Co to jest usługa Azure Container Storage?

Azure Container Storage zapewnia natywną w chmurze orkiestrację woluminów trwałych dla Kubernetes. Integruje się z Kubernetesem, dzięki czemu możesz dynamicznie udostępniać woluminy trwałe dla aplikacji stanowych. W usłudze Azure Kubernetes Service (AKS) włącza również i zarządza rozproszonym akceleratorem pamięci masowej w chmurze (DACS), aby przyspieszyć wielokrotne odczyty danych AI z usługi Azure Blob Storage.

Aby rozpocząć, zobacz Instalowanie usługi Azure Container Storage do użycia z usługą Azure Kubernetes Service.

Ważne

Ten artykuł omawia funkcje i możliwości dostępne w Azure Container Storage (wersja 2.x.x), który obsługuje lokalne dyski NVMe oraz Elastic SAN jako typy magazynu bazowego dla woluminów trwałych oraz zarządza rozproszonym akceleratorem dla przechowywania w chmurze (podgląd). Aby zapoznać się z wcześniejszymi wersjami, zobacz dokumentację usługi Azure Container Storage (wersja 1.x.x).

Dlaczego usługa Azure Container Storage jest przydatna

Usługa Azure Container Storage zapewnia obciążeniom kontenerów dostęp do magazynu o wysokiej wydajności, który był wcześniej dostępny tylko dla maszyn wirtualnych.

Lokalne dyski NVMe zapewniają najwyższy poziom wydajności magazynu na platformie Azure. Są one idealne w przypadku obciążeń wrażliwych na opóźnienia, takich jak PostgreSQL i platformy sztucznej inteligencji i uczenia maszynowego intensywnie korzystające ze sztucznej inteligencji i uczenia maszynowego, takie jak Ray i Kubeflow.

Elastyczna obsługa sieci SAN w usłudze Azure Container Storage umożliwia korzystanie z trwałego magazynu blokowego dołączonego do sieci, który skaluje się wraz z aplikacją. Aprowizowanie woluminów z elastycznej grupy woluminów SAN zapewnia przewidywalną wydajność i wbudowane opcje nadmiarowości, takie jak lokalnie nadmiarowe składowanie (LRS) i strefowo nadmiarowe składowanie (ZRS). Ta funkcja sprawia, że usługa Azure Container Storage jest dobrym wyborem dla baz danych, aparatów analitycznych i dowolnego obciążenia, które wymaga spójnej wydajności.

Można tworzyć i zarządzać woluminami pamięci przy użyciu standardowych narzędzi Kubernetes. Nie musisz przełączać się między portalami ani samodzielnie instalować sterowników interfejsu magazynu kontenerów (CSI).

Usługa Azure Container Storage współpracuje z usługą Azure Kubernetes Service (AKS) i własnymi klastrami Kubernetes. Ponieważ używa składników typu open source, obsługuje wdrożenia na platformie Azure i w innych chmurach.

Zarządzaj rozproszonym akceleratorem pamięci masowej w chmurze do przyspieszania danych AI

Distributed accelerator for cloud storage (DACS) (podgląd) to rozproszona pamięć podręczna typu read-through dla danych Azure Blob na AKS. Azure Container Storage umożliwia korzystanie z DACS i zarządza nim na AKS. DACS przyspiesza ładowanie modeli do inferencji, wykorzystując lokalne dyski NVMe na węzłach cache, aby utrzymywać często odczytywane fragmenty modelu blisko obliczeń GPU. Może także buforować odczyty zbiorów danych do obciążeń treningowych.

Akcelerator rozproszony do przechowywania w chmurze jest odrębny od typów woluminów trwałych w tym artykule. Nie tworzy StorageClass, trwałego woluminu (PV) ani żądania trwałego woluminu (PVC). Azure Blob Storage pozostaje trwałym i autorytatywnym źródłem plików modeli i zestawów danych.

Używaj rozproszonego akceleratora dla Cloud Storage do zadań inferencyjnych, które wielokrotnie odczytują te same dane modelu podczas uruchamiania poda, wymiany węzłów lub skalowania klastra.

W przypadku obciążeń treningowych DACS mogą również przyspieszać ładowanie zbioru danych, gdy procesy robocze wielokrotnie odczytują te same dane, na przykład między epokami treningowymi lub między zadaniami, które ponownie wykorzystują zbiór danych. Pamięć podręczna ogranicza powtarzające się odczyty z Azure Blob Storage; nie zapewnia trwałej pamięci masowej dla wyników treningowych ani punktów kontrolnych.

Akcelerator rozproszony do przechowywania w chmurze obsługuje prefetch, x64 i Arm64 oraz klastry z maksymalnie 100 węzłami podczas podglądu.

