Schneller Speicher, schneller Server: Festplatten-Performance beim vServer messen, vergleichen und optimieren

Die Leistung virtueller Server wird maßgeblich von der Performance der zugrunde liegenden Festplattensysteme beeinflusst. Besonders bei datenintensiven Workloads entscheidet die Geschwindigkeit des Speichers darüber, ob Anwendungen flüssig laufen oder ins Stocken geraten. Um die Leistungsfähigkeit eines vServers bewerten zu können, ist die Messung der Festplattenperformance daher essenziell. Dabei werden sowohl die Schreib- und Lesegeschwindigkeit pro Sekunde als auch die Anzahl der Input/Output Operations pro Sekunde (IOPS) genauer analysiert – zwei zentrale Kennzahlen, die einen tiefen Einblick in das Verhalten der Speichersysteme geben. Neben etablierten Tools zur Messung stehen auch verschiedene Ansätze zur Verfügung, mit denen sich die Festplatten-Performance gezielt verbessern lässt.
Festplatten-Leistung als kritischer Faktor bei der vServer Performance
Die Festplatten-Performance zählt zu den zentralen Einflussfaktoren bei der Gesamtleistung eines vServers. Insbesondere in virtualisierten Umgebungen, in denen sich mehrere Nutzer die physische Hardware teilen, kann der Datenträger schnell zum Flaschenhals werden. Anwendungen, die viele kleine Dateien verarbeiten oder kontinuierlich auf Daten zugreifen – etwa Datenbanken, Webanwendungen oder CI/CD-Pipelines – sind besonders abhängig von schnellen Schreib- und Leseprozessen. Neben der reinen Transferrate ist dabei vor allem die Anzahl der möglichen I/O-Operationen pro Sekunde (IOPS) entscheidend, da sie Aufschluss über die Fähigkeit des Systems gibt, viele gleichzeitige Zugriffe effizient zu verarbeiten. Eine unzureichende Festplattenleistung kann sich in Form von längeren Ladezeiten, Verzögerungen bei der Ausführung von Skripten oder trägen Reaktionszeiten ganzer Anwendungen bemerkbar machen. Wer die Performance seines vServers richtig einschätzen und optimieren möchte, sollte daher der Speicherkomponente besondere Aufmerksamkeit widmen.
Tipp: Informiere dich auch über die CPU-Performance bei vServern
Unterschied zwischen I/O-Operationen pro Sekunde (IOPS) und Schreib- und Lesegeschwindigkeit pro Sekunde
IOPS und die Schreib- bzw. Lesegeschwindigkeit sind zwei unterschiedliche, aber eng miteinander verbundene Kennzahlen zur Bewertung der Festplattenperformance.
IOPS (Input/Output Operations Per Second) gibt an, wie viele Ein- und Ausgabevorgänge ein Speichersystem innerhalb einer Sekunde verarbeiten kann. Dabei geht es nicht um die Datenmenge, sondern um die Anzahl der einzelnen Operationen – unabhängig davon, ob dabei 4 KB oder 1 MB gelesen oder geschrieben werden. Besonders relevant ist dieser Wert bei Anwendungen mit vielen kleinen Zugriffen, wie Datenbanken oder Logdateien.
Die Schreib- und Lesegeschwindigkeit pro Sekunde, meist in Megabyte pro Sekunde (MB/s) angegeben, misst dagegen die tatsächliche Datenmenge, die pro Sekunde geschrieben oder gelesen werden kann. Diese Metrik ist vor allem bei großen, zusammenhängenden Dateien von Bedeutung – etwa beim Kopieren großer Medien-Dateien oder beim Laden umfangreicher Softwarepakete.
Zusammengefasst:
- IOPS misst die Anzahl der Operationen → wichtig bei vielen kleinen Zugriffen.
- MB/s misst das Datenvolumen pro Sekunde → wichtig bei großen, sequentiellen Zugriffen.
Ein leistungsfähiges System sollte idealerweise in beiden Disziplinen gute Werte liefern – hohe IOPS für reaktionsschnelle Anwendungen und hohe MB/s für schnellen Datendurchsatz.
