Obliczenia operatorów platformy Azure Nexus

Operator platformy Azure Nexus jest oparty na podstawowych konstrukcjach, takich jak serwery obliczeniowe, urządzenia magazynujące i urządzenia sieci szkieletowej. Te serwery obliczeniowe, nazywane również maszynami bez systemu operacyjnego (BMS), reprezentują maszyny fizyczne na stojaku. Uruchamiają system operacyjny Azure Linux (dawniej CBL-Mariner) i zapewniają zamkniętą obsługę integracji dla obciążeń o wysokiej wydajności.

Te maszyny BMM są wdrażane w ramach pakietu automatyzacji Operator Nexus platformy Azure. Istnieją one jako węzły w klastrze Kubernetes do obsługi różnych zwirtualizowanych i konteneryzowanych obciążeń w ekosystemie.

Każdy program BMM w wystąpieniu operatora platformy Azure Nexus jest reprezentowany jako zasób platformy Azure. Operatorzy uzyskują dostęp do wykonywania różnych operacji w celu zarządzania cyklem życia programu BMM, podobnie jak każdy inny zasób platformy Azure.

Kluczowe możliwości obliczeń operatora platformy Azure Nexus

Wyrównanie NUMA

Wyrównanie dostępu do pamięci (NUMA, Nonuniform Memory Access) to technika optymalizacji wydajności i wykorzystania zasobów na serwerach z wieloma gniazdami. Obejmuje ona dopasowanie pamięci i zasobów obliczeniowych w celu zmniejszenia opóźnienia i poprawy dostępu do danych w systemie serwera.

Dzięki strategicznemu umieszczaniu składników oprogramowania i obciążeń w sposób obsługujący architekturę NUMA operatorzy mogą zwiększyć wydajność funkcji sieciowych, takich jak zwirtualizowane routery i zapory. To umieszczanie prowadzi do poprawy dostarczania usług i reagowania w środowiskach chmury.

Domyślnie wszystkie obciążenia wdrożone w wystąpieniu operatora platformy Azure Nexus są wyrównane do architektury NUMA.

Przypinanie procesora CPU

Przypinanie procesora CPU to technika przydzielania określonych rdzeni procesora CPU do dedykowanych zadań lub obciążeń, co pomaga zapewnić spójną wydajność i izolację zasobów. Przypinanie krytycznych funkcji sieciowych lub aplikacji w czasie rzeczywistym do określonych rdzeni procesora CPU umożliwia operatorom zminimalizowanie opóźnień i poprawę przewidywalności w infrastrukturze. Takie podejście jest przydatne w scenariuszach, w których istnieją ścisłe wymagania dotyczące jakości usług, ponieważ te zadania mogą odbierać dedykowaną moc obliczeniową w celu uzyskania optymalnej wydajności.

Wszystkie maszyny wirtualne utworzone na potrzeby funkcji sieci wirtualnej (VNF) lub konteneryzowanych obciążeń funkcji sieciowych (CNF) w obliczeniach platformy Azure Operator Nexus są przypięte do określonych rdzeni wirtualnych. To przypinanie zapewnia lepszą wydajność i pozwala uniknąć kradzieży procesora CPU.

Izolacja procesora CPU

Izolacja procesora CPU zapewnia wyraźną separację między procesorami przydzielonymi dla obciążeń i procesorami przydzielonymi dla płaszczyzny sterowania i działań platformy. Izolacja procesora CPU uniemożliwia interferencję i ogranicza przewidywalność wydajności krytycznych obciążeń. Dzięki izolowaniu rdzeni procesora CPU lub grup rdzeni operatory mogą ograniczyć wpływ hałaśliwych sąsiadów. Pomaga to zagwarantować wymaganą moc obliczeniową dla aplikacji wrażliwych na opóźnienia.

Operator platformy Azure Nexus rezerwuje niewielki zestaw procesorów DLA systemu operacyjnego hosta i innych aplikacji platformy. Pozostałe procesory CPU są dostępne do uruchamiania rzeczywistych obciążeń.

