Share via

اندفاع القرص المدار

  • مقالة

ينطبق على: ✔️ الأجهزة الظاهرية Linux VMs ✔️ الأجهزة الظاهرية Windows VMs ✔️ مجموعات القياسات المرنة ✔️ مجموعات القياسات الموحدة

توفر Azure القدرة على تعزيز أداء IOPS (عمليات الإدخال والإرسال في الثانية) وأداء عالياً فيما يخص معدل سرعة نقل البيانات بالميغابايت/ثانية لتخزين القرص، ويشار إلى ذلك على أنه اندفاع لكل من الأجهزة الظاهرية (VM) والأقراص. يمكنك استخدام الجهاز الظاهري واندفاع القرص بشكل فعال لتحقيق أداء اندفاع أفضل على كل من الأجهزة الظاهرية والقرص.

إن اندفاع أجهزة Azure الظاهرية وموارد القرص لا يعتمد بعضها على بعض. فلا تحتاج إلى جهاز ظاهري قادر على الاندفاع حتى يندفع قرص متصل قادر على الاندفاع. وبالمثل، لا تحتاج إلى أن يكون لديك قرص قادر على الاندفاع متصل بجهاز ظاهري القادر على الاندفاع حتى يندفع الجهاز الظاهري.

السيناريوهات الشائعة

يمكن أن تستفيد السيناريوهات التالية بشكل كبير من الاندفاع:

  • تحسين أوقات بدء التشغيل - مع الاندفاع، سيبدأ مثيلك بمعدل أسرع. على سبيل المثال، قرص نظام التشغيل الافتراضي للأجهزة الظاهرية الممكّنة من الدرجة الأولى هو قرص P4، وهو أداء مخصص يصل إلى 120 IOPS و25 ميغابايت/ثانية. مع الاندفاع، يمكن أن يرتفع P4 إلى 3500 IOPS و170 ميغابايت/ثانية ما يسمح بتسريع بدء التشغيل بما يصل إلى 6 أضعاف.
  • التعامل مع المهام المجمعة - بعض أحمال العمل بالتطبيقات دورية بطبيعتها. إنها تتطلب أداءً أساسياً في معظم الأحيان، وأداءً أعلى لفترات زمنية قصيرة. مثال على ذلك هو برنامج محاسبة يعالج العمليات اليومية التي تتطلب قدراً صغيراً من نسبة استخدام الشبكة على القرص. في نهاية الشهر، سيكمل هذا البرنامج تسوية التقارير التي تحتاج إلى قدر أكبر بكثير من نسبة استخدام الشبكة على القرص.
  • طفرات في نسبة استخدام الشبكة - يمكن أن تتعرض خوادم الويب وتطبيقاتها إلى زيادة في نسبة استخدام الشبكة في أي وقت. إذا كان خادم الويب الخاص بك مدعوماً بأجهزة ظاهرية أو أقراص تستخدم الاندفاع، فستكون الخوادم مجهزة بشكل أفضل للتعامل مع طفرات نسبة استخدام الشبكة.

اندفاع على مستوى القرص

حاليا، هناك نوعان من الأقراص المدارة التي يمكن أن تندفع، والأقراص المدارة Premium SSD، وSSDs القياسية. لا يمكن أن تندفع أنواع الأقراص الأخرى حالياً. يوجد نموذجان للاندفاع للأقراص:

  • نموذج اندفاع عند الطلب، حيث يندفع القرص كلما تجاوزت احتياجاته سعته الحالية. يتحمل هذا النموذج رسوماً إضافية في أي وقت يندفع فيه القرص. لا يتوفر الاندفاع عند الطلب إلا لأقراص SSD المتميزة التي يزيد حجمها عن 512 جيبي بايت.
  • نموذج قائم على الرصيد، حيث يندفع القرص فقط إذا كان لديه أرصدة مندفعة متراكمة في مستودع الرصيد الخاص به. لا يتحمل هذا النموذج رسوماً إضافية عندما يندفع القرص. لا يتوفر الاندفاع المستند إلى الائتمان إلا للأقراص المدارة Premium SSD 512 جيبي بايت وأصغر، وأقراص SSD القياسية 1024 جيبي بايت وأصغر.