Tools und Methoden zur Performanceanalyse der Festplatte auf vServern
Um die Festplattenperformance eines vServers präzise zu bewerten, stehen verschiedene Tools und Testmethoden zur Verfügung. Sie liefern wichtige Kennzahlen wie die maximale Transferrate, die Anzahl der I/O-Operationen pro Sekunde (IOPS) sowie die durchschnittliche Zugriffszeit. Je nach Einsatzszenario sind dabei unterschiedliche Messverfahren sinnvoll.
iotop
Für einen schnellen Überblick über die aktuellen Lese- und Schreibraten eignet sich das Kommandozeilentool iostat, das Bestandteil des sysstat-Pakets ist. Es liefert in Echtzeit Informationen zur Auslastung der Blockgeräte und zeigt, wie stark die Festplatte derzeit beansprucht wird. Ergänzend dazu bietet iotop eine Live-Ansicht, welche Prozesse auf dem Server besonders intensiv auf die Festplatte zugreifen.
Beispielhafte Auswertung der Festplattenmessung mit iostat
Ein praktischer Anwendungsfall für die Analyse der Festplatten-Performance auf einem vServer ist die Auswertung der von iostat gelieferten Messwerte. Dabei bietet die Zeile Device einen schnellen Überblick über die Aktivität der verfügbaren Speichermedien. Besonders relevant sind hier die Spalten:
- tps (Transaktionen pro Sekunde)
- kB_read/s (Lese-Durchsatz)
- kB_wrtn/s (Schreib-Durchsatz)
- kB_dscd/s (Discard/Trim-Daten bei SSDs).
Im vorliegenden Beispiel einer Messung auf einem Ubuntu vServer zeigt das Ergebnis eine typische Lastsituation ohne Auffälligkeiten:
Gerät | tps | Lesen | Schreiben | Anmerkung |
sda | 1.36 | 8.88 kB/s | 21.97 kB/s | Normale, geringe Auslastung auf der Hauptfestplatte |
loop0 | 0 | 0 | 0 | Temporäre Systemmounts, z. B. Snapshots |
sr0 | 0 | 0 | 0 | Virtuelles CD-ROM Laufwerk |
Auffällig ist dabei, dass das Hauptlaufwerk (sda) mit einer Transaktionsrate von 1,36 I/O-Operationen pro Sekunde sowie sehr niedrigen Lese- und Schreibraten nur minimal beansprucht wird. Das deutet auf eine geringe aktuelle Systemlast hin und zeigt, dass die Festplatte in dieser Situation keinen Engpass darstellt.
Weitere Geräte wie loop0 und sr0 sind systembedingt vorhanden, verursachen jedoch keine relevante I/O-Last.
Gerade bei vServern mit geteiltem Storage kann iostat in Lastsituationen wichtige Hinweise liefern, ob eine hohe Zahl an Transaktionen oder langsame Durchsatzraten auf eine Überlastung des Storage-Systems hinweisen. Für Administratoren und Nutzer von virtuellen Servern ist die regelmäßige Analyse dieser Werte eine einfache und effektive Methode, um die Leistungsfähigkeit des Speichersystems realistisch einzuschätzen.
ioping
Zur Messung der Zugriffszeit kommt ioping zum Einsatz. Es funktioniert ähnlich wie ein Netzwerk-Ping, richtet sich jedoch an das Speichersystem. Vor allem bei Datenbank-Workloads, die viele kleine Schreib- und Lesevorgänge verursachen, liefert ioping wertvolle Hinweise auf mögliche Verzögerungen.
Beispielhafte Auswertung der Festplattenmessung mit ioping
Für die Bewertung der Reaktionsgeschwindigkeit des Speichersystems eignet sich das Tool ioping, das gezielte Messungen der Zugriffszeit auf die Festplatte durchführt. In einem kurzen Test auf dem untersuchten vServer lagen die gemessenen Werte zwischen 0,96 und 1,88 Millisekunden pro Zugriff auf 4-Kilobyte-Blöcke. Die durchschnittliche Latenz betrug dabei 1,19 Millisekunden, was auf eine SSD-basierte Speicherlösung hindeutet und für typische VPS-Angebote im Einsteigerbereich ein durchaus gängiger Wert ist.
