Udostępnij za pośrednictwem

Skalowanie dysków zarządzanych

  • Artykuł

Dotyczy: ✔️ Maszyny wirtualne z systemem Linux Maszyny ✔️ wirtualne z systemem Windows ✔️ — elastyczne zestawy ✔️ skalowania

Platforma Azure oferuje możliwość zwiększenia wydajności operacji we/wy magazynu dysku i MB/s, jest to nazywane zwiększaniem wydajności maszyn wirtualnych i dysków. W celu uzyskania lepszej wydajności zarówno na maszynach wirtualnych, jak i na dysku można efektywnie używać maszyn wirtualnych i dysków.

Skalowanie w przypadku maszyn wirtualnych platformy Azure i zasobów dysków nie zależy od siebie. Nie musisz mieć maszyny wirtualnej z obsługą serii, aby dołączony dysk z obsługą serii rozerwał się. Podobnie nie musisz mieć dysku z obsługą serii, który jest dołączony do maszyny wirtualnej z obsługą serii, aby maszyna wirtualna mogła się rozerwała.

Typowe scenariusze

Następujące scenariusze mogą znacznie przynieść korzyści z skalowania:

  • Poprawianie czasu uruchamiania — w przypadku zwiększania szybkości wystąpienia będzie uruchamiane szybciej. Na przykład domyślny dysk systemu operacyjnego dla maszyn wirtualnych z obsługą warstwy Premium to dysk P4, który jest aprowizowaną wydajnością do 120 operacji we/wy na sekundę i 25 MB/s. W przypadku skalowania P4 może przejść do 3500 operacji we/wy na sekundę i 170 MB/s, co pozwala na przyspieszenie uruchamiania o maksymalnie 6X.
  • Obsługa zadań wsadowych — niektóre obciążenia aplikacji są cykliczne. Wymagają one wydajności punktu odniesienia przez większość czasu i wyższej wydajności przez krótki czas. Przykładem jest program księgowy, który przetwarza codzienne transakcje, które wymagają niewielkiej ilości ruchu dyskowego. Na koniec miesiąca ten program ukończy uzgadnianie raportów, które wymagają znacznie większej ilości ruchu dyskowego.
  • Skoki ruchu — serwery internetowe i ich aplikacje mogą w dowolnym momencie doświadczać wzrostów ruchu. Jeśli serwer internetowy jest wspierany przez maszyny wirtualne lub dyski korzystające z skalowania, serwery będą lepiej wyposażone w obsługę skoków ruchu.

Skalowanie na poziomie dysku

Obecnie istnieją dwa typy dysków zarządzanych, które mogą zwiększać wydajność, dyski zarządzane SSD w warstwie Premium i dyski SSD w warstwie Standardowa. Inne typy dysków nie mogą obecnie wybuchać. Istnieją dwa modele skalowania dla dysków:

  • Model skalowania na żądanie, w którym dysk pęka, gdy jego potrzeby przekraczają bieżącą pojemność. Ten model powoduje naliczanie dodatkowych opłat za każdym razem, gdy dysk się zwiększa. Skalowanie na żądanie jest dostępne tylko dla dysków SSD w warstwie Premium większych niż 512 GiB.
  • Model oparty na środkach, w którym dysk będzie pękać tylko wtedy, gdy w zasobniku środków zostanie skumulowany wzrost środków. Ten model nie wiąże się z dodatkowymi opłatami w przypadku wzrostu wydajności dysku. Skalowanie oparte na kredytach jest dostępne tylko dla dysków zarządzanych SSD w warstwie Premium 512 GiB i mniejszych oraz dysków SSD w warstwie 1024 GiB i mniejszych.

Dyski zarządzane SSD w warstwie Premium platformy Azure mogą używać modelu skalowania, ale dyski SSD w warstwie Standardowa oferują obecnie tylko skalowanie oparte na kredytach.

Ponadto można zmienić warstwę wydajności dysków zarządzanych, co może być idealne, jeśli obciążenie w przeciwnym razie będzie działać w pękcie.

