Creare una cache HPC di Azure

Usare il portale di Azure o l'interfaccia della riga di comando di Azure per creare la cache.

Portale

Definire i dettagli di base

In Dettagli progetto selezionare la sottoscrizione e il gruppo di risorse in cui verrà ospitata la cache.

In Dettagli servizio impostare il nome della cache e questi altri attributi:

• Località: selezionare una delle aree supportate.

  Se tale area supporta le zone di disponibilità, selezionare la zona che ospiterà le risorse della cache. Azure Cache HPC è un servizio di zona.

• Rete virtuale: è possibile selezionare una rete virtuale esistente oppure crearne una nuova.

• Subnet: scegliere o creare una subnet con almeno 64 indirizzi IP (/24). Questa subnet deve essere usata solo per questa istanza di Azure Cache HPC.

Scegliere il tipo di cache e la capacità

Nella pagina Cache specificare il tipo e le dimensioni della cache da creare. Questi valori determinano le funzionalità della cache, tra cui:

• Velocità con cui la cache può rispondere alle richieste client
• Quantità di dati che la cache può contenere
• Indica se la cache supporta o meno la modalità di memorizzazione nella cache di lettura/scrittura
• Quante destinazioni di archiviazione possono avere
• Costo della cache

Prima di poter scegliere la velocità effettiva o la capacità di archiviazione, è necessario scegliere il tipo di cache. Le opzioni includono:

• Memorizzazione nella cache standard di lettura/scrittura: cache per utilizzo generico flessibile
• Memorizzazione nella cache di sola lettura: cache con velocità effettiva elevata progettata per ridurre al minimo la latenza di accesso ai file; le modifiche vengono gestite con operazioni di scrittura sincrone
• Memorizzazione nella cache Premium di lettura/scrittura (anteprima): una cache ottimizzata per NVMe con la latenza più bassa e la velocità effettiva più elevata

Per altre informazioni su questi tipi di cache, vedere Scegliere il tipo di cache per le proprie esigenze.

Suggerimento

I tipi di cache "Lettura/scrittura" possono essere configurati con destinazioni di archiviazione usando i modelli di utilizzo di memorizzazione nella cache di lettura o di lettura/scrittura. I tipi di cache "Sola lettura" supportano solo i tipi di destinazione di archiviazione NFS e ADLS-NFS solo con modelli di utilizzo di memorizzazione nella cache in lettura. Altre informazioni sulle modalità di memorizzazione nella cache sono disponibili in Informazioni sui modelli di utilizzo della cache.

Lo SKU della cache "Standard" consente di scegliere la capacità della cache per una determinata selezione della velocità effettiva, mentre le cache "Premium" e "di sola lettura" hanno capacità fisse per ogni selezione della velocità effettiva specificata. Le funzionalità della cache sono definite da due opzioni di distribuzione:

• Velocità effettiva massima: velocità di trasferimento dei dati per la cache, in GB/secondo
• Dimensioni della cache: quantità di spazio di archiviazione allocato per i dati memorizzati nella cache, in TB

Informazioni sulla velocità effettiva e sulle dimensioni della cache

Diversi fattori possono influire sull'efficienza del Cache HPC, ma la scelta di un valore di velocità effettiva appropriato e delle dimensioni di archiviazione della cache è una delle più importanti.

Quando si sceglie un valore di velocità effettiva, tenere presente che la velocità effettiva di trasferimento dei dati dipende dal carico di lavoro, dalla velocità di rete e dal tipo di destinazioni di archiviazione.

I valori scelti impostano la velocità effettiva massima per l'intero sistema di cache, ma questa viene in parte usata per attività di overhead. Ad esempio, se un client richiede un file che non è già archiviato nella cache o se il file è contrassegnato come non aggiornato, la cache usa una certa velocità effettiva per recuperarla dall'archiviazione back-end.

Azure Cache HPC gestisce i file memorizzati nella cache e precaricati per ottimizzare la frequenza di riscontri nella cache. Il contenuto della cache viene valutato continuamente e i file vengono spostati nell'archiviazione a lungo termine quando si accede meno frequentemente.

Scegliere una dimensione di archiviazione della cache che può contenere comodamente il set attivo di file di lavoro, oltre a spazio aggiuntivo per i metadati e altri sovraccarichi.