Kennzahl | Messwert | Bewertung |
Minimale Latenz | 0,96 ms | Gut (für VPS mit SSD normal) |
Durchschnittliche Latenz | 1,19 ms | Solide Performance |
Maximale Latenz | 1,88 ms | Unkritisch |
IOPS-Wert (Test) | 838 | Akzeptabel bei Random-Read |
Die Ergebnisse der Messung mit ioping zeigen eine durchschnittliche Zugriffszeit von rund 1,2 Millisekunden. Für vServer mit SSD-Storage ist dieser Wert typisch und liegt in einem praxisgerechten Bereich. Während dedizierte NVMe-SSDs in Hochleistungsumgebungen noch schnellere Werte im Sub-Millisekunden-Bereich erreichen können, liefert das gemessene Ergebnis eine solide Grundlage für Webanwendungen, kleinere Datenbanken und alltägliche Server-Workloads.
fio
Für synthetische Lasttests und gezielte Benchmarks ist das Tool fio der Standard in der Praxis. Es ermöglicht die Simulation unterschiedlichster Zugriffsmuster – von sequentiellem Schreiben großer Dateien bis hin zu zufälligen Lesezugriffen mit kleinen Blockgrößen. Damit lassen sich typische Workloads realitätsnah nachbilden und die I/O-Leistung unter Lastbedingungen bewerten.
Auswertung der fio-Messung zur Festplattenperformance
Im vorliegenden Beispiel wurde mit dem Benchmark-Tool fio die Lese-Performance des vServers getestet. Dabei kam ein zufälliges Lese-Szenario (randread) mit einer Blockgröße von 4 Kilobyte zum Einsatz – ein typisches Szenario, um die Leistungsfähigkeit des Speichers bei vielen kleinen Zugriffen zu bewerten. Dieses Testverfahren simuliert praxisnahe Bedingungen, wie sie bei Datenbanken oder Webanwendungen mit vielen kleinen Dateien auftreten.
Kennzahl | Messwert | Bedeutung |
IOPS | 501 | Anzahl der Leseoperationen pro Sekunde |
Durchsatz | 2007 KiB/s (≈ 2 MB/s) | Datenmenge, die pro Sekunde gelesen werden konnte |
Durchschnittliche Latenz | ca. 7,9 Millisekunden | Zeitspanne, bis ein Lesezugriff beantwortet wurde |
99.9. Percentile Latenz | ca. 12 Millisekunden | 99,9 % aller Zugriffe lagen unter dieser Verzögerung |
Maximale Latenz | 214 Millisekunden | Ein Ausreißer bei der Zugriffsdauer |
Die Messergebnisse zeigen eine vergleichsweise geringe Speicherleistung – typisch für viele vServer mit shared Storage.
- Ein IOPS-Wert von rund 500 ist für SSD-basiertes Hosting am unteren Ende dessen, was für produktive Anwendungen mit vielen Zugriffen noch akzeptabel ist.
- Der Datendurchsatz von rund 2 MB/s ist ebenfalls gering und deutet darauf hin, dass die Festplatte oder das Storage-System stark virtualisiert ist und sich mehrere Kunden dieselben Ressourcen teilen.
- Die durchschnittliche Latenz von knapp 8 Millisekunden ist zwar noch praxisgerecht, aber deutlich höher als bei dedizierten SSD-Systemen.
- Der hohe Util-Wert von 99,72 % in den Disk stats zeigt außerdem, dass die Festplatte während des Tests nahezu vollständig ausgelastet war.
Die Ergebnisse des fio-Benchmarks verdeutlichen, wie stark die Performance von vServern durch die verwendete Speicherinfrastruktur limitiert sein kann. Besonders in virtualisierten Umgebungen mit geteiltem Storage liefern IOPS-Werte im Bereich von 500 bis 1000 sowie Datendurchsätze von wenigen Megabyte pro Sekunde klare Hinweise auf eine Einsteigerlösung mit begrenzten Reserven. Für datenintensive Anwendungen empfiehlt sich daher der Einsatz von Servern mit dedizierten SSD-Ressourcen oder optimiertem Storage-Backend.
