Optimieren von Leistung und Kosten mithilfe von Optionen zur Leistungsskalierung

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Durch die Migration der kritischen Workload Ihrer Organisation zu Azure können Sie eine Reihe von Infrastrukturanforderungen bereitstellen, z. B. skalierbare Leistung, integrierte Sicherheit, Dauerhaftigkeit und Kostenoptimierung.

Viele dieser Infrastrukturanforderungen stehen in direktem Zusammenhang mit Blockspeicher – dem Fundament von Azure Disk Storage.

Der Typ und die Größe des Datenträgers, den Sie für Ihre kritischen Anwendungen auswählen, wirken sich direkt auf die Leistung der Anwendungen aus und können zu höheren Kosten führen, wenn Sie nicht die geeignete Option auswählen.

Zur Optimierung von Leistung und Kosten bietet Azure Disk Storage auch Funktionen, mit denen Sie Ihre Leistung kostengünstig skalieren können, um Ihre Workloadanforderungen zu erfüllen und die Kosten unter Kontrolle zu behalten.

Die folgenden Abschnitte über Leistungsoptionen gelten nicht für Ultra-Datenträger oder verwaltete SSD Premium v2-Datenträger. Die Leistungsattribute von Ultra-Datenträgern und verwalteten SSD Premium v2-Datenträgern können bei Bedarf unabhängig angepasst werden, und diese Datenträger haben weder Leistungsstufen noch Bursting.

Leistungsstufen für Azure Disk Storage

IOPS und Durchsatz Ihrer Datenträger können Sie nur für verwaltete SSD Premium-Datenträger anpassen und ausgleichen, indem Sie die richtige Leistungsstufe für Ihre Anforderungen auswählen. Damit Sie die richtige Kombination auswählen können, müssen Sie die Anforderungen Ihrer Anwendung kennen. Anwendungen mit hohen E/A-Anforderungen, z. B. Datenbankserver oder OLTP-Systeme (Onlinetransaktionsverarbeitung), erfordern höhere IOPS.

Möglicherweise gibt es gelante Ereignisse wie saisonale Aktionen oder Leistungstests, bei denen die Anwendung vorübergehend höhere Anforderungen an die Leistung stellt. Damit Sie die Kosten im Griff behalten, können Sie zum Erfüllen eines höheren Leistungsbedarfs die Leistungsstufe für SSD Premium-Datenträger umstellen, ohne die Größe der Datenträger zu erhöhen. Nehmen Sie z. B. an, dass Ihre Marketinganwendungen auf einem SSD Premium-Datenträger mit der Leistungsstufe P4 bereitgestellt wurden, die auf 120 IOPS und 25 MB/s beschränkt ist. Aufgrund einer saisonalen Verkaufsaktion ist das Interesse an Ihrer Marketinganwendung erheblich gestiegen, und Sie möchten vorübergehend die höheren Kapazitätsanforderungen erfüllen. Sie können die Leistungsstufe Ihres P4-Datenträgers auf eine höhere Stufe umstellen, z. B. P30 mit 5.000 IOPS und einem Durchsatz von 200 MB/s. Wenn Ihre Marketingkampagne beendet ist, können Sie die Leistungsstufe der Datenträger wieder in die ursprüngliche Stufe P4 ändern. Während des Zeitraums, in dem Sie eine höhere Leistungsstufe verwenden, wird Ihnen der Preis für diese Stufe in Rechnung gestellt. In diesem Beispiel wird Ihnen der Preis der Leistungsstufe P30 in Rechnung gestellt.

Ändern der Leistungsstufe auf SSD Premium-Datenträgern während der Verwendung

Sie können die Leistungsstufe eines SSD Premium-Datenträgers ohne Downtime und ohne Aufhebung der Einbindung des Datenträgers auf der VM ändern.

Sie können die Leistungsstufe des Datenträgers mithilfe der Azure-Befehlszeilenschnittstelle oder über das Azure-Portal ändern.

