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Optimieren der Leistung auf Windows-VMs der Serien Lsv3, Lasv3 und Lsv2

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Gilt für: ✔️ Windows-VMs ✔️ Einheitliche Skalierungsgruppen

Azure Virtual Machines (Azure VMs) der Serien Lsv3, Lasv3 und Lsv2 unterstützen verschiedene Workloads, die einen hohen E/A- und Durchsatz auf lokalem Speicher für eine Vielzahl von Anwendungen und Branchen benötigen. Die L-Serie ist ideal für Big Data, SQL, NoSQL-Datenbanken, Data Warehousing und große Transaktionsdatenbanken wie Cassandra, MongoDB, Cloudera und Redis geeignet.

VMs der Lsv3-, Lasv3- und Lsv2-Serie sind für die Anforderungen von Windows- und Linux-Betriebssystemen konzipiert, um mit der Hardware und Software eine bessere Leistung zu erreichen.

Bei der Optimierung der Software und Hardware entstand die optimierte Version von Windows Server 2019 Datacenter (und höheren Versionen), die im Azure Marketplace veröffentlicht wurde und maximale Leistung auf den NVMe-Geräten mit VMs der L-Serien unterstützt.

Mit den Tipps und Vorschlägen in diesem Artikel können Sie sicherstellen, dass Ihre Workloads und Anwendungen die maximale Leistung erreichen, für die die virtuellen Computer konzipiert wurden.

Architektur des AMD EPYC™-Chipsatzes

Die VMs (virtuellen Computer) der Serien Lasv3 und Lsv2 verwenden AMD EPYC™ Server-Prozessoren, die auf der Zen-Mikroarchitektur basieren. AMD hat Infinity Fabric (IF) für EPYC™ als skalierbares Interconnect für sein NUMA-Modell entwickelt, das für On-Die-, On-Package- und Multi-Package-Kommunikation verwendet werden kann. Im Vergleich zu QPI (Quick-Path Interconnect) und UPI (Ultra-Path Interconnect), die in modernen monolithischen Intel-Prozessoren verwendet werden, kann die Many-NUMA Small-Die-Architektur von AMD sowohl Leistungsvorteile als auch Herausforderungen mit sich bringen. Die tatsächlichen Auswirkungen von Speicherbandbreiten- und Wartezeitbeschränkungen können je nach Typ der ausgeführten Workloads variieren.

Tipps zur Maximierung der Leistung

  • Um die maximale Leistung zu erzielen, führen Sie mehrere Aufträge mit tiefer Warteschlangenlänge pro Gerät aus.

  • Vermeiden Sie während aktiver Workloads eine Vermischung von NVMe-Verwaltungsbefehlen (etwa zum Abfragen von NVMe SMART-Informationen) und NVMe-E/A-Befehlen. NVMe-Geräte der Serien Lsv3, Lasv3 und Lsv2 basieren auf Hyper-V NVMe Direct-Technologie, die in den langsamen Modus wechselt, sobald NVMe-Verwaltungsbefehle ausstehen. Lsv3-, Lasv3- und Lsv2-Benutzer*innen könnten einen drastischen Leistungsabfall bei der NVMe E/A-Leistung feststellen, wenn dies geschieht.

  • Lsv2-Benutzer*innen wird nicht empfohlen, sich auf NUMA-Geräteinformationen (alle 0) verlassen, die auf der VM für Datenlaufwerke gemeldet werden, um die NUMA-Affinität für ihre Apps zu bestimmen. Zur Verbesserung der Leistung empfiehlt es sich, Workloads nach Möglichkeit auf CPUs aufzuteilen.

  • Die maximal unterstützte Warteschlangenlänge pro E/A-Warteschlangenpaar für Lsv3-, Lasv3- und Lsv2-VM-NVMe-Geräte beträgt 1024. Lsv3-, Lasv3- und Lsv2-Benutzern wird empfohlen, ihre (synthetischen) Benchmarking-Workloads auf eine Warteschlangenlänge von 1024 oder weniger zu beschränken, um zu vermeiden, dass Bedingungen für eine volle Warteschlange ausgelöst werden, was die Leistung verringern kann.

  • Die bestmögliche Leistung erzielen Sie, wenn E/A-Vorgänge direkt für jedes der unveränderten NVMe-Geräte (also ohne Partitionierung, ohne Dateisysteme, ohne RAID-Konfiguration usw.) ausgeführt werden.

Nutzen von lokalem NVMe-Speicher

Der lokale Speicher auf dem 1,92 TB NVMe-Datenträger auf allen Lsv3-, Lasv3- und Lsv2-VMs ist flüchtig. Bei einem erfolgreichen Standardneustart des VMs bleiben die Daten auf der lokalen NVMe-Platte erhalten. Die Daten bleiben nicht auf dem NVMe-Speicher erhalten, wenn die VM umverteilt oder gelöscht oder ihre Zuordnung aufgehoben wird. Die Daten bleiben nicht erhalten, wenn ein anderes Problem dazu führt, dass die VM oder die Hardware, auf der sie ausgeführt wird, fehlerhaft ist. In diesem Fall werden sämtliche Daten auf dem alten Host sicher gelöscht.