يمكن أن تستخدم الأقراص المدارة من Azure Premium SSD إما نموذج الاندفاع، ولكن محركات الأقراص ذات الحالة الصلبة القياسية تقدم حاليا اندفاعا يستند إلى الائتمان فقط.

بالإضافة إلى ذلك، يمكن تغيير مستوى أداء الأقراص المُدارة، وهو ما يمكن أن يكون مثالياً إذا كان حمل العمل الخاص بك سيعمل بشكل متتابع.

الاندفاع المستند إلى الرصيد الاندفاع عند الطلب تغيير مستوى الأداء
السيناريوهات مثالي للتوسيع قصير المدى (30 دقيقة أو أقل). مثالي للقياس قصير المدى (غير مقيد بالوقت). مثالي إذا كان حمل العمل سيستمر بشكل اندفاعي.
Cost مجاني التكلفة متغيرة، راجع قسم الفوترة للحصول على التفاصيل. تم إصلاح تكلفة كل مستوى أداء، راجع أسعار الأقراص المُدارة للحصول على التفاصيل.
التوفر متوفر فقط للأقراص المدارة SSD المتميزة 512 جيبي بايت وأصغر، وأقراص SSD القياسية 1024 جيبي بايت وأصغر. متوفر فقط للأقراص المدارة SSD المتميزة التي يزيد حجمها عن 512 جيبي بايت. متاح لجميع أحجام SSD (محرك الأقراص ذو الحالة الصلبة) المتميزة.
التمكين ممكن افتراضيا على الأقراص المؤهلة. يجب تمكينها من قِبل المستخدم. يجب على المستخدم تغيير مستواه يدوياً.

الاندفاع عند الطلب

يمكن أن تندفع الأقراص المدارة Premium SSD التي تستخدم نموذج الاندفاع عند الطلب لاندفاع القرص إلى ما وراء الأهداف الأصلية المقدمة، كلما لزم الأمر بواسطة حمل العمل الخاص بها، حتى الحد الأقصى لهدف الاندفاع. على سبيل المثال، على قرص 1-TiB P30، IOPS المقدم هو 5000 IOPS. عند تمكين الاندفاع إلى القرص على هذا القرص، يمكن لأحمال العمل الخاصة بك إصدار IOs لهذا القرص حتى أداء الاندفاع الأقصى البالغ 30000 IOPS و1،000 ميغابايت في الثانية. للتعرف على أهداف الاندفاع القصوى على كل قرص مدعوم، راجع قابلية التوسع وأهداف الأداء لأقراص الأجهزة الظاهرية.

إذا كنت تتوقع أن تتجاوز أحمال العمل الخاصة بك بشكل متكرر هدف الكمال المتاح، فلن يكون اندفاع القرص فعّالاً من حيث التكلفة. في هذه الحالة، نوصي بتغيير مستوى أداء القرص إلى مستوى أعلى بدلاً من ذلك، للحصول على أداء أساسي أفضل. راجع تفاصيل الفواتير الخاصة بك وقم بتقييم ذلك مقابل نمط حركة مرور بيانات أحمال العمل الخاصة بك (نسبة استخدام الشبكة).