Wzrost wydajności oparty na kredytach Wzrost na żądanie Zmiana warstwy wydajności
Scenariusze Idealne rozwiązanie do krótkoterminowego skalowania (co najmniej 30 minut). Idealne rozwiązanie do krótkoterminowego skalowania (nie jest ograniczone czasowo). Idealne rozwiązanie, jeśli obciążenie w przeciwnym razie będzie stale działać w pęczniej.
Koszty Bezpłatna Koszt jest zmienny, zobacz sekcję Rozliczenia , aby uzyskać szczegółowe informacje. Koszt każdej warstwy wydajności jest stały, zobacz Dyski zarządzane cennik, aby uzyskać szczegółowe informacje.
Dostępność Dostępne tylko dla dysków zarządzanych SSD w warstwie Premium 512 GiB i mniejszych oraz dysków SSD w warstwie Standardowa 1024 GiB i mniejszych. Dostępne tylko dla dysków zarządzanych SSD w warstwie Premium większych niż 512 GiB. Dostępne dla wszystkich rozmiarów dysków SSD w warstwie Premium.
Włączanie Domyślnie włączone na kwalifikujących się dyskach. Musi być włączone przez użytkownika. Użytkownik musi ręcznie zmienić swoją warstwę.

Wzrost na żądanie

Dyski zarządzane SSD w warstwie Premium korzystające z modelu skalowania w górę dysku na żądanie mogą zwiększać się poza oryginalne aprowizowane obiekty docelowe, tak często, jak to konieczne w przypadku obciążenia, aż do maksymalnego celu z serii serii. Na przykład na dysku 1-TiB P30 aprowizowana wartość operacji we/wy na sekundę wynosi 5000 operacji we/wy na sekundę. Po włączeniu skalowania dysku na tym dysku obciążenia mogą wystawiać operacje we/wy na ten dysk do maksymalnej wydajności 30 000 operacji we/wy na sekundę i 1000 MB/s. Aby zapoznać się z maksymalnymi miejscami docelowymi serii na każdym obsługiwanym dysku, zobacz Cele skalowalności i wydajności dysków maszyn wirtualnych.

Jeśli oczekujesz, że obciążenia będą często działać poza aprowizowaną docelową wydajnością, skalowanie dysków nie będzie opłacalne. W takim przypadku zalecamy zmianę warstwy wydajności dysku na wyższą warstwę, aby uzyskać lepszą wydajność punktu odniesienia. Przejrzyj szczegóły rozliczeń i oceń je pod kątem wzorca ruchu obciążeń.

Przed włączeniem skalowania na żądanie zapoznaj się z następującymi tematami:

  • Nie można włączyć skalowania na żądanie na dysku SSD w warstwie Premium, który ma mniej niż lub równy 512 GiB. Dyski SSD w warstwie Premium mniejsze niż lub równe 512 GiB zawsze będą używać wzrostów opartych na kredytach.
  • Skalowanie na żądanie jest obsługiwane tylko na dyskach SSD w warstwie Premium. Jeśli dysk SSD w warstwie Premium z włączonym skalowaniem na żądanie zostanie przełączony na inny typ dysku, funkcja skalowania dysków jest wyłączona.
  • Skalowanie na żądanie nie powoduje automatycznego wyłączania się po zmianie warstwy wydajności. Jeśli chcesz zmienić warstwę wydajności, ale nie chcesz utrzymywać zwiększenia wydajności dysku, musisz ją wyłączyć.
  • Skalowanie na żądanie można włączyć tylko wtedy, gdy dysk jest odłączony od maszyny wirtualnej lub gdy maszyna wirtualna jest zatrzymana. Wzrost na żądanie można wyłączyć 12 godzin po jej włączeniu.

Dostępność w regionach

Obecnie model na żądanie na potrzeby skalowania dysków jest dostępny we wszystkich publicznych regionach świadczenia usługi Azure.

Rozliczenia

Dyski zarządzane SSD w warstwie Premium korzystające z modelu skalowania na żądanie są naliczane godzinowo, a koszty transakcji są naliczane w przypadku wszelkich transakcji z serii poza aprowizowanym celem. Opłaty za transakcje są naliczane przy użyciu modelu płatności zgodnie z rzeczywistym użyciem na podstawie operacji we/wy dysku bez pamięci, w tym odczytów i zapisów, które przekraczają aprowizowane cele. Poniżej przedstawiono przykład wzorców ruchu dysku w ciągu godziny rozliczeniowej:

Konfiguracja dysku: SSD w warstwie Premium — 1 TiB (P30), włączono skalowanie dysku.

