Verwaltetes Datenträgerbursting

Gilt für: ✔️ Linux-VMs ✔️ Windows-VMs ✔️ Flexible Skalierungsgruppen ✔️ Einheitliche Skalierungsgruppen

Azure bietet die Möglichkeit, die IOPS- und MB/s-Leistung für Datenträger zu steigern. Dies wird sowohl bei virtuellen Computern als auch bei Datenträgern als „Bursting“ bezeichnet. Das Bursting für VMs und Datenträger lässt sich effektiv nutzen, um sowohl auf Ihren VMs als auch auf dem Datenträger eine bessere Burstingleistung zu erzielen.

Das Bursting für virtuelle Azure-Computer ist unabhängig vom Bursting für Datenträgerressourcen. Sie benötigen keinen virtuellen Computer mit Burst-Unterstützung, um Bursting für einen geeigneten angefügten Datenträger nutzen zu können. Analog dazu muss an einen virtuellen Computer mit Burst-Unterstützung kein Datenträger mit Burst-Unterstützung angefügt sein, um Bursting für den virtuellen Computer nutzen zu können.

Häufige Szenarios

Die folgenden Szenarien können von einem Bursting stark profitieren:

• Verbesserung der Startzeiten: Mit Bursting startet Ihre Instanz schneller. Beispielsweise ist der standardmäßige Betriebssystemdatenträger für Premium-fähige virtuelle Computer der P4-Datenträger, der eine bereitgestellte Leistung von bis zu 120 IOPS und 25 MB/s bietet. Mit Bursting kann der P4 bis zu 3500 IOPS und 170 MB/s erreichen, wodurch der Start maximal um das Sechsfache beschleunigt werden kann.
• Verarbeiten von Batchaufträgen: Einige Anwendungsworkloads sind zyklischer Natur. Sie benötigen die meiste Zeit eine Baselineleistung und für kurze Zeiträume eine höhere Leistung. Ein Beispiel hierfür ist ein Buchhaltungsprogramm, das tägliche Transaktionen verarbeitet, die eine geringe Menge an Datenverkehr auf dem Datenträger erfordern. Am Ende des Monats würde dieses Programm den Abgleich von Berichten abschließen, die einen viel höheren Datenverkehr benötigen.
• Datenverkehrsspitzen: Webserver und ihre Anwendungen können jederzeit einen Anstieg des Datenverkehrs erfahren. Wenn Ihr Webserver durch virtuelle Computer oder Datenträger gesichert ist, die Bursting verwenden, wären die Server besser für die Bewältigung von Datenverkehrsspitzen gerüstet.

Bursting auf Datenträgerebene

Derzeit gibt es zwei verwaltete Datenträgertypen, für die Bursting möglich ist: verwaltete SSD Premium-Datenträger und SSD Standard. Für andere Datenträgertypen ist derzeit kein Bursting möglich. Es gibt zwei Burstingmodelle für Datenträger:

• Ein bedarfsgesteuertes Burstingmodell, bei dem der Datenträger immer dann ein Bursting vornimmt, wenn die Anforderungen seine aktuelle Kapazität übersteigen. Bei diesem Modell fallen zusätzliche Gebühren beim Bursting auf dem Datenträger an. Bedarfsgesteuertes Bursting ist nur für SSD Premium-Datenträger verfügbar, die größer als 512 GiB sind.
• Ein auf Guthaben basierendes Modell, bei dem das Bursting auf dem Datenträger nur erfolgt, wenn Guthaben für das Bursting im Guthaben-Bucket akkumuliert wurde. Bei diesem Modell fallen keine zusätzlichen Gebühren an, wenn das Bursting auf dem Datenträger erfolgt. Das guthabenbasierte Bursting ist nur für verwaltete SSD Premium-Datenträger mit maximal 512 GiB sowie SSD Standard-Datenträger mit maximal 1024 GiB verfügbar.

Bei verwalteten Azure SSD Premium-Datenträgern können Sie beide Burstingmodelle verwenden, bei SSD Standard ist derzeit jedoch nur das guthabenbasierte Bursting möglich.