قبل تمكين الاندفاع عند الطلب، افهم ما يلي:

  • لا يمكن تمكين الاندفاع عند الطلب على محرك أقراص ذي حالة صلبة ممتاز يحتوي على أقل من أو يساوي 512 غيغابايت. ستستخدم دائماً محركات الأقراص ذات الحالة الثابتة المتميزة التي يقل حجمها عن 512 غيغابايت أو تساويها تقنية الاندفاع المستند إلى الرصيد.
  • الاندفاع عند الطلب مدعوم فقط على محركات أقراص الحالة الصلبة المتميزة. إذا تم تحويل SSD (محرك الأقراص ذو الحالة الصلبة) المتميز مع تمكين الاندفاع عند الطلب إلى نوع قرص آخر، فسيتم تعطيل اندفاع القرص.
  • لا يؤدي الاندفاع عند الطلب إلى تعطيل نفسه تلقائياً عند تغيير مستوى الأداء. إذا كنت ترغب في تغيير مستوى الأداء الخاص بك ولكن لا ترغب في استمرار تدفق القرص، فيجب عليك تعطيله.
  • لا يمكن تمكين الاندفاع عند الطلب إلا عند فصل القرص عن الجهاز الظاهري أو عند إيقاف الجهاز الظاهري. يمكن تعطيل الاندفاع عند الطلب بعد 12 ساعة من تمكينه.

التوفر الإقليمي

حالياً، يتوفر النموذج حسب الطلب لتدفق القرص في جميع مناطق Azure العامة.

الفوترة

يتم فرض رسوم ثابتة على الأقراص المدارة Premium SSD التي تستخدم نموذج الاندفاع عند الطلب رسوم ثابتة لتمكين الاندفاع كل ساعة وتنطبق تكاليف المعاملات على أي معاملات اندفاع تتجاوز الهدف المقدم. يتم احتساب رسوم تكاليف العمليات باستخدام نموذج الدفع أولاً بأول، استناداً إلى عمليات إدخال القرص غير المخزنة مؤقتاً، بما فيها عمليات القراءة والكتابة التي تتجاوز الأهداف المخصصة. فيما يلي مثال على أنماط حركة مرور بيانات (نسبة استخدام الشبكة) القرص على مدار ساعة الفوترة:

تكوين القرص: SSD المتميز (محرك الأقراص ذو الحالة الصلبة) - 1 TiB (P30)، تمكين اندفاع القرص.

  • 00:00:00 - 00:10:00 قرص IOPS أقل من الهدف المخصص البالغ 5000 IOPS
  • 00:10:01 - 00:10:10 أصدر التطبيق وظيفة دُفعية تسببت في اندفاع القرص IOPS بسرعة 6000 IOPS لمدة 10 ثوانٍ
  • 00:10:11 - 00:59:00 قرص IOPS أقل من الهدف المخصص البالغ 5000 IOPS
  • 00:59:01 - 01:00:00 أصدر التطبيق وظيفة مجموعة أخرى ما تسبب في اندفاع القرص IOPS بسرعة 7000 IOPS لمدة 60 ثانية

في ساعة الفوترة هذه، تتكون تكلفة الاندفاع من اثنين من الرسوم:

الرسوم الأولى هي رسم ثابت لتمكين الاندفاع قدره X دولار (تحدده منطقتك). يتم فرض هذه الرسوم الثابتة دائماً على القرص الذي يتجاهل حالة الإرفاق حتى يتم تعطيله.

الثاني هو تكلفة صفقة الاندفاع. حدث اندفاع على القرص في فترتين زمنيتين. من 00:10:01 – 00:10:10, تكون عملية الاندفاع المتراكمة هي (6,000 – 5,000) × 10 = 10,000. من 00:59:01 – 01:00:00, تكون عملية الاندفاع المتراكمة هي (7,000 – 5,000) × 60 = 120,000. إجمالي عمليات الاندفاع هو 10,000 + 120,000 = 130،000. سيتم احتساب تكلفة عمليات الاندفاع بسعر Y دولار على أساس 13 وحدة من 10000 معاملة (بناءً على الأسعار الإقليمية).

