafik garis pada sebagian besar alat analisis jaringan, karena sementara grafik "akan memungkinkan rata-rata latensi yang akan diperiksa dari waktu ke waktu, susunan aktual atau distribusi latensi itu tidak dapat diidentifikasi melebihi maksimum, jika disediakan, "tulisnya.

Peta panas juga bagus untuk mengidentifikasi pencilan dengan cepat, yang kemudian dapat diperiksa secara lebih terperinci., katanya.

Untuk artikel itu, Gregg memplot berbagai kondisi beban kerja yang tidak biasa, menggunakan perangkat lunak visualisasi Oracle Analytics untuk secara visual membuat data yang dikumpulkan oleh DTrace. Dia mengatur sumbu X untuk mewakili waktu dan sumbu Y untuk mewakili waktu latensi. Warna yang paling gelap mewakili input-output paling banyak.

Dalam banyak kasus, ia menemukan beban kerja sederhana dapat menghasilkan berbagai pola yang kompleks - dan kadang-kadang tidak dapat dijelaskan.

Dalam satu kasus, sejumlah kecil data secara berurutan. ditulis ke kolam disk. Gregg diharapkan hanya melihat "white noise" yang mewakili latensi acak untuk muncul. Sebaliknya, peta panas menunjukkan tingkat laten naik dan turun dalam pola yang berbeda untuk beberapa alasan yang tidak diketahui. "Memvisualisasikan latensi dengan cara ini jelas menimbulkan lebih banyak pertanyaan daripada memberikan jawaban," katanya.

Pola lain terbukti sama misteriusnya. Tes ini melibatkan pengiriman aliran data ke 44 disk. Pertama, data akan dikirim ke hanya satu disk, kemudian ke dua disk, dan seterusnya, sampai semua 44 disk menerima data.

Gregg disk yang diharapkan latensi meningkat secara linier sebagai bus sistem menjadi jenuh dengan data.

Sebaliknya latensi akan meningkat, kemudian mereda sedikit, sebelum meningkatkan lagi.

Dia menyebut pola ini pelangi pterodactyl, dalam grafik panas menyerupai profil dinosaurus terbang berwarna-warni.

"Untuk meringkas pelangi pterodactyl: sedikit dikenal dengan akurasi, dan lebih banyak penyelidikan diperlukan. Apa yang ditunjukkannya adalah seberapa dalam visualisasi sederhana dapat menjadi, "tulisnya.

Gregg juga menggunakan peta panas untuk mengungkapkan efek kejut yang berisik. memiliki server, fenomena yang ditunjukkan oleh Gregg beberapa tahun lalu di YouTube.

Meskipun peta panas ini dilakukan pada sistem yang berjalan pada Zettabyte File System (ZFS) yang berjalan di atas protokol Network File Storage (NFS), pendekatan ini dapat digunakan untuk mengkarakterisasi operasi sistem file lain, dan bahkan komponen lain seperti CPU, Gregg menulis.

Joab Jackson mencakup perangkat lunak enterpise dan berita teknologi umum untuk The IDG News Service. Ikuti Joab di Twitter di @Joab_Jackson. Alamat e-mail Joab adalah [email protected]