Introduction au débit approvisionné dans Azure Cosmos DB

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S’APPLIQUE À : NoSQL MongoDB Cassandra Gremlin Table

Azure Cosmos DB vous permet de définir le débit approvisionné sur vos bases de données et conteneurs. Il existe deux types de débit approvisionné, standard (manuel) ou avec mise à l’échelle automatique. Cet article présente le fonctionnement du débit approvisionné.

Une base de données Azure Cosmos DB est une unité de gestion pour un ensemble de conteneurs. Une base de données se compose d’un ensemble de conteneurs sans schéma. Un conteneur Azure Cosmos DB est l’unité d’extensibilité pour le stockage et le débit. Un conteneur est partitionné horizontalement sur un ensemble de machines au sein d’une région Azure et réparti entre toutes les régions Azure associées à votre compte Azure Cosmos DB.

Avec Azure Cosmos DB, vous pouvez configurer le débit selon deux niveaux de granularité :

  • Conteneurs Azure Cosmos DB
  • Bases de données Azure Cosmos DB

Définir le débit sur un conteneur

Le débit provisionné sur un conteneur Azure Cosmos DB est exclusivement réservé au conteneur. Le conteneur reçoit en permanence le débit provisionné. Le débit provisionné sur un conteneur est directement associé à des contrats SLA. Pour découvrir comme configurer le débit standard (manuel) sur un conteneur, consultez Approvisionner le débit sur un conteneur Azure Cosmos DB. Pour découvrir comme configurer le débit avec mise à l’échelle automatique sur un conteneur, consultez Approvisionner le débit avec mise à l’échelle automatique.

L’option la plus fréquemment utilisée est le paramétrage d’un débit provisionné sur un conteneur. Vous pouvez mettre à l’échelle le débit pour un conteneur de manière élastique en provisionnant une quantité quelconque de débit à l’aide d’unités de requête (RU).

Le débit approvisionné pour un conteneur est réparti uniformément entre ses partitions physiques, et en supposant l’utilisation d’une clé de partition appropriée qui répartit uniformément les partitions logiques entre les partitions physiques, le débit est également réparti uniformément entre tous les partitions logiques du conteneur. Vous ne pouvez pas spécifier de manière sélective le débit pour des partitions logiques. Dans la mesure où une ou plusieurs partitions logiques d’un conteneur sont hébergées par une partition physique, les partitions physiques appartiennent exclusivement au conteneur et prennent en charge le débit provisionné sur ce conteneur.

Si la charge de travail d’une partition logique consomme plus que le débit alloué à la partition physique sous-jacente, vos opérations peuvent être limitées en termes de débit. Le phénomène de partition à chaud se produit lorsqu’une partition logique a un nombre de requêtes qui est supérieur de façon disproportionnée à celui des autres valeurs de clé de partition.

En cas de limitation, vous pouvez augmenter le débit aprovisionné pour l’intégralité du conteneur ou retenter les opérations. Vous devez également vous assurer que vous choisissez une clé de partition qui distribue uniformément le volume de stockage et de demande. Pour plus d’informations sur le partitionnement, consultez Partitionnement et mise à l’échelle horizontale dans Azure Cosmos DB.

Il vous est recommandé de configurer le débit au niveau de la granularité du conteneur lorsque vous souhaitez que les performances du conteneur soient prévisibles.

L’illustration suivante montre comment une partition physique héberge une ou plusieurs partitions logiques d’un conteneur :

Physical partition that hosts one or more logical partitions of a container

Définir le débit sur une base de données

Quand vous provisionnez le débit sur une base de données Azure Cosmos DB, il est partagé entre tous les conteneurs (nommés conteneurs de base de données partagée) de la base de données. Sauf si vous avez spécifié un débit provisionné sur des conteneurs spécifiques dans la base de données. Le partage de débit provisionné au niveau de la base de données entre ses conteneurs est analogue à l’hébergement d’une base de données sur un cluster de machines. Étant donné que tous les conteneurs d’une base de données partagent les ressources disponibles sur une machine, vous ne pouvez normalement pas prévoir les performances d’un conteneur spécifique. Pour découvrir comment configurer le débit provisionné sur une base de données, consultez Configurer le débit provisionné sur une base de données Azure Cosmos DB. Pour découvrir comme configurer le débit avec mise à l’échelle automatique sur une base de données, consultez Approvisionner le débit avec mise à l’échelle automatique.

Tous les conteneurs d’une base de données partageant le débit provisionné, Azure Cosmos DB n’offre pas de garantie de débit prévisible pour un conteneur donné de cette base de données. La portion de débit qu'un conteneur spécifique peut recevoir dépend de ce qui suit :

  • Nombre de conteneurs.
  • Choix des clés de partition pour différents conteneurs.
  • Distribution de la charge de travail entre les différentes partitions logiques des conteneurs

Il est recommandé de configurer le débit sur une base de données lorsque vous souhaitez partager ce débit entre plusieurs conteneurs, et ne pas le dédier à un conteneur spécifique.