Es gibt auch Fälle, in denen die VM auf einen anderen Hostcomputer verschoben werden muss, z. B. während einer geplanten Wartungsmaßnahme. Geplante Wartungsarbeiten und einige Hardwarefehler lassen sich mithilfe von Scheduled Events antizipieren. Verwenden Sie Scheduled Events (geplante Ereignisse), um über voraussichtliche Wartungs- und Wiederherstellungsarbeiten auf dem Laufenden zu bleiben.

Falls der VM im Rahmen eines geplanten Wartungsereignisses auf einem neuen Host mit leeren lokalen Datenträgern neu erstellt werden muss, müssen die Daten neu synchronisiert werden. (Auch hier werden sämtliche Daten auf dem alten Host sicher gelöscht). Dieses Szenario tritt auf, weil VMs der Lsv3-, Lasv3- und Lsv2-Serie derzeit keine Live-Migration auf lokalen NVMe-Datenträgern unterstützen.

Es gibt zwei Modi für die geplante Wartung: standardmäßige, kundenseitig gesteuerte Wartung der VM und automatische Wartung.

Verwenden Sie bei anstehenden Dienstereignissen den gesteuerten Wartungsprozess, und wählen Sie einen Aktualisierungstermin aus, der für Sie am besten geeignet ist. Sichern Sie Ihre Daten vor dem Ereignis auf einem Premium-Speicher. Nach Abschluss des Wartungsereignisses können Sie Ihre Daten wieder im lokalen NVMe-Speicher der aktualisierten Lsv2-VMs platzieren.

Die Daten verbleiben unter anderem in folgenden Szenarien auf den lokalen NVMe-Datenträgern:

  • Der virtuelle Computer wird ausgeführt und ist fehlerfrei.
  • Die VM wird von Ihnen oder von Azure direkt neu gestartet.
  • Die VM wird angehalten (ohne Aufhebung der Zuordnung beendet).
  • Die meisten der geplanten Wartungsvorgänge.

Zu den Szenarien, in denen die Daten zum Schutz der Kundschaft sicher gelöscht werden, zählen folgende:

  • Die VM wird erneut bereitgestellt, beendet (Aufhebung der Zuordnung) oder von Ihnen gelöscht.
  • Der virtuelle Computer wird fehlerhaft und muss aufgrund eines Hardwareproblems zur Dienstreparatur zu einem anderen Knoten migriert werden.
  • Einige der geplanten Wartungsvorgänge, bei denen die VM für die Wartung zu einem anderen Host migriert werden muss:

Standardmäßige, kundenseitig gesteuerte VM-Wartung

Bei der standardmäßigen, kundenseitig gesteuerten Wartung wird die VM während eines 30-tägigen Zeitfensters auf einen aktualisierten Host verschoben.

Lokale Daten im Lsv3-, Lasv3- und Lsv2-Speicher können verloren gehen. Daher wird empfohlen, die Daten vor dem Ereignis zu sichern.

Automatische Wartung

Eine automatische Wartung erfolgt, wenn die Kund*innen keine gesteuerte Wartung ausführen. Die automatische Wartung kann auch aufgrund von Notfallprozeduren durchgeführt werden, z. B. wenn ein Zero Day-Sicherheitsereignis eintritt.

Bei diesem Wartungstyp ist eine Beibehaltung der Kundendaten vorgesehen, es besteht jedoch ein geringes Risiko, dass die VM einfriert oder neu gestartet wird.

Lokale Daten im Lsv3-, Lasv3- und Lsv2-Speicher können verloren gehen. Daher wird empfohlen, die Daten vor dem Ereignis zu sichern.

Häufig gestellte Fragen

Im Folgenden finden Sie häufig gestellte Fragen zu diesen Serien.

Wie beginne ich mit der Bereitstellung von VMs der L-Serie?

Erstellen Sie ähnlich wie jede andere VM eine VM über das Azure-Portal, die Azure-Befehlszeilenschnittstelle (Azure CLI) oder mit PowerShell.

Führt der Ausfall eines einzigen NVMe-Datenträger zum Ausfall aller VMs auf dem Host?

Wenn für den Hardwareknoten ein Datenträgerfehler erkannt wird, befindet sich die Hardware in einem Fehlerzustand. Wenn dieses Problem auftritt, wird automatisch die Zuordnung aller VMs auf dem Knoten aufgehoben, und die VMs werden auf einen fehlerfreien Knoten verschoben. Für VMs der Lsv3-, Lasv3- und Lsv2-Serie bedeutet dieses Szenario, dass die Daten der Kund*innen auf dem ausfallenden Knoten ebenfalls sicher gelöscht werden. Der Kunde muss die Daten auf dem neuen Knoten erneut erstellen.

Muss ich Abrufe in Windows Server 2012 oder Windows Server 2016 anpassen?

NVMe-Abrufe sind nur unter Windows Server 2019 und höheren Versionen in Azure verfügbar.

Kann ich zurück zu einem herkömmlichen ISR-Modell (Interrupt Service Routine) wechseln?

VMs der Lasv3- und Lsv2-Serie sind für NVMe-Abrufe optimiert. Zur Verbesserung der Abrufleistung werden kontinuierlich Updates bereitgestellt.

Kann ich die Abrufeinstellungen unter Windows Server 2019 und höher anpassen?

Der Abrufeinstellungen können nicht von den Benutzer*innen geändert werden.

Nächste Schritte

Sehen Sie sich die Spezifikationen für alle speicheroptimierten VMs in Azure an.