Se è necessaria assistenza per dimensionare correttamente la cache, contattare il servizio Microsoft e il supporto tecnico.

Scegliere il tipo di cache per le proprie esigenze

Esistono due tipi di cache di base: "standard" e "premium".

Le cache standard sono sistemi Cache HPC di utilizzo generico. È possibile selezionare tra più dimensioni di archiviazione dopo aver scelto il valore della velocità effettiva ed è possibile collegare uno dei Cache HPC tipi di destinazione di archiviazione supportati.

Le cache Premium sono progettate per il servizio file con prestazioni più elevate. Usano dispositivi di archiviazione NVMe a velocità effettiva elevata, il che significa che le cache Premium hanno una struttura dei prezzi diversa, capacità della cache statica e non possono essere arrestate temporaneamente.

Le opzioni della cache includono:

• Memorizzazione nella cache standard di lettura/scrittura

  Con le cache standard, è possibile scegliere tra diversi valori di dimensioni della cache. Queste cache possono essere configurate con i modelli di utilizzo della destinazione di archiviazione sia per la lettura (write-through) che per la memorizzazione nella cache di lettura/scrittura.

• Memorizzazione nella cache di sola lettura

  Questo tipo di cache offre una velocità effettiva più elevata e una latenza inferiore rispetto a una cache standard, ma è progettata per ottimizzare solo l'accesso in lettura di file e directory. Non è possibile configurare una cache di sola lettura per l'uso di modelli di utilizzo della cache di lettura/scrittura, ma un carico di lavoro di lettura dopo scrittura genererà un riscontro nella cache, perché le scritture vengono rese persistenti in modo sincrono nella destinazione di archiviazione. Questo tipo di cache ha una sola opzione di dimensioni della cache per ogni scelta di velocità effettiva.

• Memorizzazione nella cache Premium di lettura/scrittura (anteprima)

  Cache con velocità effettiva elevata che può essere configurata per la memorizzazione nella cache di sola lettura o di lettura/scrittura. Queste cache hanno una sola opzione per le dimensioni della cache per ogni opzione di velocità effettiva.

Questa tabella illustra le differenze importanti tra i tre tipi di cache.

Attributo	Memorizzazione nella cache standard di lettura/scrittura	Memorizzazione nella cache di sola lettura	Memorizzazione nella cache Premium di lettura/scrittura
Dimensioni della velocità effettiva	2, 4 o 8 GB/sec	4,5, 9 o 16 GB/sec	5, 10 o 20 GB/sec
Dimensioni della cache	3, 6 o 12 TB per 2 GB/sec 6, 12 o 24 TB per 4 GB/sec 12, 24 o 48 TB per 8 GB/sec	21 TB per 4,5 GB/sec 42 TB per 9 GB/sec 84 TB per 16 GB/sec	21 TB per 5 GB/sec 42 TB per 10 GB/sec 84 TB per 20 GB/sec
Tipi di destinazione di archiviazione compatibili	Azure Blob NFS (locale) ADLS-NFS (BLOB di Azure abilitato per NFSv3)	NFS (locale) ADLS-NFS (BLOB di Azure abilitato per NFSv3)	Azure Blob NFS (locale) ADLS-NFS (BLOB di Azure abilitato per NFSv3)
Stili di memorizzazione nella cache	Memorizzazione nella cache di lettura/scrittura	Sola memorizzazione nella cache di lettura	Memorizzazione nella cache di lettura/scrittura
La cache può essere arrestata per risparmiare sul costo quando non è necessario	Sì	No	No

Tutte e tre le opzioni di memorizzazione nella cache hanno un numero massimo di destinazione di archiviazione pari a 20.

Altre informazioni su queste opzioni:

• Modalità di memorizzazione nella cache di lettura e scrittura

Abilitare la crittografia di Azure Key Vault (facoltativo)

Se si vogliono gestire le chiavi di crittografia usate per l'archiviazione della cache, specificare le informazioni di Azure Key Vault nella pagina Chiavi di crittografia dischi. L'insieme di credenziali delle chiavi deve trovarsi nella stessa area e nella stessa sottoscrizione della cache.

È possibile ignorare questa sezione se non sono necessarie chiavi gestite dal cliente. Azure crittografa i dati con chiavi gestite da Microsoft per impostazione predefinita. Per altre informazioni, vedere Crittografia archiviazione di Azure.