وبذلك، فإن التكلفة الإجمالية على اندفاع القرص لساعة الفوترة هذه تساوي ‎$X + $Y. سيتم تطبيق نفس الحساب على الاندفاع فوق الهدف المخصص للميغابايت في الثانية. نترجم الفائض من ميغابايت إلى عمليات بحجم IO 256 كيلوبايت. إذا تجاوزت حركة مرور بيانات القرص الخاص بك (نسبة استخدام الشبكة) كلاً من الهدف IOPS وMBps المقدم، يمكنك الرجوع إلى المثال أدناه لحساب عمليات الاندفاع.

تكوين القرص: SSD المتميز (محرك الأقراص ذو الحالة الصلبة) - 1 تيرابايت (P30)، تمكين اندفاع القرص.

  • 00:00:01 - 00:00:05 أصدر التطبيق وظيفة دُفعية تسببت في اندفاع القرص IOPS بسرعة 10000 IOPS و300 ميغابايت في الثانية لمدة خمس ثوانٍ.
  • 00:00:06 - 00:00:10 أصدر التطبيق مهمة استرداد تسببت في اندفاع القرص IOPS بسرعة 6000 IOPS و600 ميغابت في الثانية لمدة خمس ثوانٍ.

يتم احتساب معاملة الاندفاع على أنها الحد الأقصى لعدد العمليات من اندفاع IOPS أو MBps. من 00:00:01 – 00:00:05، تكون معاملة الاندفاع المتراكمة هي Max((10,000 – 5,000)، (300 - 200) * 1024 / 256)) * 5 = 25,000 معاملة. من 00:00:06 – 00:00:10، تكون معاملة الاندفاع المتراكمة هي Max((6,000 – 5,000)، (600 - 200) * 1024 / 256)) * 5 = 8,000 معاملة. علاوة على ذلك، تقوم بتضمين الرسوم الثابتة لتمكين الاندفاع للحصول على التكلفة الإجمالية لتمكين اندفاع القرص حسب الطلب.

يمكنك الرجوع إلى صفحة أسعار الأقراص المُدارة للحصول على تفاصيل حول الأسعار واستخدام حاسبة أسعار Azure لإجراء تقييم لحمل عملك.

لتمكين الاندفاع عند الطلب، راجع تمكين الاندفاع عند الطلب.

الاندفاع المستند إلى الرصيد

بالنسبة للأقراص المدارة Premium SSD، يتوفر الاندفاع المستند إلى الائتمان لأحجام الأقراص P20 والأصغر. بالنسبة لمحركات SSD (محرك الأقراص ذو الحالة الصلبة) القياسية، يتوفر الاندفاع المستند إلى الرصيد لأحجام القرص E30 وأصغر. لكل من الأقراص المدارة القياسية والمميزة SSD، يتوفر الاندفاع المستند إلى الائتمان في جميع المناطق في سحابة Azure العامة والحكومية والصينية. بشكل افتراضي، يتم تمكين الاندفاع إلى القرص في جميع عمليات التوزيع الجديدة والحالية لأحجام الأقراص المدعومة. الاندفاع على مستوى الجهاز الظاهري يستخدم فقط الاندفاع القائم على الرصيد.

اندفاع ظاهري على مستوى الآلة

يستخدم الاندفاع على مستوى VM فقط النموذج المعتمد على الرصيد للاندفاع، ويتم تمكينه افتراضياً لمعظم الأجهزة الظاهرية المدعومة من Premium Storage.

تدفق الاندفاع

يتم تطبيق نظام الرصيد المندفعة بنفس الطريقة على كل من مستوى الجهاز الظاهري ومستوى القرص. سيبدأ موردك، إما جهاز ظاهري أو قرص، بأرصدة مخزنة بالكامل في مستودع الاندفاع الخاص به. تسمح لك هذه الاعتمادات بالاندفاع لمدة تصل إلى 30 دقيقة بأقصى معدل اندفاع. تتراكم الأرصدة كلما تم استخدام IOPS أو ميغابايت/ثانية للمورد أدنى من هدف أداء المورد. إذا كان المورد الخاص بك قد تراكمت به أرصدة متدفقة وكان حمل العمل الخاص بك يحتاج إلى الأداء الإضافي، فيمكن لموردك استخدام هذه الاعتمادات لتجاوز حدود الأداء وزيادة أدائها لتلبية متطلبات أحمال العمل.

