Bagikan melalui


Gambaran umum Azure Accelerated Networking

Azure Accelerated Networking secara signifikan meningkatkan performa jaringan komputer virtual dengan mengurangi latensi dan pemanfaatan CPU. Artikel ini menjelaskan manfaat, batasan, dan konfigurasi Jaringan Terakselerasi yang didukung. Accelerated Networking memungkinkan virtualisasi I/O root tunggal (SR-IOV) pada jenis komputer virtual (VM) yang didukung, sehingga sangat meningkatkan kinerja jaringan. Jalur data berkinerja tinggi ini mengabaikan host, yang mengurangi latensi, jitter, dan penggunaan CPU untuk beban kerja jaringan yang sangat padat.

Diagram berikut mengilustrasikan bagaimana dua VM berkomunikasi dengan dan tanpa Jaringan Terakselerasi.

Cuplikan layar yang memperlihatkan komunikasi antara Azure VM dengan dan tanpa Jaringan Dipercepat.

Tanpa Accelerated Networking, semua lalu lintas jaringan masuk dan keluar dari VM melintasi host dan sakelar virtual. Sakelar virtual menyediakan semua penegakan kebijakan untuk lalu lintas jaringan. Kebijakan termasuk grup keamanan jaringan, daftar kontrol akses, isolasi, dan layanan virtual jaringan lainnya.

Dengan Accelerated Networking, lalu lintas jaringan yang tiba di antarmuka jaringan VM (NIC) diteruskan langsung ke VM. Jaringan yang Dipercepat menghapus semua kebijakan jaringan yang diterapkan oleh sakelar virtual, dan menerapkannya di perangkat keras. Karena perangkat keras menerapkan kebijakan, NIC dapat meneruskan lalu lintas jaringan langsung ke VM. NIC mengabaikan host dan sakelar virtual, sambil mempertahankan semua kebijakan yang telah diterapkannya di host.

Benefits

Jaringan yang Dipercepat memiliki manfaat berikut:

  • Latensi yang lebih rendah dan paket yang lebih tinggi per detik. Menghapus sakelar virtual dari jalur data akan menghilangkan waktu yang dihabiskan paket di host untuk pemrosesan kebijakan. Tindakan ini juga meningkatkan jumlah paket yang dapat diproses VM.

  • Pengurangan jitter. Waktu pemrosesan untuk sakelar virtual tergantung pada jumlah kebijakan yang akan diterapkan dan beban kerja CPU yang melakukan pemrosesan. Menghapus penerapan kebijakan terhadap perangkat keras akan menghilangkan variabilitas tersebut dengan mengirimkan paket langsung ke VM. Pemindahan juga menghilangkan komunikasi dari host ke VM, semua interupsi perangkat lunak, dan semua pengalihan konteks.

  • Penurunan penggunaan CPU. Melewati sakelar virtual pada host mengakibatkan pemakaian CPU yang lebih rendah untuk memproses lalu lintas jaringan.

Pembatasan dan batasan

  • Manfaat Accelerated Networking hanya berlaku untuk VM yang memungkinkannya.

  • Untuk hasil terbaik, aktifkan Accelerated Networking pada setidaknya dua VM di jaringan virtual Azure yang sama. Fitur ini memiliki efek minimal pada latensi saat Anda berkomunikasi di seluruh jaringan virtual atau menyambungkan secara lokal.

  • Anda tidak dapat mengaktifkan Jaringan Terakselerasi pada VM yang sedang berjalan. Anda dapat mengaktifkan Jaringan Terakselerasi pada VM yang didukung hanya ketika VM tersebut dihentikan dan didealokasikan.

  • Anda tidak dapat menyebarkan komputer virtual (klasik) dengan Accelerated Networking melalui Azure Resource Manager.

  • Platform Azure tidak memperbarui driver Mellanox NIC atau MANA di VM. Untuk VM yang menjalankan Linux dan FreeBSD, Anda harus tetap terkini dengan pembaruan kernel terbaru yang ditawarkan oleh distribusi. Untuk VM yang menjalankan Windows, terapkan driver yang diperbarui dari halaman dukungan NVIDIA jika Anda mengalami masalah dengan driver yang dikirimkan dengan gambar Marketplace atau diterapkan ke gambar kustom. Driver MANA terbaru dapat ditemukan di halaman dokumentasi untuk MANA di Windows

Wilayah yang didukung

Jaringan Yang Dipercepat tersedia di semua wilayah Azure global dan Azure Government Cloud.

Sistem operasi yang didukung

Versi Windows berikut mendukung Accelerated Networking untuk semua antarmuka:

  • Windows Server 2022
  • Windows Server 2019
  • Windows Server 2016
  • Windows 11

Distribusi Linux dan FreeBSD berikut dari Marketplace Azure mendukung Jaringan Terakselerasi di luar kotak:

  • Azure Linux 3
  • Ubuntu 24.04 LTS
  • Ubuntu 22.04 LTS
  • Red Hat Enterprise Linux 10.0
  • Red Hat Enterprise Linux 9.6
  • AlmaLinux 10.0
  • AlmaLinux 9.6
  • Rocky Linux 10.0
  • Rocky Linux 9.6
  • SUSE Linux Enterprise Server 16
  • SUSE Linux Enterprise Server 15 SP7
  • SUSE Linux Enterprise Server 15 SP6
  • Debian 13 "Trixie"
  • Debian 12 "Bookworm"
  • Oracle Linux UEK R8
  • Oracle Linux UEK R7

Untuk pengguna distribusi Linux yang tidak didukung atau menggunakan kernel kustom, kami merekomendasikan Linux Kernel 6.12 atau yang lebih baru ditemukan di kernel.org

Note

Fitur MANA yang lebih baru sedang dalam pengembangan aktif dan vendor distribusi Linux bermitra dengan Microsoft untuk memperbarui kernel mereka dengan perubahan hulu. Irama pembaruan bervariasi menurut vendor distribusi. Semakin baru distribusi dan kernel Anda, semakin besar kemungkinan untuk memiliki pembaruan terbaru.