Zusätzlich kann die Leistungsstufe der verwalteten Datenträger geändert werden, was ideal sein kann, wenn Ihr Workload sonst im Burstmodus ausgeführt wird.

	Guthabenbasiertes Bursting	Bedarfsgesteuertes Bursting	Ändern der Leistungsstufe
Szenarios	Ideal für die kurzfristige Skalierung (30 Minuten oder weniger).	Ideal für die kurzfristige Skalierung (keine Zeitbeschränkung).	Ideal, wenn Ihre Workload andernfalls ständig im Burstmodus ausgeführt werden würde.
Kosten	Kostenlos	Die Kosten sind variabel. Weitere Informationen finden Sie im Abschnitt Abrechnung.	Die Kosten für die einzelnen Leistungsstufen sind festgelegt. Details finden Sie unter Preise für verwaltete Datenträger.
Verfügbarkeit	Nur für verwaltete SSD-Datenträger vom Typ Premium mit maximal 512 GiB sowie vom Typ Standard mit maximal 1024 GiB verfügbar.	Nur verfügbar für verwaltete SSD Premium-Datenträger über 512 GiB.	Verfügbar für alle SSD Premium-Größen.
Aktivierung	Standardmäßig auf berechtigten Datenträgern aktiviert.	Muss vom Benutzer aktiviert werden.	Der Benutzer muss seine Leistungsstufe manuell ändern.

Bedarfsgesteuertes Bursting

Verwaltete SSD Premium-Datenträger, die das bedarfsgesteuerte Burstingmodell des Datenträgerburstings verwenden, können das Bursting über ihre ursprünglich bereitgestellten Ziele hinaus durchführen und auch so oft wie von ihrer Workload benötigt (bis zum maximalen Burstziel). Beispielsweise ist für einen P30-Datenträger (1 TiB) der bereitgestellte IOPS-Wert 5000 IOPS. Wenn auf diesem Datenträger das Datenträgerbursting aktiviert ist, können Ihre Workloads E/As bis zur maximalen Burstleistung von 30.000 IOPS und 1.000 Mbit/s auf diesem Datenträger ausgeben. Informationen zu den maximalen Burst-Zielen auf jedem unterstützten Datenträger finden Sie unter Skalierbarkeits- und Leistungsziele für VM-Datenträger.

Das Datenträgerbursting ist nicht kostengünstig, wenn Sie davon ausgehen, dass Ihre Workloads häufig über das bereitgestellte Leistungsziel hinaus ausgeführt werden. In diesem Fall wird empfohlen, dass Sie stattdessen die Leistungsstufe Ihres Datenträgers auf eine höhere Ebene ändern, um eine bessere Baselineleistung zu erzielen. Überprüfen Sie die Abrechnungsdetails, und vergleichen Sie diese mit dem Datenverkehrsmuster Ihrer Workloads.

Bevor Sie das bedarfsgesteuerte Bursting aktivieren, sollten Sie Folgendes beachten:

• Das bedarfsgesteuerte Bursting kann nicht auf einem SSD Premium-Datenträger mit 512 GiB oder weniger aktiviert werden. Bei SSD Premium-Datenträgern mit 512 GiB oder weniger wird immer das guthabenbasierte Bursting angewendet.
• Das bedarfsgesteuerte Bursting wird nur bei SSD Premium unterstützt. Wenn ein SSD Premium-Datenträger mit aktiviertem bedarfsgesteuertem Bursting auf einen anderen Datenträgertyp umgestellt wird, wird das Datenträgerbursting deaktiviert.
• Das bedarfsgesteuerte Bursting wird jedoch nicht automatisch deaktiviert, wenn die Leistungsstufe geändert wird. Wenn Sie die Leistungsstufe ändern und auch das Datenträgerbursting deaktivieren möchten, müssen Sie es selbst deaktivieren.
• Das bedarfsgesteuerte Bursting kann nur aktiviert werden, wenn der Datenträger von einer VM getrennt wird oder wenn die VM angehalten wurde. Sie können das bedarfsgesteuerte Bursting 12 Stunden nach der Aktivierung deaktivieren.

Regionale Verfügbarkeit

Derzeit ist das bedarfsbasierte Modell für Datenträgerbursting in allen öffentlichen Azure-Regionen verfügbar.