Les exemples suivants démontrent des situations où il est préférable de provisionner le débit au niveau de la base de données :

  • Partager le débit approvisionné d’une base de données dans un ensemble de conteneurs est utile dans le cadre d’une application mutualisée. Chaque utilisateur peut être représenté par un conteneur Azure Cosmos DB distinct.

  • Partager le débit approvisionné d’une base de données sur un ensemble de conteneurs est utile quand vous migrez une base de données NoSQL (par exemple, MongoDB ou Cassandra) hébergée sur un cluster de machines virtuelles ou à partir de serveurs physiques locaux vers Azure Cosmos DB. Vous pouvez considérer le débit provisionné configuré sur votre base de données Azure Cosmos DB en tant qu’équivalent logique (mais plus rentable et élastique) de la capacité de calcul de votre cluster MongoDB ou Cassandra.

Tous les conteneurs créés à l’intérieur d’une base de données avec un débit provisionné doivent être créés avec une clé de partition. À un moment donné, le débit alloué à un conteneur au sein d’une base de données est réparti entre toutes les partitions logiques de ce conteneur. En présence de conteneurs partageant un débit provisionné configuré sur une base de données, vous ne pouvez pas appliquer de manière sélective le débit à un conteneur ou une partition logique spécifique.

Si la charge de travail d'une partition logique consomme plus que le débit alloué à une partition logique spécifique, vos opérations sont limitées en termes de débit. En cas de limitation, vous pouvez augmenter le débit pour l’intégralité de la base de données ou retenter les opérations. Pour plus d’informations sur le partitionnement, consultez Partitions logiques.

Les conteneurs dans une base de données à débit partagé partagent le débit (RU/s) alloué à cette base de données. Avec un débit provisionné standard (manuel), vous pouvez avoir jusqu’à 25 conteneurs avec un minimum de 400 RU/s sur la base de données. Avec le débit provisionné avec mise à l’échelle automatique, vous pouvez avoir jusqu’à 25 conteneurs dans une base de données avec une mise à l’échelle automatique de 1000 RU/s au minimum (mise à l’échelle entre 100 et 1000 RU/s).

Notes

En février 2020, nous avons apporté un changement qui vous permet de bénéficier d’un maximum de 25 conteneurs dans une base de données à débit partagé, afin de mieux partager le débit entre les conteneurs. Après les 25 premiers conteneurs, vous ne pouvez ajouter d'autres conteneurs à la base de données que s'ils sont approvisionnés avec un débit dédié distinct du débit partagé de la base de données.
Si votre compte Azure Cosmos DB contient déjà une base de données à débit partagé dotée de >= 25 conteneurs, le compte et tous les autres comptes du même abonnement Azure sont exemptés de ce changement. Si vous avez des commentaires ou des questions, n'hésitez pas à contacter le support produit.

Si vos charges de travail impliquent la suppression et la recréation de toutes les collections d’une base de données, nous vous recommandons de supprimer la base de données vide et de recréer une nouvelle base de données avant la création de la collection. L’illustration suivante montre comment une partition physique peut héberger une ou plusieurs partitions logiques, appartenant à différents conteneurs, au sein d’une base de données :

Physical partition that hosts one or more logical partitions that belong to different containers

Définir le débit sur une base de données et un conteneur

Vous pouvez combiner les deux modèles. Provisionner le débit sur la base de données et le conteneur est autorisé. L’exemple suivant montre comment approvisionner le débit standard (manuel) sur une base de données et un conteneur Azure Cosmos DB :

  • Vous pouvez créer une base de données Azure Cosmos DB nommée « Z » avec le débit approvisionné standard (manuel) des unités de requête « K ».

  • Créez ensuite cinq conteneurs nommés A, B, C, D et E dans la base de données. Lors de la création du conteneur B, assurez-vous d’activer Fournir un débit dédié pour cette option conteneur et configurez explicitement "P" . RU de débit provisionné sur ce conteneur. Vous pouvez configurer le débit partagé et dédié uniquement lors de la création de la base de données et du conteneur.

    Setting the throughput at the container-level

  • Le débit des unités de requête « K » est partagé entre les quatre conteneurs A, C, D et E. La quantité exacte de débit disponible pour A, C, D, ou E varie. Il n’existe pas de contrat SLA correspondant au débit de chaque conteneur individuel.

  • Le conteneur nommé B est assuré de bénéficier du débit des unités de requête « P ». Il est associé à des contrats SLA.