رسم تخطيطي لمستودع الاندفاع.

إن كيفية إنفاق اعتماداتك المتاحة أمر متروك لك. يمكنك استخدام 30 دقيقة من الاعتمادات المتقطعة على التوالي أو بشكل متقطع طوال اليوم. عندما يتم توزيع الموارد فإنها تأتي مع تخصيص كامل للائتمانات. عندما ينضب هؤلاء، يستغرق الأمر أقل من يوم لإعادة التخزين. يمكن إنفاق الاعتمادات وفقاً لتقديرك، لا يلزم أن يكون مستودع الاندفاع ممتلئاً حتى تندفع الموارد. يختلف تراكم الاندفاع اعتماداً على كل مورد، نظراً لأنه يعتمد على IOPS غير المستخدمة ومعدل ميغابايت/ثانية الأقل من أهداف الأداء الخاصة بهم. يمكن أن تتراكم موارد الأداء الأساسي الأعلى على أرصدة الاندفاع الخاصة بها بشكل أسرع من موارد الأداء الأساسية المنخفضة. على سبيل المثال، سيجمع قرص P1 الخمول 120 IOPS في الثانية، في حين أن قرص P20 الخامل سوف يتراكم 2300 IOPS في الثانية.

الحالات المندفعة

توجد ثلاث حالات يمكن أن يكون موردك فيها مع تمكين الاندفاع:

  • التراكم - تستخدم حركة إدخال/إخراج المورد أقل من هدف الأداء. يتم تجميع أرصدة الاندفاع المتراكمة لـ IOPS وMB/s منفصلة عن بعضها. يمكن أن يقوم موردك بتجميع أرصدة IOPS وإنفاق أرصدة MB/s أو العكس.
  • الاندفاع - تستخدم حركة مرور بيانات المورد (نسبة استخدام الشبكة) أكثر من هدف الأداء. ستستهلك حركة الاندفاع بشكل مستقل أرصدة من IOPS أو عرض النطاق الترددي.
  • ثابت - حركة مرور بيانات المورد (نسبة استخدام الشبكة) هي بالضبط في مستوى الأداء المستهدف.

أمثلة الاندفاع

توضح الأمثلة التالية كيفية عمل الاندفاع مع تركيبات VM والأقراص المختلفة. لتسهيل متابعة الأمثلة، سنركز على ميغابايت/ثانية، ولكن يتم تطبيق نفس المنطق بشكل مستقل على IOPS.

آلة ظاهرية قابلة للاندفاع مع أقراص غير قابلة للاندفاع

تركيبة الجهاز الظاهري والقرص:

  • Standard_L8s_v2
    • ميغابايت/ثانية غير مخزنة مؤقتاً: 160
    • أقصى اندفاع ميغابايت/ثانية: 1,280
  • قرص P50 OS
    • تم توفير ميغابايت/ثانية: 250
    • الاندفاع عند الطلب: غير ممكّن
  • 2 أقراص بيانات P50
    • تم توفير ميغابايت/ثانية: 250
    • الاندفاع عند الطلب: غير ممكّن

بعد التمهيد الأولي، يتم تشغيل تطبيق على الجهاز الظاهري وله حمل عمل غير حرج. يتطلب حمل العمل هذا 30 ميغابايت/ثانية يتم توزيعها بالتساوي عبر جميع الأقراص. يرسل التطبيق طلب 30 ميغابايت/ثانية من معدل النقل إلى الجهاز الظاهري، ويأخذ الجهاز الظاهري الطلب ويرسل لكل قرص من أقراصه طلبا ب 10 ميغابايت/ثانية، ويعيد كل قرص 10 ميغابايت/ثانية، ويقوم الجهاز الظاهري بإرجاع 30 ميغابايت/ثانية إلى التطبيق.