Abrechnung

Für verwaltete SSD Premium-Datenträger, die das bedarfsgesteuerte Burstingmodell verwenden, wird eine stündliche Pauschalgebühr für die Burstaktivierung berechnet. Die Transaktionskosten gelten für alle Bursttransaktionen, die über das bereitgestellte Ziel hinausgehen. Die Transaktionskosten werden mithilfe des Modells für die nutzungsbasierte Bezahlung basierend auf nicht zwischengespeicherten Datenträger-E/As in Rechnung gestellt, einschließlich Lese- und Schreibvorgängen, die bereitgestellte Ziele überschreiten. Nachstehend finden Sie ein Beispiel von Datenverkehrsmustern über eine Abrechnungsstunde:

Datenträgerkonfiguration: SSD Premium, 1 TiB (P30), Datenträgerbursting aktiviert

• 00:00:00 – 00:10:00 Der Datenträger-IOPS unten verfügt über ein bereitgestelltes Ziel von 5.000 IOPS.
• 00:10:01 – 00:10:10 Die Anwendung hat den Batchauftrag ausgegeben, wodurch der Datenträger-IOPS für zehn Sekunden bei 6.000 IOPS einen Burst durchgeführt hat.
• 00:10:11 – 00:59:00 Der Datenträger-IOPS unten verfügt über ein bereitgestelltes Ziel von 5.000 IOPS.
• 00:59:01 – 01:00:00 Die Anwendung hat weiteren Batchauftrag ausgegeben, wodurch der Datenträger-IOPS für 60 Sekunden bei 7.000 IOPS einen Burst durchgeführt hat.

In dieser Abrechnungsstunde bestehen die Burstkosten aus zwei Gebühren:

Bei der ersten Gebühr handelt es sich um eine Pauschalgebühr von X USD für die Burstaktivierung (abhängig von Ihrer Region). Diese Pauschalgebühr wird immer pro Datenträger abgerechnet, unabhängig vom Anfügestatus, bis er deaktiviert wird.

Die zweite Gebühr sind die Bursttransaktionskosten. Das Datenträgerbursting wurde in zwei Zeitfenstern durchgeführt. Von 00:10:01 bis 00:10:10, und die akkumulierte Bursttransaktion ist (6.000 – 5.000) × 10 = 10.000. Von 00:59:01 bis 01:00:00, und die akkumulierte Bursttransaktion ist (7.000 – 5.000) × 60 = 120.000. Die Gesamtanzahl der Bursttransaktionen beträgt 10.000 + 120.000 = 130.000. Die Kosten für Bursttransaktionen werden auf Y USD basierend auf 13 Einheiten von 10 000 Transaktionen (basierend auf den regionalen Preisen) berechnet.

Dadurch entsprechen die Gesamtkosten für das Datenträgerbursting dieser Abrechnungsstunde X USD + Y USD. Die gleiche Berechnung gilt für das Bursting über ein bereitgestelltes Ziel von MBit/s. Wir übersetzen die Überschreitung von MB in Transaktionen mit der E/A-Größe von 256 KB. Wenn der Datenverkehr Ihrer Datenträger sowohl den bereitgestellten IOPS und das MBit/s-Ziel überschreitet, können Sie mit dem Beispiel unten die Bursttransaktionen berechnen.

Datenträgerkonfiguration: SSD Premium, 1 TiB (P30), Datenträgerbursting aktiviert

• 00:00:01 – 00:00:05 Die Anwendung hat den Batchauftrag ausgegeben, wodurch der Datenträger-IOPS für fünf Sekunden bei 10.000 IOPS und 300 MBit/s einen Burst durchgeführt hat.
• 00:00:06 – 00:00:10 Die Anwendung hat den Wiederherstellungsauftrag ausgegeben, wodurch der Datenträger-IOPS für fünf Sekunden bei 6.000 IOPS und 600 MBit/s einen Burst durchgeführt hat.

