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Questo articolo illustra il funzionamento delle prestazioni san elastiche e il modo in cui la combinazione di limiti SAN elastici e limiti delle macchine virtuali di Azure può influire sulle prestazioni dei carichi di lavoro.
Allocazione delle prestazioni di SAN e di macchina virtuale elastica
Le macchine virtuali di Azure hanno operazioni di input/output al secondo (IOPS) e limiti di prestazioni della velocità effettiva in base al tipo e alle dimensioni della macchina virtuale. Una SAN di Elastic ha un pool di prestazioni che alloca a ognuno dei relativi volumi. È possibile collegare volumi SAN elastici alle macchine virtuali e ogni volume ha limiti di I/O al secondo e velocità effettiva specifici.
Le prestazioni dell'applicazione vengono limitate quando questa richiede più operazioni di I/O al secondo o velocità effettiva rispetto a quelle assegnate per la macchina virtuale o i volumi collegati. In caso di limitazione, l'applicazione presenta prestazioni non ottimali e può subire conseguenze negative, ad esempio una maggiore latenza. Uno dei principali vantaggi di una SAN elastica è la sua capacità di fornire automaticamente IOPS in base alla richiesta. Gli IOPS della SAN vengono condivisi tra tutti i suoi volumi, quindi quando un carico di lavoro raggiunge un picco, può essere gestito senza limitazioni o costi aggiuntivi. Questo articolo illustra come funziona questa fornitura.
Prestazioni SAN di Elastic
Una SAN di Elastic ha tre attributi che determinano le prestazioni: capacità totale, operazioni di I/O al secondo e velocità effettiva. Per ottenere prestazioni ottimali, la rete SAN deve trovarsi nella stessa zona della macchina virtuale di cui si sta eseguendo il provisioning.
Capacità
La capacità totale della rete SAN elastica è determinata da due capacità diverse: la capacità di base e la capacità aggiuntiva. L'aumento della capacità di base aumenta anche le operazioni di I/O al secondo e la velocità effettiva della SAN, ma costa più che aumentare la capacità aggiuntiva. L'aumento della capacità aggiuntiva non aumenta le operazioni di I/O al secondo o la velocità effettiva.
IOPS
Le operazioni di I/O al secondo di una SAN di Elastic aumentano di 5.000 per TiB di base. Quindi, se si dispone di una SAN elastica con 6 TiB di capacità di base, tale SAN potrebbe fornire fino a 30.000 operazioni di I/O al secondo. La stessa SAN fornisce 30.000 operazioni di I/O al secondo se ha 50 TiB di capacità aggiuntiva o 500 TiB di capacità aggiuntiva, poiché le prestazioni della SAN sono determinate solo dalla capacità di base. Le operazioni di I/O al secondo di una SAN di Elastic vengono distribuite tra tutti i relativi volumi.
Velocità effettiva
La velocità effettiva di una SAN di Elastic aumenta di 200 MB/s per TiB di base. Quindi, se si dispone di una SAN elastica con 6 TiB di capacità di base, tale SAN potrebbe fornire fino a 1.200 MB/s. La stessa SAN fornisce una velocità effettiva di 1.200 MB/s, indipendentemente dal fatto che abbia 50 TiB di capacità aggiuntiva o 500 TiB di capacità aggiuntiva, poiché le prestazioni della SAN sono determinate solo dalla capacità di base. La velocità effettiva di una SAN di Elastic viene distribuita tra tutti i relativi volumi.
Volumi di SAN di Elastic
Le prestazioni di un singolo volume sono determinate dalla sua capacità. Il numero massimo di operazioni di I/O al secondo di un volume aumenta di 750 per GiB, fino a un massimo di 80.000 operazioni di I/O al secondo. La velocità effettiva massima aumenta di 60 MB/s per GiB, fino a un massimo di 1.280 MB/s. Un volume deve avere almeno 107 GiB per poter usare 80.000 operazioni di I/O al secondo. Un volume deve avere almeno 22 GiB per poter usare il massimo di 1.280 MB/s. Le operazioni di I/O al secondo e la velocità effettiva combinate di tutti i volumi non possono superare le operazioni di I/O al secondo e la velocità effettiva della rete SAN.
