Gambaran umum Jaringan Dipercepat

  • Artikel

Perhatian

Artikel ini mereferensikan CentOS, distribusi Linux yang mendekati status End Of Life (EOL). Harap pertimbangkan penggunaan dan rencanakan yang sesuai. Untuk informasi selengkapnya, lihat panduan Akhir Masa Pakai CentOS.

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, sangat meningkatkan performa jaringan. Jalur data berperforma tinggi ini melewati host, yang mengurangi latensi, jitter, dan pemanfaatan CPU untuk beban kerja jaringan yang paling menuntut.

Catatan

Untuk informasi selengkapnya tentang pratinjau Microsoft Azure Network Adapter (MANA), silakan merujuk ke Azure MANA Docs

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 Jaringan Dipercepat, semua lalu lintas jaringan masuk dan keluar dari VM melintasi host dan sakelar virtual. Sakelar virtual menyediakan semua penegakan kebijakan ke 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 melewati host dan sakelar virtual, sekaligus mempertahankan semua kebijakan yang diterapkannya di host.

Keuntungan

Jaringan yang Dipercepat memiliki manfaat berikut:

  • Latensi yang lebih rendah dan paket yang lebih tinggi per detik (pps). 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. Pelepasan juga meniadakan komunikasi host-ke-VM, semua gangguan perangkat lunak, dan semua pengalihan konteks.

  • Penurunan penggunaan CPU. Melewati sakelar virtual di host menghasilkan penggunaan CPU yang lebih sedikit 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 dihentikan dan dibatalkan alokasinya.

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

  • Platform Azure tidak memperbarui driver Mellanox NIC di VM. Untuk VM yang menjalankan Linux dan FreeBSD, pelanggan didorong untuk tetap terkini dengan pembaruan kernel terbaru yang ditawarkan oleh distribusi. Untuk VM yang menjalankan Windows, pelanggan harus menerapkan driver yang diperbarui dari halaman dukungan Nvidia jika ada masalah yang kemudian dihadapi dengan driver yang dikirimkan dengan gambar Marketplace atau diterapkan ke gambar kustom.

Wilayah yang didukung

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

Sistem operasi yang didukung

Versi Windows berikut mendukung Jaringan Terakselerasi:

  • Windows Server 2022
  • Windows Server 2019 Standard/Datacenter
  • Windows Server 2016 Standard/Datacenter
  • Windows Server 2012 R2 Standard/Datacenter
  • Windows 10 versi 21H2 atau yang lebih baru, termasuk multisesi Windows 10 Enterprise
  • Windows 11, termasuk multisesi Windows 11 Enterprise

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

  • Ubuntu 14.04 dengan kernel linux-azure
  • Ubuntu 16.04 atau yang lebih baru
  • SLES12 SP3 atau yang lebih baru
  • RHEL 7.4 atau yang lebih baru
  • CentOS 7.4 atau yang lebih baru
  • CoreOS Linux
  • Debian "Stretch" dengan backports kernel
  • Debian "Buster" atau yang lebih baru
  • Oracle Linux 7.4 dan yang lebih baru dengan Red Hat Compatible Kernel (RHCK)
  • Oracle Linux 7.5 dan yang lebih baru dengan UEK versi 5
  • FreeBSD 10.4, 11.1, 12.0, atau yang lebih baru

Instans komputer virtual yang didukung

Sebagian besar ukuran instans VM tujuan umum dan yang dioptimalkan komputasi dengan dua vCPU atau lebih 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

Catatan

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 Accelerated Networking, pastikan Anda memiliki driver yang diperlukan untuk bekerja dengan Mellanox Koneksi X-3, Koneksi X-4 Lx, dan NIC Koneksi X-5 di Azure. Jaringan Terakselerasi juga memerlukan konfigurasi jaringan yang mengecualikan konfigurasi fungsi virtual pada driver mlx4_en dan mlx5_core.

Gambar dengan cloud-init versi 19.4 atau yang lebih baru memiliki jaringan yang dikonfigurasi dengan benar untuk mendukung Jaringan Terakselerasi selama provisi.

Contoh berikut menunjukkan drop-in konfigurasi sampel untuk NetworkManager di RHEL atau CentOS:

sudo mkdir -p /etc/NetworkManager/conf.d
sudo cat > /etc/NetworkManager/conf.d/99-azure-unmanaged-devices.conf <<EOF
# Ignore SR-IOV interface on Azure, since it's transparently bonded
# to the synthetic interface
[keyfile]
unmanaged-devices=driver:mlx4_core;driver:mlx5_core
EOF

Langkah berikutnya