Insgesamt empfiehlt sich für eine fundierte Bewertung der Festplattenperformance eine Kombination mehrerer Tools und Tests. So lassen sich unterschiedliche Aspekte der Speicherleistung erfassen und eine realistische Einschätzung der Performance eines vServers gewinnen.
Festplatten-Performance von vServern: So testen wir mit fio
Um die Festplatten-Leistung von vServern realistisch und vergleichbar zu bewerten, setzen wir in unseren vServer-Tests auf das Benchmark-Tool fio (Flexible I/O Tester). Dieses Programm ist Bestandteil des Testskripts YABS (Yet Another Bench Script) und simuliert unterschiedliche Zugriffsmuster auf das Speichersystem. Dabei werden unter anderem zufällige Lese- und Schreibvorgänge mit kleinen Blockgrößen durchgeführt – ein praxisnahes Szenario, das besonders datenintensive Anwendungen wie Datenbanken belastet. Die ermittelten Kennzahlen, darunter IOPS (Input/Output Operations per Second), Durchsatz und Latenzen, fließen anschließend in unsere Performance-Bewertung des vServers ein.
Was Festplatten-Benchmarks auf dem vServer aussagen – und was nicht
Festplatten-Benchmarks wie fio oder ioping liefern wichtige Anhaltspunkte zur Leistungsfähigkeit des Speichersystems auf einem vServer. Hohe IOPS-Werte und kurze Zugriffszeiten sprechen für eine schnelle SSD- oder NVMe-Basis und sind vor allem bei datenintensiven Anwendungen von Vorteil.
Allerdings sind die Messergebnisse immer Momentaufnahmen unter bestimmten Testbedingungen. Gerade in Shared-Hosting-Umgebungen kann die Performance je nach Tageszeit oder Auslastung anderer Kunden schwanken. Benchmarks zeigen also das technisch mögliche Leistungsspektrum – garantieren aber keine dauerhaft gleichbleibende Performance im Echtbetrieb.
Welche Werte für die Festplatten-Performance sind gut?
Folgende Richtwerte für die Schreib-/Lese-Geschwindigkeit sowie Input/Output Operations per Second (IOPS) gelten als gut, mittel oder schlecht:
Der Messwert zur Festplatten Schreib-/Lese-Geschwindigkeit muss im Bereich von über 1500MB/s liegen, um mit gut eingestuft zu werden. Werte zwischen 1500MB/s und 1000MB/s werden als mittel eingestuft. Alle Werte unter 1000MB/s gelten als schlecht.
Der Messwert zu Festplatten Input/Output Operations muss im Bereich von über 25.000k IOPS liegen, um mit gut eingestuft zu werden. Werte zwischen 25.000 IOPS und 15.000k IOPS werden als mittel eingestuft. Alle Werte unter 15.000k IOPS gelten als schlecht.
Finde heraus, welcher VPS in unserem Performance Test bei der Festplatten-Performance am besten abschneidet:
Die schnellsten Anbieter aus unserem vServer Test
Anbieter ↕ | Single Core ↕ | Multi Core ↕ | Read Write ↕ | IOPS ↕ | Gesamtnote ↕ |
---|---|---|---|---|---|
ST-Hosting | 1.203 | 2.149 | 1.791,66 MB/s | 27,90k IOPS | SEHR GUT |
active-servers | 672 | 1.230 | 1.315,70 MB/s | 20,56k IOPS | GUT |
STRATO GmbH | 1.373 | 1.776 | 994,40 MB/s | 15,54k IOPS | GUT |
IONOS | 1.454 | 1.602 | 988,10 MB/s | 15,44k IOPS | GUT |
Optimierung: Mehr Leistung aus dem vServer herausholen
Die Optimierung der Festplatten-Performance auf einem vServer ist oft nur in begrenztem Umfang möglich, insbesondere bei geteiltem Storage. Dennoch können gezielte Maßnahmen helfen, die Leistung spürbar zu verbessern oder Engpässe zu vermeiden.