Nota

Non è possibile cambiare tra chiavi gestite da Microsoft e chiavi gestite dal cliente dopo la creazione della cache.

Per una spiegazione completa del processo di crittografia delle chiavi gestite dal cliente, vedere Usare chiavi di crittografia gestite dal cliente per Azure Cache HPC.

Selezionare Customer managed (Cliente gestito) per scegliere la crittografia della chiave gestita dal cliente. Vengono visualizzati i campi delle specifiche dell'insieme di credenziali delle chiavi. Selezionare Azure Key Vault da usare, quindi selezionare la chiave e la versione da usare per questa cache. La chiave deve essere una chiave RSA a 2048 bit. È possibile creare una nuova versione dell'insieme di credenziali delle chiavi, della chiave o della chiave da questa pagina.

Selezionare la casella Usa sempre la versione della chiave corrente se si vuole usare la rotazione automatica delle chiavi.

Se si vuole usare un'identità gestita specifica per questa cache, configurarla nella sezione Identità gestite. Per altre informazioni, vedere Che cosa sono le identità gestite per le risorse di Azure.

Nota

Non è possibile modificare l'identità assegnata dopo aver creato la cache.

Se si usa un'identità gestita assegnata dal sistema o un'identità assegnata dall'utente che non ha già accesso all'insieme di credenziali delle chiavi, è necessario eseguire un passaggio aggiuntivo dopo aver creato la cache. Questo passaggio manuale autorizza l'identità gestita della cache a usare l'insieme di credenziali delle chiavi.

• Per comprendere le differenze nelle impostazioni di identità gestite, vedere Scegliere un'identità gestita per la cache .
• Per informazioni sul passaggio manuale, vedere Autorizzare la crittografia di Azure Key Vault dalla cache .

Aggiungere tag di risorsa (facoltativo)

La pagina Tag consente di aggiungere tag di risorsa all'istanza di Cache HPC di Azure.

Completare la creazione della cache

Dopo aver configurato la nuova cache, fare clic sulla scheda Rivedi e crea . Il portale convalida le selezioni e consente di esaminare le scelte effettuate. Se tutte le voci sono state impostate correttamente, fare clic su Crea.

La creazione della cache richiede circa 10 minuti. È possibile monitorare l'avanzamento dell'operazione nel pannello delle notifiche del portale di Azure.

Al termine dell'operazione di creazione, viene visualizzata una notifica con un collegamento alla nuova istanza di Cache HPC di Azure e la cache viene visualizzata nell'elenco Risorse della sottoscrizione.

Nota

Se la cache usa chiavi di crittografia gestite dal cliente e richiede un passaggio di autorizzazione manuale dopo la creazione, la cache potrebbe essere visualizzata nell'elenco delle risorse prima che lo stato della distribuzione venga modificato per il completamento. Non appena lo stato della cache è In attesa della chiave , è possibile autorizzarlo a usare l'insieme di credenziali delle chiavi.

Interfaccia della riga di comando di Azure

Creare la cache con l'interfaccia della riga di comando di Azure

Configurare l'interfaccia della riga di comando di Azure per Cache HPC di Azure.

Nota

L'interfaccia della riga di comando di Azure attualmente non supporta la creazione di una cache con chiavi di crittografia gestite dal cliente. Usare il portale di Azure.

Usare il comando az hpc-cache create per creare una nuova Cache HPC di Azure.

Specificare questi valori:

• Nome del gruppo di risorse della cache

• Nome cache

• Regione Azure

• Subnet della cache, in questo formato:

  --subnet "/subscriptions/<subscription_id>/resourceGroups/<cache_resource_group>/providers/Microsoft.Network/virtualNetworks/<virtual_network_name>/subnets/<cache_subnet_name>"

  La subnet della cache richiede almeno 64 indirizzi IP (/24) e non può ospitare altre risorse.

• Capacità della cache. Due valori impostano la velocità effettiva massima del Cache HPC di Azure:

  • Dimensioni della cache (in GB)
  • SKU delle macchine virtuali usate nell'infrastruttura della cache

  az hpc-cache skus list mostra gli SKU disponibili e le opzioni valide per le dimensioni della cache per ognuna. Le opzioni relative alle dimensioni della cache vanno da 3 TB a 48 TB, ma sono supportati solo alcuni valori.