Die Bursttransaktion wird als maximale Anzahl von Transaktionen aus einem IOPS- oder Mbit/s-Burst berücksichtigt. Von 00:00:01 bis 00:00:05 beträgt die akkumulierte Burst-Transaktion maximal([10.000 – 5.000], [300 – 200] × [1024/256]) × 5 = 25.000 Transaktionen. Von 00:00:06 bis 00:00:10 beträgt die akkumulierte Burst-Transaktion maximal([6.000 – 5.000], [600 – 200] × [1024/256]) × 5 = 8.000 Transaktionen. Darüber hinaus wird die Pauschalgebühr für die Burstaktivierung eingeschlossen, um die Gesamtkosten für das Aktivieren von bedarfsbasiertem Datenträgerbursting zu erhalten.

Weitere Informationen zu Preisen finden Sie auf der Managed Disks-Preisseite. Mit dem Azure-Preisrechner können Sie Ihre Workload bewerten.

Informationen zum Aktivieren des bedarfsgesteuerten Burstings finden Sie unter Aktivieren des bedarfsgesteuerten Burstings.

Guthabenbasiertes Bursting

Für verwaltete SSD Premium-Datenträger ist guthabenbasiertes Bursting für die Datenträgergrößen P20 und kleiner verfügbar. Für Standard-SSDs ist guthabenbasiertes Bursting für die Datenträgergrößen E30 und kleiner verfügbar. Sowohl für Standard-SSDs als auch für verwaltete SSD Premium-Datenträger ist das guthabenbasierte Bursting in allen Regionen (Clouds „Azure, öffentlich“, „Azure Government“ und „Azure China“) verfügbar. Das Datenträgerbursting ist standardmäßig für alle neuen und vorhandenen Bereitstellungen der unterstützten Datenträgergrößen aktiviert. Beim Bursting auf VM-Ebene wird nur das guthabenbasierte Bursting verwendet.

Bursting auf VM-Ebene

Beim Bursting auf VM-Ebene wird nur das guthabenbasierte Modell für Bursting angewandt. Es ist standardmäßig für die meisten unterstützten VMs mit Storage Premium aktiviert.

Bursting-Flow

Das Burstingguthabensystem gilt in gleicher Weise sowohl auf der Ebene virtueller Computer als auch auf Datenträgerebene. Ihre Ressource, entweder ein virtueller Computer oder ein Datenträger, startet mit vollständig aufgefüllten Guthaben in ihrem eigenen Burstbucket. Mit diesen Guthaben können Sie das Bursting bis zu 30 Minuten lang mit der maximalen Burstrate nutzen. Sie sammeln immer dann Guthaben, wenn der IOPS- oder MB/s-Wert der Ressource unterhalb des Leistungsziels der Ressource verwendet wird. Wenn Ihre Ressource Burstingguthaben akkumuliert hat, und Ihre Workload zusätzliche Leistung benötigt, kann Ihre Ressource dieses Guthaben nutzen, um ihre Leistungsgrenze zu überschreiten und die Leistung zu optimieren, um den Anforderungen der Workload gerecht zu werden.

Wie Sie Ihr verfügbares Guthaben aufbrauchen, liegt ganz bei Ihnen. Sie können Ihr Bustingguthaben von 30 Minuten aufeinanderfolgend aufbrauchen oder sporadisch im Laufe des Tages. Wenn Ressourcen bereitgestellt werden, ist diesen ein vollständiges Guthaben zugewiesen. Wenn dieses Guthaben erschöpft ist, dann wird es in weniger als einen Tag aufgefüllt. Guthaben können nach eigenem Ermessen ausgegeben werden. Der Burst-Bucket muss nicht voll sein, damit für Ressourcen ein Burst durchgeführt werden kann. Die Burstansammlung variiert abhängig von den einzelnen Ressourcen, da sie auf nicht verwendeten IOPS und MB/s unterhalb ihrer Leistungsziele basiert. Ressourcen für eine höhere Baselineleistung können ihr Burstingguthaben schneller ansammeln als Ressourcen mit einer niedrigeren Baselineleistung. Beispielsweise kann ein P1-Datenträger im Leerlauf 120 IOPS pro Sekunde ansammeln, wobei ein P20-Datenträger im Leerlauf 2300 IOPS pro Sekunden ansammeln würde.