Verwenden Sie in der Azure-Befehlszeilenschnittstelle die folgenden Befehle, um die Leistungsstufe des Datenträgers zu ändern:

subscriptionId="yourSubscriptionID"
resourceGroupName="yourResourceGroupName"
diskName="yourDiskName"
performanceTier="yourDesiredPerformanceTier"


az login
az account set --subscription $subscriptionId

az disk update -n $diskName -g $resourceGroupName --set tier=$performanceTier

Datenträgerbursting in Azure

Wenn ungeplante Ereignisse für einen kurzen Zeitraum eine höhere Leistung benötigen, können Sie Funktionen für das Datenträgerbursting von Azure-Datenträgern nutzen. Mit Datenträgerbursting können Sie die Startzeiten verbessern, die Verarbeitung kleiner Batchaufträge verwalten und unerwartete Datenverkehrsspitzen kompensieren.

Azure bietet diese Funktionalität sowohl für VMs als auch für Datenträger, wobei dies auch unabhängig verwendet werden kann.

VM-Bursting

Beim VM-Bursting wird nur das guthabenbasierte Modell unterstützt, für das keine Konfiguration erforderlich ist. Während ihrer Verwendung sammelt eine VM Guthaben, wenn die IOPS oder der Durchsatz der Ressource kleiner als das Leistungsziel der Ressource sind. Mit diesen Guthaben können Sie Bursting mit der maximalen Burstrate für bis zu 30 Minuten nutzen.

Datenträgerbursting

Für Datenträgerspeicher gelten zwei Burstingmodelle:

  • Guthabenbasiertes Burstingmodell: 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.
  • Bedarfsbasiertes Burstingmodell. 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 verwaltete SSD Premium-Datenträger verfügbar, die größer als 512 GiB sind. Zum Konfigurieren des bedarfsbasierten Burstings müssen Sie den Datenträger von der VM trennen.

Sie können das bedarfsbasierte Datenträgerbursting mit Azure PowerShell, der Azure-Befehlszeilenschnittstelle oder einer ARM-Vorlage aktivieren. Die Aktivierung dieser Funktion ist sowohl auf neuen als auch auf vorhandenen Datenträgern möglich.

Verwenden Sie in Azure PowerShell den folgenden Befehl, um einen leeren Datenträger mit bedarfsbasiertem Bursting zu erstellen:

Set-AzContext -SubscriptionName "yourSubscriptionName"
$diskConfig = New-AzDiskConfig -Location "WestCentralUS" -CreateOption Empty -DiskSizeGB 1024 -SkuName Premium_LRS -BurstingEnabled $true
$dataDisk = New-AzDisk -ResourceGroupName "myResourceGroupDisk" -DiskName "myDataDisk" -Disk $diskConfig

Hinweis

Wenn Sie dauerhaft eine höhere Leistung für Ihre Anwendung benötigen, ändern Sie die Leistungsstufe, anstatt Datenträgerbursting zu verwenden. Diese Option ist kostengünstiger als das Datenträgerbursting.

Leistung-Plus (Vorschau)

Die Grenzwerte für Eingabe-/Ausgabevorgänge pro Sekunde (IOPS) und Durchsatz für SSD Premium, SSD Standard und HDD Standard, die 513 GiB und größer sind, können durch Aktivieren von Leistung-Plus erhöht werden. Das Aktivieren von Leistung-Plus (Vorschau) verbessert die Erfahrung für Workloads, die hohe IOPS und hohen Durchsatz erfordern, z. B. Datenbank- und Transaktionsworkloads. Es fallen keine zusätzlichen Gebühren für die Aktivierung von Leistung-Plus auf einem Datenträger an.

Weitere Informationen zu Leistung-Plus einschließlich der Einschränkungen finden Sie unter Erhöhen von IOPS- und Durchsatzgrenzwerten für Azure SSD Premium- und SSD/HDD Standard-Datenträger.

Kosten

Bevor Sie entscheiden, welcher Datenträgertyp Ihren Anforderungen am besten entspricht, sollten Sie überlegen, wie die Abrechnung für diesen Datenträger erfolgt. Die Gesamtkosten ihres Datenträgers werden für jeden Datenträgertyp unterschiedlich berechnet.