  Questo grafico mostra le combinazioni di dimensioni della cache e SKU valide al momento della preparazione del documento (luglio 2020).

  Dimensioni cache	Standard_2G	Standard_4G	Standard_8G
  3072 GB	yes	no	no
  6144 GB	yes	sì	no
  12288 GB	yes	sì	yes
  24576 GB	no	yes	yes
  49152 GB	no	no	yes

  Leggere la sezione Imposta capacità cache nella scheda Istruzioni del portale per informazioni importanti su prezzi, velocità effettiva e dimensioni della cache in modo appropriato per il flusso di lavoro.

Esempio di creazione della cache:

az hpc-cache create --resource-group doc-demo-rg --name my-cache-0619 \
    --location "eastus" --cache-size-gb "3072" \
    --subnet "/subscriptions/<subscription-ID>/resourceGroups/doc-demo-rg/providers/Microsoft.Network/virtualNetworks/vnet-doc0619/subnets/default" \
    --sku-name "Standard_2G"

La creazione della cache richiede alcuni minuti. In caso di esito positivo, il comando create restituisce un output simile al seguente:

{
  "cacheSizeGb": 3072,
  "health": {
    "state": "Healthy",
    "statusDescription": "The cache is in Running state"
  },
  "id": "/subscriptions/<subscription-ID>/resourceGroups/doc-demo-rg/providers/Microsoft.StorageCache/caches/my-cache-0619",
  "location": "eastus",
  "mountAddresses": [
    "10.3.0.17",
    "10.3.0.18",
    "10.3.0.19"
  ],
  "name": "my-cache-0619",
  "provisioningState": "Succeeded",
  "resourceGroup": "doc-demo-rg",
  "sku": {
    "name": "Standard_2G"
  },
  "subnet": "/subscriptions/<subscription-ID>/resourceGroups/doc-demo-rg/providers/Microsoft.Network/virtualNetworks/vnet-doc0619/subnets/default",
  "tags": null,
  "type": "Microsoft.StorageCache/caches",
  "upgradeStatus": {
    "currentFirmwareVersion": "5.3.42",
    "firmwareUpdateDeadline": "0001-01-01T00:00:00+00:00",
    "firmwareUpdateStatus": "unavailable",
    "lastFirmwareUpdate": "2020-04-01T15:19:54.068299+00:00",
    "pendingFirmwareVersion": null
  }
}

Il messaggio include alcune informazioni utili, inclusi questi elementi:

• Indirizzi di montaggio client: usare questi indirizzi IP quando si è pronti per connettere i client alla cache. Per altre informazioni, vedere Montare l'Cache HPC di Azure.
• Stato dell'aggiornamento: quando viene rilasciato un aggiornamento software, questo messaggio cambierà. È possibile aggiornare manualmente il software della cache in un momento pratico oppure verrà applicato automaticamente dopo diversi giorni.

Azure PowerShell

Attenzione

Il modulo Az.HPCCache di PowerShell è attualmente disponibile in anteprima pubblica. Questa versione in anteprima viene fornita senza un contratto di servizio. Non è la scelta consigliata per carichi di lavoro di produzione. Alcune funzionalità potrebbero non essere supportate o potrebbero avere funzionalità limitate. Per altre informazioni, vedere le Condizioni supplementari per l'uso delle anteprime di Microsoft Azure.

Requisiti

Se si sceglie di usare PowerShell in locale, per questo articolo è necessario installare il modulo Az PowerShell e connettersi all'account di Azure usando il cmdlet Connect-AzAccount. Per altre informazioni sull'installazione del modulo Az PowerShell, vedere Installare Azure PowerShell. Se si sceglie di usare Cloud Shell, vedere Panoramica di Azure Cloud Shell per altre informazioni.

Importante

Anche se il modulo Az.HPCCache di PowerShell è in anteprima, è necessario installarlo separatamente usando il Install-Module cmdlet . Dopo che questo modulo di PowerShell diventa disponibile a livello generale, farà parte delle versioni future del modulo Az PowerShell e sarà disponibile in modo nativo dall'interno di Azure Cloud Shell.

Install-Module -Name Az.HPCCache

Creare la cache con Azure PowerShell

Nota

Azure PowerShell attualmente non supporta la creazione di una cache con chiavi di crittografia gestite dal cliente. Usare il portale di Azure.