Notes

Un conteneur avec un débit approvisionné ne peut pas être converti en conteneur de base de données partagée. À l’inverse, un conteneur de base de données partagée ne peut pas être converti pour disposer d’un débit dédié. Vous devez déplacer les données vers un conteneur avec le paramètre de débit souhaité. (Les Travaux de copie de conteneur pour les API NoSQL, MongoDB et Cassandra facilitent ce processus.)

Mise à jour du débit sur une base de données ou un conteneur

Après avoir créé un conteneur Azure Cosmos DB ou une base de données, vous pouvez mettre à jour le débit provisionné. Il n’existe aucune limite sur le débit approvisionné maximal que vous pouvez configurer sur la base de données ou le conteneur.

Débit approvisionné actuel

Vous pouvez récupérer le débit approvisionné d’un conteneur ou d’une base de données dans le portail Azure ou à l’aide des Kits de développement logiciel (SDK) suivants :

La réponse de ces méthodes contient également le débit minimal approvisionné pour le conteneur ou la base de données :

La valeur de requête minimales réelles peut varier en fonction de la configuration de votre compte. Pour plus d’informations, consultez la FAQ de mise à l’échelle automatique.

Modification du débit approvisionné

Vous pouvez mettre à l’échelle le débit approvisionné d’un conteneur ou d’une base de données via le portail Azure ou à l’aide des Kits de développement logiciel (SDK) suivants :

Si vous réduisez le débit approvisionné, vous pouvez le faire jusqu’à la valeur minimale.

Si vous augmentez le débit approvisionné, la plupart du temps, l’opération est instantanée. Toutefois, dans certains cas, l’opération peut prendre plus de temps en raison des tâches du système pour approvisionner les ressources requises. Dans ce cas, une tentative de modification du débit approvisionné génère, pendant l’exécution de cette opération, une réponse HTTP 423 avec un message d’erreur indiquant qu’une autre opération de mise à l’échelle est en cours.

Pour en savoir plus, consultez l’article Meilleures pratiques pour la mise à l’échelle du débit approvisionné (RU/s).

Notes

Si vous planifiez une charge de travail d’ingestion très importante qui nécessite une forte augmentation du débit approvisionné, gardez à l’esprit que l’opération de mise à l’échelle n’a pas de contrat SLA et, comme indiqué dans le paragraphe précédent, elle peut prendre beaucoup de temps lorsque l’augmentation est importante. Il serait bon de planifier et de commencer la mise à l’échelle avant que la charge de travail ne démarre et d’utiliser les méthodes ci-dessous pour vérifier la progression.

Vous pouvez vérifier par programmation la progression de la mise à l’échelle en lisant la section Débit approvisionné actuel et en utilisant :

Vous pouvez utiliser les métriques Azure Monitor pour voir l’historique du débit provisionné (RU/s) et du stockage sur une ressource.

Comparaison des modèles

Ce tableau présente une comparaison entre l’approvisionnement du débit standard (manuel) sur une base de données et sur un conteneur.

Paramètre Débit standard (manuel) sur une base de données Débit standard (manuel) sur un conteneur Débit avec mise à l’échelle automatique sur une base de données Débit avec mise à l’échelle automatique sur un conteneur
Point d’entrée (RU/s minimum) 400 RU/s. Peut avoir jusqu’à 25 conteneurs sans minimum de RU/s par conteneur. 400 Mise à l’échelle automatique entre 100 et 1000 RU/s. Peut avoir jusqu’à 25 conteneurs sans minimum de RU/s par conteneur. Mise à l’échelle automatique entre 100 et 1000 RU/s.
RU/s minimales par conteneur -- 400 -- Mise à l’échelle entre 100 et 1000 RU/s
Unités de requête maximales Illimitées, sur la base de données. Illimitées, sur le conteneur. Illimitées, sur la base de données. Illimitées, sur le conteneur.
Unités de requête allouées ou disponibles sur un conteneur spécifique Aucune garantie. Les unités de requête allouées à un conteneur donné dépendent des propriétés. Les propriétés peuvent être le choix de clés de partition des conteneurs qui partagent le débit, la distribution de la charge de travail et le nombre de conteneurs. Toutes les unités de requête configurées sur le conteneur sont exclusivement réservées à ce conteneur. Aucune garantie. Les unités de requête allouées à un conteneur donné dépendent des propriétés. Les propriétés peuvent être le choix de clés de partition des conteneurs qui partagent le débit, la distribution de la charge de travail et le nombre de conteneurs. Toutes les unités de requête configurées sur le conteneur sont exclusivement réservées à ce conteneur.
Stockage maximal pour un conteneur Illimité. Illimité Illimité Illimité
Débit maximal par partition logique d’un conteneur 10 000 RU/s 10 000 RU/s 10 000 RU/s 10 000 RU/s
Débit maximal (données + index) par partition logique d’un conteneur 20 Go 20 Go 20 Go 20 Go

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