Obsługa ogromnej strony

Ogromne użycie stron w obciążeniach odnosi się do wykorzystania dużych stron pamięci, zazwyczaj 2 MiB lub 1 GiB rozmiar, zamiast standardowych 4 stron KiB. Takie podejście pomaga zmniejszyć obciążenie pamięcią i poprawić ogólną wydajność systemu. Zmniejsza szybkość chybień buforu z odkładania do tłumaczenia (TLB, translation look-aside buffer) i zwiększa wydajność dostępu do pamięci.

Obciążenia obejmujące duże zestawy danych lub intensywne operacje pamięci, takie jak przetwarzanie pakietów sieciowych, mogą korzystać z ogromnego użycia stron, ponieważ zwiększa wydajność pamięci i zmniejsza wąskie gardła związane z pamięcią. W związku z tym użytkownicy widzą zwiększoną przepływność i mniejsze opóźnienia.

Wszystkie maszyny wirtualne utworzone na platformie Azure Operator Nexus są wspierane przez ogromne strony 1GiB(1G) dla żądanej pamięci. Jądro działające wewnątrz maszyny wirtualnej może mimo to zarządzać tymi dostępnymi pamięciami, w tym alokacją pamięci do obsługi ogromnych stron (2M lub 1G).

Obsługa dwóch stosów

Obsługa dwóch stosów odnosi się do możliwości sprzętu sieciowego i protokołów do jednoczesnego obsługi ruchu IPv4 i IPv6. Dzięki wyczerpaniu dostępnych adresów IPv4 i rosnącej akceptacji protokołu IPv6 obsługa dwóch stosów ma kluczowe znaczenie dla bezproblemowego przejścia i współistnienia między dwoma protokołami.

Operatorzy telco korzystają z obsługi dwóch stosów w celu zapewnienia zgodności, współdziałania i przyszłego sprawdzania ich sieci. Umożliwia im to dostosowanie zarówno urządzeń IPv4, jak i IPv6 oraz usług, jednocześnie stopniowo przechodząc do pełnego wdrożenia protokołu IPv6.

Obsługa dwóch stosów pomaga zapewnić nieprzerwaną łączność i bezproblemowe dostarczanie usług klientom niezależnie od protokołów adresowania sieciowego. Operator platformy Azure Nexus zapewnia obsługę zarówno konfiguracji IPv4, jak i IPv6 we wszystkich warstwach stosu.

Karty interfejsu sieciowego

Obliczenia w narzędziu Azure Operator Nexus zostały zaprojektowane tak, aby spełniały wymagania dotyczące uruchamiania krytycznych aplikacji, które są klasy telco. Mogą one przeprowadzać szybki i wydajny transfer danych między serwerami i sieciami.

Obciążenia mogą korzystać z wirtualizacji we/wy z jednym elementem głównym (SR-IOV). Funkcja SR-IOV umożliwia bezpośrednie przypisanie fizycznych zasobów we/wy, takich jak interfejsy sieciowe, do maszyn wirtualnych. To bezpośrednie przypisanie pomija warstwę przełącznika wirtualnego funkcji hypervisor.

Ten bezpośredni dostęp sprzętowy zwiększa przepływność sieci, zmniejsza opóźnienie i umożliwia bardziej wydajne wykorzystanie zasobów. To sprawia, że SR-IOV jest idealnym wyborem dla operatorów działających zwirtualizowanych i konteneryzowanych funkcji sieciowych.

Stan programu BMM

Następujące właściwości odzwierciedlają stan operacyjny programu BMM:

• Power State wskazuje stan pochodzący z kontrolera bez systemu operacyjnego (BMC). Stan może mieć On wartość lub Off.

• Ready State zapewnia ogólną ocenę gotowości programu BMM. Analizuje kombinację parametrów Detailed Status, Power Statei stan aprowizacji zasobu, aby określić, czy program BMM jest gotowy, czy nie. Gdy Ready State parametr ma Truewartość , program BMM jest włączony, Detailed Status to Provisioned, a węzeł reprezentujący program BMM pomyślnie dołączył do klastra Kubernetes w chmurze. Jeśli którykolwiek z tych warunków nie zostanie spełniony, Ready State zostanie ustawiona wartość False.