Bursting-Zustände

Es gibt drei Zustände, in denen sich Ihre Ressource mit aktiviertem Bursting befinden kann:

• Ansammeln: Der E/A-Datenverkehr der Ressource verbraucht weniger als das Leistungsziel. Das Akkumulieren von Bursting-Guthaben für IOPS und MB/s erfolgt separat. Ihre Ressource kann IOPS-Guthaben ansammeln und MB/s-Guthaben ausgeben oder umgekehrt.
• Bursting: Der Datenverkehr der Ressource verbraucht mehr als das Leistungsziel. Der Burstdatenverkehr beansprucht das Guthaben unabhängig von IOPS und Bandbreite.
• Konstant: Der Datenverkehr der Ressource entspricht exakt dem Leistungsziel.

Beispiele für das Bursting

Die folgenden Beispiele zeigen, wie das Bursting mit verschiedenen Kombinationen aus VM und Datenträger funktioniert. Damit die Beispiele leicht nachvollziehbar sind, konzentrieren wir uns auf MB/s, doch dieselbe Logik wird unabhängig davon auch auf IOPS angewandt.

Burstfähige VM mit nicht burstfähigen Datenträgern

Kombination aus virtuellem Computer und Datenträger:

• Standard_L8s_v2
  • Nicht zwischengespeicherte MB/s: 160
  • MB/s bei max. Burst: 1.280
• P50-Betriebssystemdatenträger
  • Bereitgestellte MB/s: 250
  • Bedarfsgesteuertes Bursting: Nicht aktiviert
• 2 P50-Datenträger für Daten
  • Bereitgestellte MB/s: 250
  • Bedarfsgesteuertes Bursting: Nicht aktiviert

Nach dem anfänglichen Start wird eine Anwendung auf der VM ausgeführt und hat eine nicht kritische Arbeitsauslastung. Diese Workload erfordert 30 MB/s, die gleichmäßig auf alle Datenträger verteilt werden.

Anschließend muss die Anwendung einen Batchauftrag verarbeiten, der 600 MB/s erfordert. Bei Standard_L8s_v2 wird Bursting genutzt, um diese Anforderung zu erfüllen. Die Anforderungen an die Datenträger werden dabei gleichmäßig auf P50-Datenträger verteilt.

Burstfähige VM mit burstfähigen Datenträgern

Kombination aus virtuellem Computer und Datenträger:

• Standard_L8s_v2
  • Nicht zwischengespeicherte MB/s: 160
  • MB/s bei max. Burst: 1.280
• P4-Betriebssystemdatenträger
  • Bereitgestellte MB/s: 25
  • MB/s bei max. Burst: 170
• 2 P4-Datenträger für Daten
  • Bereitgestellte MB/s: 25
  • MB/s bei max. Burst: 170

Wenn die VM gestartet wird, führt sie ein Burst durch, um ihre Burstgrenze von 1280 MB/s vom Betriebssystemdatenträger anzufordern, und der Betriebssystemdatenträger wird mit seiner Burstleistung von 170 MB/s antworten.

Nach dem Start starten Sie eine Anwendung mit einer nicht kritischen Arbeitsauslastung. Diese Anwendung erfordert 15 MB/s, die gleichmäßig auf alle Datenträger verteilt werden.

Anschließend muss die Anwendung einen Batchauftrag verarbeiten, der 360 MB/s erfordert. Der Standard_L8s_v2 nutzt das Bursting, um diese Anforderung zu erfüllen, und stellt dann Anforderungen. Es werden nur 20 MB/s vom Betriebssystemdatenträger benötigt. Die verbleibenden 340 MB/s werden per Bursting von den P4-Datenträgern verarbeitet.

Nächste Schritte

• Informationen zum Aktivieren des bedarfsgesteuerten Burstings finden Sie unter Aktivieren des bedarfsgesteuerten Burstings.
• Wie Sie einen Einblick in Ihre Burstingressourcen erhalten, erfahren Sie unter Metriken zum Datenträgerbursting.
• Genaue Informationen dazu, in welchem Umfang das Bursting für die einzelnen zulässigen Datenträgergrößen möglich ist, finden Sie unter Skalierbarkeits- und Leistungsziele für VM-Datenträger.