Configurazione di esempio
Ogni scenario di esempio in questo articolo usa la configurazione seguente per la SAN elastica:
| Risorsa | Capacità | IOPS |
|---|---|---|
| SAN di Elastic | 27 TiB | 135.000 (predisposti) |
| Volume SAN del servizio Azure Kubernetes | 3 TiB | Fino a 80.000 |
| Volume SAN del carico di lavoro 1 | 10 TiB | Fino a 80.000 |
| Volume SAN del carico di lavoro 2 | 4 TiB | Fino a 80.000 |
| Volume SAN del carico di lavoro 3 | 2 TiB | Fino a 80.000 |
Scenari di esempio
Gli scenari di esempio seguenti illustrano come la tua SAN Elastica gestisce l'allocazione delle prestazioni. Per ottenere prestazioni ottimali, sia le macchine virtuali che la rete SAN devono trovarsi nella stessa zona.
Carico di lavoro tipico
| Carico di lavoro | Operazioni di I/O al secondo richieste | Operazioni di I/O al secondo fornite |
|---|---|---|
| Carico di lavoro AKS | 3,000 | 3,000 |
| Carico di lavoro 1 | 10.000 | 10.000 |
| Carico di lavoro 2 | 8.000 | 8.000 |
| Carico di lavoro 3 | 20.000 | 20.000 |
In questo scenario, non si verifica alcuna limitazione a livello di macchina virtuale o SAN. La SAN ha 135.000 IOPS, ogni volume è sufficientemente grande da servire fino a 80.000 IOPS, sono disponibili abbastanza IOPS dalla SAN, nessun limite di IOPS delle macchine virtuali viene superato e il totale di IOPS richiesto è 41.000. Quindi, tutti i carichi di lavoro vengono eseguiti senza alcuna limitazione.
Picco di carico di lavoro singolo
| Carico di lavoro | Operazioni di I/O al secondo richieste | Operazioni di I/O al secondo fornite | Tempo di picco |
|---|---|---|---|
| Carico di lavoro AKS | 2.000 | 2.000 | N/D |
| Carico di lavoro 1 | 10.000 | 10.000 | N/D |
| Carico di lavoro 2 | 10.000 | 10.000 | N/D |
| Carico di lavoro 3 | 80.000 | 80.000 | 9:00 di mattina |
In questo scenario non si verifica alcuna limitazione. Il carico di lavoro 3 si intensifica alle 9:00, richiedendo 80.000 IOPS. Nessuno degli altri carichi di lavoro registra un picco e la rete SAN dispone di IOPS sufficienti per distribuire al carico di lavoro, quindi non c'è alcuna limitazione.
In genere, questa configurazione è ideale per i carichi di lavoro di condivisione SAN. È consigliabile avere prestazioni sufficienti per gestire le normali operazioni dei carichi di lavoro e picchi occasionali.
Tutti i carichi di lavoro subiscono un picco
| Carico di lavoro | Operazioni di I/O al secondo richieste | Operazioni di I/O al secondo fornite | Tempo di picco |
|---|---|---|---|
| Carico di lavoro AKS | 5.000 | 5.000 | 9:00 di mattina |
| Carico di lavoro 1 | 40.000 | 21.000 | 9:01 a.m. |
| Carico di lavoro 2 | 45,000 | 45,000 | 9:00 di mattina |
| Carico di lavoro 3 | 64.000 | 64.000 | 9:00 di mattina |
È necessario comprendere il comportamento di una SAN nello scenario peggiore, in cui ogni carico di lavoro raggiunge contemporaneamente un picco.
In questo scenario, tutti i carichi di lavoro aumentano quasi contemporaneamente. A questo punto, le operazioni di I/O al secondo totali richieste da tutti i carichi di lavoro combinati (64.000 + 45.000 + 40.000 + 5.000) sono superiori alle operazioni di I/O al secondo di cui è stato effettuato il provisioning a livello SAN (135.000). Il sistema limita quindi i carichi di lavoro. La limitazione si verifica in base all'ordine di arrivo, pertanto i carichi di lavoro che richiedono operazioni di I/O al secondo dopo il raggiungimento della capacità massima non ottengono prestazioni migliori. In questo caso, il carico di lavoro 1 richiede 40.000 operazioni di I/O al secondo dopo gli altri carichi di lavoro, la rete SAN ha già allocato la maggior parte delle operazioni di I/O al secondo disponibili, quindi fornisce solo le operazioni di I/O al secondo rimanenti.