  • 00:00:00 – 00:10:00 Liczba operacji we/wy na sekundę poniżej aprowizowanego celu 5000 operacji we/wy na sekundę
  • 00:10:01 – 00:10:10 Aplikacja wydała zadanie wsadowe, co powoduje, że liczba operacji we/wy na sekundę dysku na sekundę na sekundę na 6000 operacji we/wy na sekundę przez 10 sekund
  • 00:10:11 – 00:59:00 Liczba operacji we/wy na sekundę poniżej aprowizowanego celu 5000 operacji we/wy na sekundę
  • 00:59:01 – 01:00:00 Aplikacja wystawiła kolejne zadanie wsadowe, co spowodowało, że liczba operacji we/wy na sekundę dysku na sekundę na sekundę na 70000 operacji we/wy na sekundę przez 60 sekund

W tej godzinie rozliczeniowej koszt skalowania składa się z dwóch opłat:

Pierwsza opłata to ryczałtowa opłata za włączenie w ramach serii $X (określona przez region). Ta opłata płaska jest zawsze naliczana po lekceważeniu dysku stanu dołączania, dopóki nie zostanie wyłączona.

Drugi to koszt transakcji z serii. Wzrost wydajności dysku wystąpił w dwóch przedziałach czasu. Od 00:10:01 – 00:10:10 skumulowana transakcja serii to (6000– 5000) X 10 = 10 000. Od 00:59:01 – 01:00:00 skumulowana transakcja serii to (7 000 – 5000) X 60 = 120 000. Łączna liczba transakcji serii to 10 000 + 120 000 = 130 000. Koszt transakcji z serią jest naliczany na $Y na podstawie 13 jednostek 10 000 transakcji (na podstawie cen regionalnych).

W tym przypadku łączny koszt wzrostu wydajności dysku w tej godzinie rozliczeniowej jest równy $X + $Y. To samo obliczenie będzie miało zastosowanie do wzrostu liczby aprowizowanych obiektów docelowych MB/s. Przełożymy nadwyżkę MB na transakcje o rozmiarze operacji we/wy wynoszącym 256 KB. Jeśli ruch na dysku przekracza zarówno aprowizowaną liczbę operacji we/wy na sekundę, jak i docelowy mb/s, możesz zapoznać się z poniższym przykładem, aby obliczyć transakcje z szybkością.

Konfiguracja dysku: SSD w warstwie Premium — 1 TB (P30), włączono skalowanie dysku.

  • 00:00:01 – 00:00:05 Aplikacja wystawiła zadanie wsadowe, co spowodowało, że liczba operacji we/wy na sekundę dysku na sekundę na 10 000 operacji we/wy na sekundę i 300 MB/s przez pięć sekund.
  • 00:00:06 – 00:00:10 Aplikacja wystawiła zadanie odzyskiwania, co spowodowało, że liczba operacji we/wy na sekundę dysku na sekundę zwiększa się o 6000 operacji we/wy na sekundę i 600 MB/s przez pięć sekund.

Transakcja z serii jest uwzględniana jako maksymalna liczba transakcji z liczby operacji we/wy na sekundę lub liczby mb/s. Od 00:00:01 – 00:00:05 skumulowana transakcja serii to Max((10,000 – 5 000), (300 – 200) * 1024 / 256)) * 5 = 25 000 transakcji. Od 00:00:06–00:00:10 skumulowana transakcja serii to Max((6,000 – 5000), (600 – 200) * 1024 / 256)) * 5 = 8000 transakcji. Oprócz tego uwzględnisz stałą opłatę za włączenie włączania serii, aby uzyskać całkowity koszt włączenia dysków na żądanie.

Aby uzyskać szczegółowe informacje na temat cennika platformy Azure, możesz zapoznać się ze stroną cennika Dyski zarządzane i użyć kalkulatora cen platformy Azure, aby ocenić obciążenie.