Einige Ansätze zur Optimierung sind:
- Dateisystem-Optionen anpassen: Mit der Option noatime lassen sich unnötige Schreibzugriffe auf das Dateisystem verhindern, da Zugriffszeiten nicht mehr gespeichert werden.
- Caching gezielt nutzen: Datenbank- und Webserver-Software wie MySQL oder NGINX bieten umfangreiche Cache-Funktionen, die Festplattenzugriffe reduzieren und die Antwortzeiten verbessern.
- Swap-Nutzung minimieren: Eine ausreichend große RAM-Ausstattung verhindert, dass das System auf langsamen Swap-Speicher ausweichen muss.
- Prozesse und Cronjobs optimieren: Regelmäßig laufende Cronjobs sollten so terminiert werden, dass sie nicht in Zeiten hoher Last fallen.
- Höherwertige Tarife wählen: vServer-Angebote mit garantierten SSD- oder NVMe-Ressourcen bieten oft deutlich bessere I/O-Werte als Einstiegsmodelle.
- Anbieterwahl prüfen: Spezialisierte Hoster bieten teilweise Tarife mit IOPS-Garantie oder Storage-Tuning an – ideal für datenintensive Anwendungen.
Für besonders hohe Anforderungen empfiehlt sich letztlich der Wechsel auf einen dedizierten Root Server mit zugesicherten Ressourcen. Nur so lässt sich die Festplatten-Performance zuverlässig und dauerhaft auf einem konstant hohen Niveau halten.
Fazit: Festplatten-Performance von vServern richtig einschätzen
Die Performance der Festplatte ist ein entscheidender Baustein für die Gesamtleistung eines vServers – insbesondere bei datenintensiven Anwendungen. Gleichzeitig gehört der Speicherbereich zu den Komponenten, deren tatsächliche Geschwindigkeit in virtualisierten Umgebungen am stärksten schwanken kann. Faktoren wie die eingesetzte Storage-Technologie, die Virtualisierungsschicht und die Auslastung durch andere Kunden beeinflussen die messbaren Werte teils erheblich.
Benchmark-Tools wie fio, ioping oder iostat liefern wichtige Vergleichswerte und zeigen typische Stärken und Schwächen des Speichersystems auf. Sie bilden jedoch immer nur Momentaufnahmen ab und können nicht garantieren, dass die ermittelten Werte auch unter Alltagslast dauerhaft erreichbar sind.
Für eine realistische Bewertung der Festplatten-Performance sollten die Ergebnisse daher immer in Verbindung mit dem eigenen Nutzungsszenario betrachtet werden. Wer regelmäßig auf schnelle I/O-Zugriffe angewiesen ist, sollte bei der Auswahl des Hosting-Tarifs gezielt auf dedizierte Ressourcen, SSD- oder NVMe-Speicher und faire Storage-Zuteilung achten. Ergänzend helfen workload-optimierte Einstellungen auf System- und Anwendungsebene, um das Maximum aus dem eigenen vServer herauszuholen.
Nur wer die Speicherleistung gezielt misst, richtig einordnet und bei Bedarf optimiert, kann Engpässe frühzeitig erkennen und vermeiden.
Die schnellsten Anbieter aus unserem vServer Test
Anbieter ↕ | Single Core ↕ | Multi Core ↕ | Read Write ↕ | IOPS ↕ | Gesamtnote ↕ |
---|---|---|---|---|---|
ST-Hosting | 1.203 | 2.149 | 1.791,66 MB/s | 27,90k IOPS | SEHR GUT |
active-servers | 672 | 1.230 | 1.315,70 MB/s | 20,56k IOPS | GUT |
STRATO GmbH | 1.373 | 1.776 | 994,40 MB/s | 15,54k IOPS | GUT |
IONOS | 1.454 | 1.602 | 988,10 MB/s | 15,44k IOPS | GUT |
Unser Artikel stützt sich auf eigene Erfahrungen und Recherche sowie Informationen aus externen Quellen.
Quellenangaben & weiterführende Links zum Thema:
https://fio.readthedocs.io/en/latest/fio_doc.html (Benchmark Software)
Bildnachweis:
kp yamu Jayanath auf Pixabay
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