Główne korzyści

  • Bezproblemowe skalowanie zasobników stanowych: Azure Container Storage montuje trwałe woluminy, korzystając z NVMe over Fabrics (NVMe-oF) lub iSCSI (internetowy interfejs małego systemu komputerowego). Przyspiesza to dołączanie i odłączanie zasobów, a także wspiera szybkie odzyskiwanie podów. W przypadku użycia z Elastic SAN usługa Azure Container Storage może tworzyć i dołączać tysiące trwałych woluminów dla klastra. Pozwala to uniknąć wąskich gardeł, takich jak limity załączników dysków usługi Azure Resource Manager (na przykład 64 dyski na maszynę wirtualną).
  • Zoptymalizowana wydajność pod kątem obciążeń stanowych: Usługa Azure Container Storage zapewnia wysoką przepływność odczytu i niemal natywną szybkość zapisu na dysku przy użyciu protokołu NVMe-oF za pośrednictwem protokołu TCP. Takie podejście umożliwia ekonomiczną wydajność w przypadku obciążeń intensywnie korzystających z operacji we/wy warstwy 1, ogólnego przeznaczenia, wrażliwych na przepływność i obciążeń programistycznych/testowych.
  • Efektywność kosztowa dzięki konsolidacji magazynu: Usługa Azure Container Storage zmniejsza koszty magazynowania i zarządzanie nimi, konsolidując wiele mniejszych woluminów w ramach pojedynczej sieci SAN. Elastyczna aprowizacja warstwowa sieci SAN pomaga również zmniejszyć nadmierną aprowizację i obniżyć całkowity koszt posiadania.
  • Orkiestracja woluminów natywnych na platformie Kubernetes: Tworzenie obiektów StorageClass i woluminów trwałych oraz zarządzanie pełnym cyklem życia woluminów, w tym aprowizowanie, rozszerzanie, usuwanie i migawki przy użyciu kubectl poleceń.
  • Open source i oparte na społeczności: Usługa Azure Container Storage jest opracowywana jako projekt open source. Można go zainstalować za pomocą rozszerzenia usługi AKS, zgodnie z opisem w samouczku, lub za pomocą narzędzia Helm, korzystając z repozytorium local-csi-driver .
  • Zarządzane przyspieszenie danych AI: Włącz i zarządzaj rozproszonym akceleratorem dla magazynu w chmurze (DACS), aby buforować dane modelu Azure Blob w lokalnych węzłach NVMe, aby przyspieszyć skalowanie inferencji i odzyskiwanie, a także buforować często odczytywane zbiory danych, aby przyspieszyć ładowanie danych treningowych.

Obsługiwane typy magazynu

Usługa Azure Container Storage udostępnia natywną warstwę orkiestracji i zarządzania kubernetes dla woluminów trwałych w klastrach Kubernetes opartych na systemie Linux. Korzysta z ofert usługi Azure Storage jako bazowego magazynu danych.

Typ magazynu Description Workloads Offerings Model aprowizacji
Lokalny dysk NVMe Używa lokalnych dysków NVMe w węzłach usługi AKS. Najlepsze dla aplikacji, które wymagają ultra niskich opóźnień i mogą tolerować brak trwałości danych lub mają wbudowaną replikację (na przykład PostgreSQL). Dostępne w wybranych rozmiarach maszyn wirtualnych platformy Azure, takich jak maszyny wirtualne zoptymalizowane pod kątem przechowywania i przyspieszane za pomocą GPU. Wdrożone w klastrze Kubernetes. Automatycznie odnajduje i uzyskuje lokalne dyski NVMe w węzłach klastra na potrzeby wdrożenia woluminu.
Elastic SAN Udostępniane na żądanie jako w pełni zarządzany zasób. Bazy danych ogólnego przeznaczenia, usługi strumieniowania i przesyłania komunikatów, środowiska CI/CD oraz inne obciążenia klasy 1 i klasy 2. Elastyczna sieć SAN platformy Azure Aprowizacja na żądanie dla każdego utworzonego woluminu i migawki woluminu, lub przy użyciu statycznych woluminów Elastic SAN.

Obsługa funkcji dla różnych typów pamięci

W poniższej tabeli wymieniono kluczowe funkcje usługi Azure Container Storage i wskazuje, czy są one obsługiwane na lokalnych dyskach NVMe.

Funkcja Lokalne urządzenie NVMe Elastic SAN
Woluminy efemeryczne Supported Nie jest obsługiwane
Trwałe woluminy Obsługiwane1 Supported
Rozszerzanie lub zmienianie rozmiaru PV Supported Supported
Migawki Nie jest obsługiwane Supported
Replikacja Nie jest obsługiwane Obsługiwane (LRS i ZRS)
Opcja ZRS N/A Supported
Encryption N/A Supported

1 Domyślnie usługa Azure Container Storage używa ogólnych woluminów efemerycznych dla lokalnych dysków NVMe, co oznacza, że dane nie są zachowywane po usunięciu zasobnika. Aby włączyć wolumeny trwałe, które nie są połączone z cyklem życia zasobnika, dodaj odpowiednią adnotację do żądania zasobu trwałego (PVC). Aby uzyskać szczegółowe informacje, zobacz Tworzenie woluminów trwałych z lokalnymi dyskami NVMe.