ثم يحتاج التطبيق إلى معالجة مهمة مجمعة تتطلب 600 ميغابايت/ثانية. تندفع Standard_L8s_v2 لتلبية هذا الطلب ثم تنتشر الطلبات إلى الأقراص بالتساوي على أقراص P50.

يرسل التطبيق طلب 600 ميغابايت/ثانية من معدل النقل إلى الجهاز الظاهري، ويأخذ الجهاز الظاهري اندفاعات لأخذ الطلب ويرسل لكل قرص من أقراصه طلبا بسعة 200 ميغابايت/ثانية، ويرجع كل قرص 200 ميغابايت/ثانية، واندفاعات الجهاز الظاهري لإرجاع 600 ميغابايت/ثانية إلى التطبيق.

جهاز ظاهري قابل للاندفاع مع أقراص قابلة للاندفاع

تركيبة الجهاز الظاهري والقرص:

  • Standard_L8s_v2
    • ميغابايت/ثانية غير مخزنة مؤقتاً: 160
    • أقصى اندفاع ميغابايت/ثانية: 1,280
  • قرص P4 OS
    • تم توفير ميغابايت/ثانية: 25
    • أقصى اندفاع ميغابايت/ثانية: 170
  • 2 أقراص بيانات P4
    • تم توفير ميغابايت/ثانية: 25
    • أقصى اندفاع ميغابايت/ثانية: 170

عند بدء تشغيل الجهاز الظاهري، سوف يندفع ليطلب حد الاندفاع البالغ 1,280 ميغابايت/ثانية من قرص نظام التشغيل وسيستجيب قرص نظام التشغيل بأداء اندفاع يبلغ 170 ميغابايت/ثانية.

عند بدء التشغيل، يندفع الجهاز الظاهري لإرسال طلب 1280 ميغابايت/ثانية إلى قرص نظام التشغيل، واندفاع قرص نظام التشغيل لإرجاع 1280 ميغابايت/ثانية.

بعد بدء التشغيل، فإنك تبدأ تطبيقاً به حمل عمل غير حرج. يتطلب هذا التطبيق 15 ميغابايت/ثانية يتم توزيعها بالتساوي عبر جميع الأقراص.

يرسل التطبيق طلب 15 ميغابايت/ثانية من معدل النقل إلى الجهاز الظاهري، ويأخذ الجهاز الظاهري الطلب ويرسل لكل قرص من أقراصه طلبا ب 5 ميغابايت/ثانية، ويعيد كل قرص استجابات 5 ميغابايت/ثانية، ويقوم الجهاز الظاهري بإرجاع 15 ميغابايت/ثانية إلى التطبيق.

ثم يحتاج التطبيق إلى معالجة مهمة مجمعة تتطلب 360 ميغابايت/ثانية. تندفع Standard_L8s_v2 لتلبية هذا الطلب ثم الطلبات. يحتاج قرص نظام التشغيل إلى 20 ميغابايت/ثانية فقط. تتم معالجة الـ 340 ميغابايت/ثانية المتبقية بواسطة أقراص بيانات P4 المتدفقة.

يرسل التطبيق طلب 360 ميغابايت/ثانية من معدل النقل إلى الجهاز الظاهري، ويأخذ الجهاز الظاهري اندفاعات لأخذ الطلب ويرسل كل قرص من أقراص البيانات الخاصة به طلبا ل 170 ميغابايت/ثانية و20 ميغابايت/ثانية من قرص نظام التشغيل، ويرجع كل قرص ميغابايت/ثانية المطلوبة، واندفاعات الجهاز الظاهري لإرجاع 360 ميغابايت/ثانية إلى التطبيق.

الخطوات التالية