Aby włączyć skalowanie na żądanie, zobacz Włączanie skalowania na żądanie.

Wzrost wydajności oparty na kredytach

W przypadku dysków zarządzanych SSD w warstwie Premium skalowanie oparte na kredytach jest dostępne dla dysków O rozmiarach P20 i mniejszych. W przypadku dysków SSD w warstwie Standardowa skalowanie oparte na kredytach jest dostępne dla rozmiarów dysków E30 i mniejszych. W przypadku dysków zarządzanych ssd w warstwie Standardowa i Premium skalowanie oparte na kredytach jest dostępne we wszystkich regionach platformy Azure w chmurach publicznych, rządowych i chińskich. Domyślnie skalowanie dysku jest włączone we wszystkich nowych i istniejących wdrożeniach obsługiwanych rozmiarów dysków. Skalowanie na poziomie maszyny wirtualnej używa tylko skalowania opartego na kredytach.

Skalowanie na poziomie maszyny wirtualnej

Skalowanie na poziomie maszyny wirtualnej używa tylko modelu opartego na kredytach do skalowania, jest domyślnie włączone dla większości maszyn wirtualnych obsługiwanych przez usługę Premium Storage.

Przepływ z rozerwaniem

System kredytów z rozerwaniem ma zastosowanie w ten sam sposób zarówno na poziomie maszyny wirtualnej, jak i na poziomie dysku. Zasób — maszyna wirtualna lub dysk — rozpocznie się od w pełni zaopatrzynych środków we własnym zasobniku z serii. Te środki pozwalają na wzrost do 30 minut z maksymalną szybkością serii. Środki są gromadzone za każdym razem, gdy liczba operacji we/wy na sekundę lub MB/s zasobu jest używana poniżej celu wydajności zasobu. Jeśli zasób naliczył zwiększone środki, a obciążenie wymaga dodatkowej wydajności, zasób może wykorzystać te środki, aby przekroczyć limity wydajności i zwiększyć wydajność, aby zaspokoić wymagania dotyczące obciążeń.

Diagram zasobnika z rozerwaniem.

Sposób wydawania dostępnych środków jest do Ciebie. Możesz użyć 30 minut serii kredytów kolejno lub sporadycznie przez cały dzień. Po wdrożeniu zasobów są one dostarczane z pełną alokacją środków. Kiedy te wyczerpują się, trwa mniej niż dzień, aby uzupełnić zapasy. Środki można wydać według własnego uznania. Zasobnik z serii nie musi być pełny, aby zasoby się rozerwały. Akumulacja serii różni się w zależności od każdego zasobu, ponieważ jest ona oparta na nieużywanych operacjach we/wy na sekundę i MB/s poniżej celów wydajności. Wyższe zasoby wydajności punktu odniesienia mogą być naliczane szybciej niż niższe zasoby wydajności punktu odniesienia. Na przykład w przypadku bezczynności dysku P1 naliczane jest 120 operacji we/wy na sekundę, podczas gdy bezczynny dysk P20 będzie naliczał 2300 operacji we/wy na sekundę.

Stany rozerwania

Istnieją trzy stany, w których zasób może znajdować się z włączonym skalowaniem:

  • Naliczanie — ruch we/wy zasobu używa mniej niż docelowy cel wydajności. Zbieranie środków na wzrost liczby operacji we/wy na sekundę i MB/s odbywa się oddzielnie od siebie. Zasób może być naliczany środki na operacje we/wy na sekundę i wydawać środki MB/s lub na odwrót.
  • Bursting — ruch zasobu używa więcej niż docelowy cel wydajności. Ruch z szybkością będzie niezależnie zużywać środki z liczby operacji we/wy na sekundę lub przepustowości.
  • Stała — ruch zasobu jest dokładnie w miejscu docelowym wydajności.

Przykłady skalowania

W poniższych przykładach pokazano, jak działa skalowanie z różnymi kombinacjami maszyn wirtualnych i dysków. Aby ułatwić obserwowanie przykładów, skupiamy się na MB/s, ale ta sama logika jest stosowana niezależnie do operacji we/wy na sekundę.

