Meilleures pratiques en matière de lecture anticipée NFS pour Azure NetApp Files

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Cet article aide à comprendre les meilleures pratiques en matière de cache de système de fichiers concernant Azure NetApp Files.

La lecture anticipée NFS demande de manière prédictive les blocs d’un fichier à l’avance des demandes d’E/S par l’application. Elle est conçue pour améliorer le débit de lecture séquentielle du client. Jusqu’à récemment, toutes les distributions Linux modernes définissent la valeur de lecture anticipée de façon à ce qu’elle soit équivalente à 15 fois les systèmes de fichiers montés rsize.

Le tableau suivant indique les valeurs de lecture anticipée par défaut pour chaque rsize option de montage donnée.

Système de fichiers monté rsize Lecture anticipée des blocs
64 Kio 960 Kio
256 Kio 3 840 Kio
1 024 Kio 15 360 Kio

RHEL 8.3 et Ubuntu 18.04 ont introduit des modifications qui peuvent avoir un impact négatif sur les performances de lecture séquentielle du client. Contrairement aux versions antérieures, ces distributions définissent la lecture anticipée sur une valeur par défaut de 128 Kio, quelle que soit l'rsize option de montage utilisée. La mise à niveau à partir de versions avec la plus grande valeur de lecture anticipée vers celles ayant la valeur par défaut 128-Kio a connu des baisses de performances dans la lecture séquentielle. Toutefois, les valeurs de lecture anticipée peuvent être paramétrées vers le haut à la fois dynamiquement et de façon permanente. Par exemple, le test avec SAS GRID a trouvé la valeur de lecture 15 360 Kio optimale par rapport à 3 840 Kio, 960 Kio et 128 Kio. Il n’y a pas eu assez de tests exécutés au-delà de 15 360 Kio pour déterminer l’impact positif ou négatif.

Le tableau suivant indique les valeurs de lecture anticipée par défaut pour chaque distribution disponible.

Distribution Libérer Lecture anticipée des blocs
RHEL 8.3 128 Kio
RHEL 7.X/8.0, 8.1, 8.2 15 X rsize
SLES 12.X – au moins 15SP2 15 X rsize
Ubuntu 18.04 – au moins 20.04 128 Kio
Ubuntu 16.04 15 X rsize
Debian Jusqu’à au moins 10 15 x rsize

Utilisation de la lecture anticipée de système de fichiers NFS

La lecture anticipée NFS est définie au point de montage d’un système de fichiers NFS. Le paramètre par défaut peut être affiché et défini à la fois dynamiquement et de façon permanente. Pour plus de commodité, le script bash suivant écrit par Red Hat a été fourni pour afficher ou définir dynamiquement la lecture anticipée pour le système de fichiers NFS.

La lecture anticipée peut être définie de façon dynamique par montage NFS à l’aide du script suivant ou à l’aide de udev règles de manière permanente, comme indiqué dans cette section. Pour afficher ou définir une lecture anticipée pour un système de fichiers NFS monté, vous pouvez enregistrer le script suivant en tant que fichier bash, modifier les autorisations du fichier pour en faire un exécutable (chmod 544 readahead.sh) et exécuter comme indiqué.

Comment afficher ou définir des valeurs de lecture anticipée

Pour afficher la valeur actuelle de lecture anticipée (la valeur retournée est en Kio), exécutez la commande suivante :

   ./readahead.sh show <mount-point>

Pour définir une nouvelle valeur de lecture anticipée, exécutez la commande suivante :

./readahead.sh set <mount-point> [read-ahead-kb]

Exemple

#!/bin/bash
# set | show readahead for a specific mount point
# Useful for things like NFS and if you do not know / care about the backing device
#
# To the extent possible under law, Red Hat, Inc. has dedicated all copyright
# to this software to the public domain worldwide, pursuant to the
# CC0 Public Domain Dedication. This software is distributed without any warranty.
# For more information, see the [CC0 1.0 Public Domain Dedication](http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/).

E_BADARGS=22
function myusage() {
echo "Usage: `basename $0` set|show <mount-point> [read-ahead-kb]"
}

if [ $# -gt 3 -o $# -lt 2 ]; then
   myusage
   exit $E_BADARGS
fi

MNT=${2%/}
BDEV=$(grep $MNT /proc/self/mountinfo | awk '{ print $3 }')

if [ $# -eq 3 -a $1 == "set" ]; then
   echo $3 > /sys/class/bdi/$BDEV/read_ahead_kb
elif [ $# -eq 2 -a $1 == "show" ]; then
   echo "$MNT $BDEV /sys/class/bdi/$BDEV/read_ahead_kb = "$(cat /sys/class/bdi/$BDEV/read_ahead_kb)
else
   myusage
   exit $E_BADARGS
fi

Comment définir de manière permanente la lecture anticipée pour les montages NFS

Pour définir de façon permanente les montages NFS, les udev règles peuvent être écrites comme suit :

  1. Créer et tester /etc/udev/rules.d/99-nfs.rules :

        SUBSYSTEM=="bdi", ACTION=="add", PROGRAM="<absolute_path>/awk -v bdi=$kernel 'BEGIN{ret=1} {if ($4 == bdi) {ret=0}} END{exit ret}' /proc/fs/nfsfs/volumes", ATTR{read_ahead_kb}="15380"

  2. Appliquer la règle udev :

       sudo udevadm control --reload

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