Usare il cmdlet New-AzHpcCache per creare un nuovo Cache HPC di Azure.

Specificare questi valori:

• Nome del gruppo di risorse della cache

• Nome cache

• Regione Azure

• Subnet della cache, in questo formato:

  -SubnetUri "/subscriptions/<subscription_id>/resourceGroups/<cache_resource_group>/providers/Microsoft.Network/virtualNetworks/<virtual_network_name>/subnets/<cache_subnet_name>"

  La subnet della cache richiede almeno 64 indirizzi IP (/24) e non può ospitare altre risorse.

• Capacità della cache. Due valori impostano la velocità effettiva massima del Cache HPC di Azure:

  • Dimensioni della cache (in GB)
  • SKU delle macchine virtuali usate nell'infrastruttura della cache

  Get-AzHpcCacheSku mostra gli SKU disponibili e le opzioni valide per le dimensioni della cache per ognuno di essi. Le opzioni relative alle dimensioni della cache vanno da 3 TB a 48 TB, ma sono supportati solo alcuni valori.

  Questo grafico mostra le combinazioni di dimensioni della cache e SKU valide al momento della preparazione del documento (luglio 2020).

  Dimensioni cache	Standard_2G	Standard_4G	Standard_8G
  3072 GB	yes	no	no
  6144 GB	yes	sì	no
  12.288 GB	yes	sì	yes
  24.576 GB	no	yes	yes
  49.152 GB	no	no	yes

  Leggere la sezione Imposta capacità cache nella scheda Istruzioni del portale per informazioni importanti su prezzi, velocità effettiva e dimensioni della cache in modo appropriato per il flusso di lavoro.

Esempio di creazione della cache:

$cacheParams = @{
  ResourceGroupName = 'doc-demo-rg'
  CacheName = 'my-cache-0619'
  Location = 'eastus'
  cacheSize = '3072'
  SubnetUri = "/subscriptions/<subscription-ID>/resourceGroups/doc-demo-rg/providers/Microsoft.Network/virtualNetworks/vnet-doc0619/subnets/default"
  Sku = 'Standard_2G'
}
New-AzHpcCache @cacheParams

La creazione della cache richiede alcuni minuti. In caso di esito positivo, il comando create restituisce l'output seguente:

cacheSizeGb       : 3072
health            : @{state=Healthy; statusDescription=The cache is in Running state}
id                : /subscriptions/<subscription-ID>/resourceGroups/doc-demo-rg/providers/Microsoft.StorageCache/caches/my-cache-0619
location          : eastus
mountAddresses    : {10.3.0.17, 10.3.0.18, 10.3.0.19}
name              : my-cache-0619
provisioningState : Succeeded
resourceGroup     : doc-demo-rg
sku               : @{name=Standard_2G}
subnet            : /subscriptions/<subscription-ID>/resourceGroups/doc-demo-rg/providers/Microsoft.Network/virtualNetworks/vnet-doc0619/subnets/default
tags              :
type              : Microsoft.StorageCache/caches
upgradeStatus     : @{currentFirmwareVersion=5.3.42; firmwareUpdateDeadline=1/1/0001 12:00:00 AM; firmwareUpdateStatus=unavailable; lastFirmwareUpdate=4/1/2020 10:19:54 AM; pendingFirmwareVersion=}

Il messaggio include alcune informazioni utili, inclusi questi elementi:

• Indirizzi di montaggio client: usare questi indirizzi IP quando si è pronti per connettere i client alla cache. Per altre informazioni, vedere Montare l'Cache HPC di Azure.
• Stato dell'aggiornamento: quando viene rilasciato un aggiornamento software, questo messaggio cambia. È possibile aggiornare manualmente il software della cache in un momento pratico oppure viene applicato automaticamente dopo diversi giorni.

Passaggi successivi

Dopo aver visualizzato la cache nell'elenco Risorse , è possibile passare al passaggio successivo.

• Definire le destinazioni di archiviazione per concedere alla cache l'accesso alle origini dati.
• Se si usano chiavi di crittografia gestite dal cliente ed è necessario autorizzare la crittografia di Azure Key Vault dalla pagina di panoramica della cache per completare la configurazione della cache, seguire le indicazioni in Usare chiavi di crittografia gestite dal cliente. È necessario eseguire questo passaggio prima di poter aggiungere spazio di archiviazione.