• Cordon State odzwierciedla możliwość uruchamiania dowolnych obciążeń na maszynie. Prawidłowe wartości to Cordoned i Uncordoned. Cordoned przejmuje tworzenie nowych obciążeń na maszynie. Uncordoned zapewnia, że obciążenia mogą być teraz uruchamiane w tym programie BMM.

• Detailed Status odzwierciedla bieżący stan maszyny:

  • Preparing: Maszyna jest przygotowywana do aprowizacji.
  • Provisioning: Aprowizowanie jest w toku.
  • Provisioned: system operacyjny jest aprowizowany na maszynie.
  • Available: Maszyna jest dostępna do udziału w klastrze. Maszyna została pomyślnie aprowizowana, ale jest obecnie wyłączona.
  • Error: nie można aprowizować maszyny.

  Preparing i Provisioning są stanami przejściowymi. Provisioned, Availablei Error są stanami końcowymi.

• MachineRoles pomaga zidentyfikować role, które program BMM spełnia w klastrze Nexus. Następujące role są przypisywane do zasobów programu BMM:

  • Control plane: Ten program BMM uruchamia agentów płaszczyzny sterowania Kubernetes dla klastra platformy Nexus.
  • Management plane: BMM uruchamia agentów platformy Nexus, w tym kontrolerów i rozszerzeń.
  • Compute plane: Program BMM odpowiedzialny za uruchamianie rzeczywistych obciążeń dzierżawy, w tym klastrów Nexus Kubernetes i maszyn wirtualnych.

  Aby uzyskać więcej informacji na temat ról maszyny, zapoznaj się z tym linkiem .

Operacje programu BMM

• Update/Patch BareMetal Machine: Zaktualizuj właściwości zasobu programu BMM.
• Lista/Pokaż maszynę BareMetal: pobierz informacje O programie BMM.
• Reimage BareMetal Machine: Ponowne aprowizacja programu BMM zgodnego z wersją obrazu używaną w klastrze.
• Zastąp maszynę BareMetal: zastąp program BMM w ramach wysiłku w celu obsługi maszyny.
• Uruchom ponownie maszynę BareMetal: uruchom ponownie program BMM.
• Wyłącz maszynę BareMetal: wyłącz program BMM.
• Uruchom maszynę BareMetal: włącz program BMM.
• Cordon BareMetal Machine: uniemożliwia planowanie obciążeń w określonym węźle Kubernetes określonego programu BMM. Opcjonalnie umożliwia ewakuację obciążeń z węzła.
• Uncordon BareMetal Machine: zezwalaj na planowanie obciążeń w określonym węźle Kubernetes programu BMM.
• Walidacja bareMetalMachine: wyzwalanie weryfikacji sprzętu programu BMM.
• Uruchamianie BareMetalMachine: umożliwia klientowi uruchomienie skryptu określonego bezpośrednio w danych wejściowych w docelowym programie BMM.
• Wyodrębnianie danych uruchomień BareMetalMachine: umożliwia klientowi uruchamianie co najmniej jednego wyodrębniania danych względem programu BMM.
• BareMetalMachine Uruchom tylko do odczytu: umożliwia klientowi uruchamianie co najmniej jednego polecenia tylko do odczytu względem programu BMM.

Uwaga

Klienci nie mogą bezpośrednio tworzyć ani usuwać maszyn BMS. Te maszyny są tworzone tylko jako realizacja cyklu życia klastra. Implementacja blokuje tworzenie lub usuwanie żądań od dowolnego użytkownika i umożliwia tylko operacje tworzenia i usuwania oparte na aplikacjach wewnętrznych/aplikacji.

Informacje specyficzne dla formularza

Operator Platformy Azure Nexus oferuje grupę lokalnych rozwiązań w chmurze, które zaspokajają zarówno środowiska niemal brzegowe , jak i skrajne.

Operator Nexus — jednostki SKU chmury sieciowej

Aby uzyskać informacje o jednostce magazynowej (SKU), zobacz Operator Nexus Network Cloud SKUU ( Operator Nexus Network Cloud SKU).