Instans komputer virtual yang didukung

Sebagian besar ukuran instans VM tujuan umum dan dioptimalkan untuk komputasi dengan dua atau lebih vCPU mendukung Jaringan Terakselerasi. Pada instans yang mendukung hyperthreading, instans VM dengan empat vCPU atau lebih mendukung Accelerated Networking.

Untuk memeriksa apakah ukuran VM mendukung Jaringan Dipercepat, lihat Ukuran untuk komputer virtual di Azure.

Anda dapat langsung mengkueri daftar SKU VM yang mendukung Jaringan Dipercepat dengan menggunakan perintah Azure CLI az vm list-skus :

az vm list-skus \
  --location westus \
  --all true \
  --resource-type virtualMachines \
  --query '[].{size:size, name:name, acceleratedNetworkingEnabled: capabilities[?name==`AcceleratedNetworkingEnabled`].value | [0]}' \
  --output table

Note

Meskipun ukuran NC dan NV muncul dalam output perintah, ukuran tersebut tidak mendukung Jaringan Terakselerasi. Mengaktifkan Jaringan Terakselerasi pada VM NC atau NV tidak berpengaruh.

Gambar VM kustom

Jika Anda menggunakan gambar kustom yang mendukung Jaringan Dipercepat, pastikan Anda memenuhi persyaratan berikut.

Dukungan perangkat dan driver

Setiap gambar kustom yang mendukung Jaringan Dipercepat harus menyertakan driver yang mengaktifkan Virtualisasi I/O Root Tunggal untuk kartu antarmuka jaringan (NIC) yang digunakan pada platform Azure. Daftar perangkat keras ini mencakup NVIDIA ConnectX-3, ConnectX-4 Lx, ConnectX-5 dan Microsoft Azure Network Adapter (MANA).

Pengikatan dinamis dan pencabutan fungsi virtual

Jaringan Terakselerasi mengharuskan citra OS tamu untuk menangani secara tepat penambahan atau penghapusan fungsi virtual secara dinamis. Skenario seperti pemeliharaan host atau migrasi langsung akan mengakibatkan pencabutan dinamis fungsi virtual dan pemulihan setelah peristiwa pemeliharaan. Selain itu, aplikasi harus memastikan bahwa aplikasi mengikat perangkat sintetis dan bukan fungsi virtual untuk mempertahankan konektivitas jaringan selama peristiwa ini.

Untuk informasi selengkapnya tentang persyaratan pengikatan aplikasi, lihat Cara kerja Accelerated Networking di Linux dan FreeBSD VM.

Mengonfigurasi driver agar tidak dikelola

Jaringan Terakselerasi memerlukan konfigurasi driver NVIDIA sebagai perangkat yang tidak dikelola dalam pengaturan jaringan Anda. Gambar yang menggunakan cloud-init versi 23.2 atau yang lebih baru secara otomatis menerapkan konfigurasi jaringan yang benar untuk mendukung Jaringan Terakselerasi selama provisi. Kami sangat menyarankan untuk menghindari penggunaan alat manajemen antarmuka jaringan secara bersamaan (seperti ifupdown dan networkd) pada citra kustom, dan tidak menjalankan dhcpclient secara langsung pada beberapa antarmuka.

Pastikan azure-vm-utils versi 0.6.0 atau yang lebih baru diinstal. Verifikasi /usr/lib/udev/rules.d/10-azure-unmanaged-sriov.rules ada.
Jika tidak tersedia untuk distro, gunakan aturan udev kustom dalam /etc/udev/rules.d/10-azure-unmanaged-sriov.rules yang berisi konten:

# Azure VMs with accelerated networking may have MANA, mlx4, or mlx5 SR-IOV devices which are transparently bonded to a synthetic
# hv_netvsc device.  Mark devices with the 0x800 bit set as unmanaged devices:
#   AZURE_UNMANAGED_SRIOV=1 for 01-azure-unmanaged-sriov.network
#   ID_NET_MANAGED_BY=unmanaged for systemd-networkd >= 255
#   NM_UNMANAGED=1 for NetworkManager
#
# ATTR{flags}=="0x?[89ABCDEF]??" checks the 0x800 bit.
SUBSYSTEM=="net", ACTION!="remove", DRIVERS=="mana|mlx4_core|mlx5_core", ATTR{flags}=="0x?[89ABCDEF]??", ENV{AZURE_UNMANAGED_SRIOV}="1", ENV{ID_NET_MANAGED_BY}="unmanaged", ENV{NM_UNMANAGED}="1"

Lalu lintas jaringan menggunakan jalur data Jaringan Dipercepat

Untuk driver NVIDIA: Verifikasi bahwa paket mengalir melalui antarmuka VF

  • dokumentasi Linux
  • dokumentasi Windows

Untuk pengemudi MANA: Verifikasi bahwa lalu lintas mengalir melalui MANA

  • dokumentasi Linux
  • dokumentasi Windows