Maszyna wirtualna z możliwością rozszerzenia z dyskami nieburzwalnymi

Kombinacja maszyn wirtualnych i dysków:

  • Standard_L8s_v2
    • Niecached MB/s: 160
    • Maksymalna liczba mb/s: 1280
  • Dysk systemu operacyjnego P50
    • Aprowizowana MB/s: 250
    • Skalowanie na żądanie: nie jest włączone
  • 2 Dyski danych P50
    • Aprowizowana MB/s: 250
    • Skalowanie na żądanie: nie jest włączone

Po początkowym uruchomieniu aplikacja jest uruchamiana na maszynie wirtualnej i ma niekrytyczne obciążenie. To obciążenie wymaga 30 MB/s, które jest rozłożone równomiernie na wszystkich dyskach. Aplikacja wysyła żądanie przepływności 30 MB/s do maszyny wirtualnej, maszyna wirtualna żąda żądania i wysyła każde z jego dysków żądanie o 10 MB/s, każdy dysk zwraca 10 MB/s, maszyna wirtualna zwraca 30 MB/s do aplikacji.

Następnie aplikacja musi przetworzyć zadanie wsadowe, które wymaga 600 MB/s. Standard_L8s_v2 zwiększa się, aby sprostać temu zapotrzebowaniu, a następnie żądania do dysków są równomiernie rozłożone na dyski P50.

Aplikacja wysyła żądanie przepływności 600 MB/s do maszyny wirtualnej, maszyna wirtualna pobiera żądania i wysyła każde z jego dysków żądanie o 200 MB/s, każdy dysk zwraca 200 MB/s, a maszyna wirtualna zwiększa wydajność, aby zwrócić 600 MB/s do aplikacji.

Maszyna wirtualna z możliwością rozszerzenia z dyskami z możliwością rozszerzenia

Kombinacja maszyn wirtualnych i dysków:

  • Standard_L8s_v2
    • Niecached MB/s: 160
    • Maksymalna liczba mb/s: 1280
  • Dysk systemu operacyjnego P4
    • Aprowizowana MB/s: 25
    • Maksymalna liczba mb/s: 170
  • 2 Dyski danych P4
    • Aprowizowana MB/s: 25
    • Maksymalna liczba mb/s: 170

Po uruchomieniu maszyny wirtualnej zostanie ona uruchomiona, aby zażądać limitu szybkości wynoszącym 1280 MB/s z dysku systemu operacyjnego, a dysk systemu operacyjnego odpowie z wydajnością 170 MB/s.

Podczas uruchamiania maszyna wirtualna zwiększa się, aby wysłać żądanie o wartości 1280 MB/s do dysku systemu operacyjnego, a dysk systemu operacyjnego zwiększa się, aby zwrócić 1280 MB/s.

Po uruchomieniu uruchom aplikację, która ma niekrytyczne obciążenie. Ta aplikacja wymaga 15 MB/s, które są rozłożone równomiernie na wszystkich dyskach.

Aplikacja wysyła żądanie przepływności 15 MB/s do maszyny wirtualnej, maszyna wirtualna odbiera żądanie i wysyła każde z jego dysków żądanie o 5 MB/s, każdy dysk zwraca 5 MB/s odpowiedzi, maszyna wirtualna zwraca 15 MB/s do aplikacji.

Następnie aplikacja musi przetworzyć zadanie wsadowe, które wymaga 360 MB/s. Standard_L8s_v2 zwiększa się, aby sprostać temu zapotrzebowaniu, a następnie żądać. Dysk systemu operacyjnego wymaga tylko 20 MB/s. Pozostałe 340 MB/s są obsługiwane przez pęknięcie dysków danych P4.

Aplikacja wysyła żądanie przepływności 360 MB/s do maszyny wirtualnej, maszyna wirtualna pobiera żądania i wysyła każde z jego dysków danych żądanie o 170 MB/s i 20 MB/s z dysku systemu operacyjnego, każdy dysk zwraca żądany MB/s, maszyny wirtualne w celu zwrócenia 360 MB/s do aplikacji.

Następne kroki