Die Kosten eines Datenträgers werden durch die folgenden Faktoren bestimmt:

  • Die Region, in der der Datenträger bereitgestellt wird (alle Datenträger)
  • Die Größe des Datenträgers (alle Datenträger)
  • Die Anzahl der Transaktionen, die den Datenträger betreffen (alle Transaktionen für HDD Standard und SSD Standard. Für SSD Premium nur Bursttransaktionen)
  • Die ausgewählte Redundanzoption (nur SSD Standard und SSD Premium)
  • Ob bedarfsgesteuertes Bursting aktiviert ist (nur SSD Premium)
  • Die IOPS des Datenträgers (nur Ultra Disks und SSD Premium v2)
  • Der Durchsatz des Datenträgers (nur Ultra Disks und SSD Premium v2)

Weitere Informationen zu den Kosten für verwaltete Datenträger finden Sie auf der Seite Preise.

Transaktionen

Mit einer wichtigen Ausnahme sind in Azure Eingabe-/Ausgabevorgänge pro Sekunde (IOPS) und Transaktionen ähnlich:

Eine Transaktion in Azure ist ein E/A-Vorgang mit höchstens 256 KiBs Durchsatz. Wenn Ihr E/A-Vorgang 256 KiBs Durchsatz überschreitet, wird davon ausgegangen, dass mehrere Transaktionen erforderlich sind. Die Anzahl der Transaktionen wird berechnet, indem die E/A-Größe durch 256 KiBs dividiert wird.

Beispielsweise würde ein E/A-Vorgang mit der Größe 1.024 KiBs (1MiB) auf einem SSD Standard-Datenträger in vier Transaktionen verarbeitet.

Für SSD Standard-Datenträger gilt eine Obergrenze für die Anzahl von Transaktionen, die in einer Stunde in Rechnung gestellt werden. Sobald diese Obergrenze überschritten ist, sind die restlichen Transaktionen während dieser Stunde kostenlos. Weitere Informationen finden Sie unter Cost saving with Standard SSD Billing Caps (Kosteneinsparung mit SSD Standard-Abrechnungsobergrenzen).

Optimieren von Leistung und Kosten mit der passenden Option

Nachdem Sie nun wissen, wie verschiedene Leistungsindikatoren die Gesamtleistung eines Azure-Datenträgers definieren, lernen Sie im Folgenden einige Szenarien mit Anwendungsfällen kennen:

  • Geplante und ungeplante Leistungsskalierung: Wenn Sie für ein geplantes Ereignis wie eine Marketingkampagne eine dauerhafte Steigerung der Datenträgerleistung benötigen, verwenden Sie Leistungsstufen, um die erhöhte Last besser zu unterstützen. Wenn Sie jedoch nicht im Voraus planen oder das Leistungsmuster Ihrer Workloads nicht genau vorhersagen können, ist das Datenträgerbursting eine bessere Wahl, da es mehr Leistung als Ihr bereitgestelltes Ziel bietet.
  • Dauer: In Szenarien, in denen die hohe Nachfrage aus Aufträgen mit kurzer Ausführungszeit oder Jittern bei der E/A-Planung resultiert, ist das bedarfsbasierte Datenträgerbursting kostengünstiger, da Sie nur für die Bursttransaktionen bezahlen. Wenn Ihre Workload das bereitgestellte Ziel nicht überschreitet, bezahlen Sie nur die Aktivierungsgebühr für das Bursting, die einen geringen Bruchteil der Datenträgerkosten beträgt. Wenn Sie allerdings davon ausgehen, dass Sie das Bursting für Ihre Workload über mehrere Tage oder sogar länger benötigen, stellen Leistungsstufen die bessere Option dar.
  Guthabenbasiertes Bursting Bedarfsgesteuertes Bursting Ändern der Leistungsstufe
Szenario 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 Frei. Variable Kosten. Weitere Informationen finden Sie unter Abrechnung. Die Kosten für die einzelnen Leistungsstufen sind festgelegt. Details finden Sie unter Preise für verwaltete Datenträger.
Verfügbarkeit Nur verfügbar für SSD Premium-Datenträger und SSD Standard-Datenträger bis maximal 512 GiB Nur verfügbar für SSD Premium-Datenträger über 512 GiB Verfügbar für alle Größen von SSD Premium-Datenträgern
Aktivierung Standardmäßig auf berechtigten Datenträgern aktiviert. Muss vom Benutzer aktiviert werden. Der Benutzer muss die Leistungsstufe manuell ändern.