Dostępność w regionach

Usługa Azure Container Storage jest dostępna tylko dla podzestawu regionów platformy Azure:

  • (Afryka) Północna część Południowej Afryki
  • (Azja i Pacyfik) Australia Wschodnia
  • (Azja i Pacyfik) Azja Wschodnia
  • (Azja i Pacyfik) Japonia Wschodnia
  • (Azja i Pacyfik) Korea Środkowa
  • (Azja i Pacyfik) Azja Południowo-Wschodnia
  • (Azja i Pacyfik) Indie Środkowe
  • (Europa) Francja Środkowa
  • (Europa) Niemcy Zachodnio-środkowe
  • (Europa) Europa Północna
  • (Europa) Europa Zachodnia
  • (Europa) Południowe Zjednoczone Królestwo
  • (Europa) Szwecja Środkowa
  • (Europa) Szwajcaria Północna
  • (Bliski Wschód) Zjednoczone Emiraty Arabskie Na Północ
  • (Ameryka Północna) Wschodnie stany USA
  • (Ameryka Północna) Wschodnie stany USA 2
  • (Ameryka Północna) Zachodnie stany USA
  • (Ameryka Północna) Zachodnie stany USA 2
  • (Ameryka Północna) Zachodnie stany USA 3
  • (Ameryka Północna) Środkowe stany USA
  • (Ameryka Północna) Północno-środkowe stany USA
  • (Ameryka Północna) Południowo-środkowe stany USA
  • (Ameryka Północna) Zachodnio-środkowe stany USA
  • (Ameryka Północna) Kanada Środkowa
  • (Ameryka Północna) Kanada Wschodnia
  • (Ameryka Południowa) Brazylia Południowa

Elastyczna sieć SAN jest dostępna tylko w wybranych regionach świadczenia usługi Azure. Aby uzyskać pełną i aktualną listę, zobacz Dostępność regionalna elastycznej sieci SAN.

Zagadnienia dotyczące wybierania wersji głównej

Usługa Azure Container Storage oferuje dwie główne wersje: 1 i 2. Wybierz odpowiednią wersję na podstawie opcji przechowywania.

  • Lokalne dyski NVMe: wybierz usługę Azure Container Storage w wersji 2.
  • Dyski platformy Azure: wybierz usługę Azure Container Storage w wersji 1. Usługa Azure Container Storage w wersji 2 nie obsługuje dysków platformy Azure.
  • Elastyczna sieć SAN platformy Azure: wybierz usługę Azure Container Storage w wersji 2.

Słownik

Użyj tych terminów podczas pracy z usługami Azure Container Storage i Kubernetes:

  • Konteneryzacja: Pakowanie kodu aplikacji przy użyciu systemu operacyjnego i wymaganych zależności w celu utworzenia pojedynczego pliku wykonywalnego.
  • Kubernetes: system open source do automatyzacji wdrażania, skalowania i zarządzania konteneryzowanymi aplikacjami.
  • Azure Kubernetes Service (AKS): zarządzana usługa Kubernetes na platformie Azure, która odciąża zadania zarządzania klastrem, takie jak monitorowanie kondycji i konserwacja.
  • Container Storage Interface (CSI): standard dotyczący uwidaczniania systemów magazynowania w systemach aranżacji kontenerów, takich jak Kubernetes.
  • Klaster: zestaw węzłów obliczeniowych (maszyn wirtualnych), które uruchamiają konteneryzowane aplikacje i są zarządzane przez płaszczyznę sterowania.
  • Pod: grupa jednego lub więcej kontenerów z udostępnionymi zasobami magazynowymi i sieciowymi. W klastrze Kubernetes pod jest najmniejszą jednostką możliwą do wdrożenia.
  • StorageClass: zasób Kubernetes, który definiuje sposób dynamicznego tworzenia jednostki magazynu dla woluminu trwałego. Zobacz Klasy pamięci Kubernetes.
  • Wolumin: katalog zawierający dane dostępne dla kontenerów w danym pod. Woluminy mogą być trwałe lub efemeryczne.
  • Wolumin trwały (PV): Nieprzetworzony zasób urządzenia blokowego, który można zamontować za pomocą dowolnego systemu plików. Więcej informacji znajdziesz w Trwałe woluminy.
  • Żądanie stałej pamięci masowej (PVC): żądanie przestrzeni dyskowej, które Kubernetes wykorzystuje do aprowizacji trwałego woluminu.
  • Elastyczna sieć SAN platformy Azure: zarządzana przez platformę Azure skalowalna sieć magazynowania (SAN), która zapewnia trwałe grupy woluminów z przewidywalną przepływnością i nadmiarowością stref.
  • Grupa woluminów: konstrukcja grupowania tworząca elastyczne SAN, reprezentująca logiczną pulę woluminów ze wspólnymi zasadami.

Następne kroki

  • Ostatnia aktualizacja o