Ingestão de dados do Cache HPC do Azure - método de cópia manual

Este artigo fornece instruções detalhadas para copiar manualmente dados para um contêiner de armazenamento de Blob para uso com o Cache HPC do Azure. Ele usa operações paralelas multi-threaded para otimizar a velocidade de cópia.

Para saber mais sobre como mover dados para o armazenamento de Blob para seu Cache HPC do Azure, leia Mover dados para o armazenamento de Blob do Azure.

Exemplo de cópia simples

Você pode criar manualmente uma cópia multi-threaded em um cliente executando mais de um comando copy ao mesmo tempo em segundo plano em conjuntos predefinidos de arquivos ou caminhos.

O comando Linux/UNIX cp inclui o argumento -p para preservar a propriedade e os metadados mtime. Adicionar esse argumento aos comandos abaixo é opcional. (Adicionar o argumento aumenta o número de chamadas do sistema de arquivos enviadas do cliente para o sistema de arquivos de destino para modificação de metadados.)

Este exemplo simples copia dois arquivos em paralelo:

cp /mnt/source/file1 /mnt/destination1/ & cp /mnt/source/file2 /mnt/destination1/ &

Depois de emitir esse comando, o jobs comando mostrará que dois threads estão em execução.

Copiar dados com nomes de arquivo previsíveis

Se os nomes de arquivo forem previsíveis, você poderá usar expressões para criar threads de cópia paralela.

Por exemplo, se o diretório contiver 1000 arquivos numerados sequencialmente de 0001 para , você poderá usar as seguintes expressões para criar 10 threads paralelos que copiam 1000100 arquivos cada:

cp /mnt/source/file0* /mnt/destination1/ & \
cp /mnt/source/file1* /mnt/destination1/ & \
cp /mnt/source/file2* /mnt/destination1/ & \
cp /mnt/source/file3* /mnt/destination1/ & \
cp /mnt/source/file4* /mnt/destination1/ & \
cp /mnt/source/file5* /mnt/destination1/ & \
cp /mnt/source/file6* /mnt/destination1/ & \
cp /mnt/source/file7* /mnt/destination1/ & \
cp /mnt/source/file8* /mnt/destination1/ & \
cp /mnt/source/file9* /mnt/destination1/

Copiar dados com nomes de arquivo não estruturados

Se a estrutura de nomenclatura de arquivos não for previsível, você poderá agrupar arquivos por nomes de diretório.

Este exemplo coleta diretórios inteiros para enviar para cp comandos executados como tarefas em segundo plano:

/root
|-/dir1
| |-/dir1a
| |-/dir1b
| |-/dir1c
   |-/dir1c1
|-/dir1d

Depois que os arquivos são coletados, você pode executar comandos de cópia paralela para copiar recursivamente os subdiretórios e todo o seu conteúdo:

cp /mnt/source/* /mnt/destination/
mkdir -p /mnt/destination/dir1 && cp /mnt/source/dir1/* mnt/destination/dir1/ &
cp -R /mnt/source/dir1/dir1a /mnt/destination/dir1/ &
cp -R /mnt/source/dir1/dir1b /mnt/destination/dir1/ &
cp -R /mnt/source/dir1/dir1c /mnt/destination/dir1/ & # this command copies dir1c1 via recursion
cp -R /mnt/source/dir1/dir1d /mnt/destination/dir1/ &

Quando adicionar pontos de montagem

Depois que você tiver threads paralelos suficientes em relação a um único ponto de montagem do sistema de arquivos de destino, haverá um ponto em que adicionar mais threads não dará mais taxa de transferência. (A taxa de transferência será medida em arquivos/segundo ou bytes/segundo, dependendo do seu tipo de dados.) Ou pior, o over-threading às vezes pode causar uma degradação da taxa de transferência.

Quando isso acontece, você pode adicionar pontos de montagem do lado do cliente a outros endereços de montagem do Cache HPC do Azure, usando o mesmo caminho de montagem do sistema de arquivos remoto:

10.1.0.100:/nfs on /mnt/sourcetype nfs (rw,vers=3,proto=tcp,addr=10.1.0.100)
10.1.1.101:/nfs on /mnt/destination1type nfs (rw,vers=3,proto=tcp,addr=10.1.1.101)
10.1.1.102:/nfs on /mnt/destination2type nfs (rw,vers=3,proto=tcp,addr=10.1.1.102)
10.1.1.103:/nfs on /mnt/destination3type nfs (rw,vers=3,proto=tcp,addr=10.1.1.103)

A adição de pontos de montagem do lado do cliente permite separar comandos de cópia adicionais para os pontos de montagem adicionais /mnt/destination[1-3] , obtendo mais paralelismo.

Por exemplo, se seus arquivos forem muito grandes, você pode definir os comandos copy para usar caminhos de destino distintos, enviando mais comandos em paralelo do cliente que executa a cópia.

cp /mnt/source/file0* /mnt/destination1/ & \
cp /mnt/source/file1* /mnt/destination2/ & \
cp /mnt/source/file2* /mnt/destination3/ & \
cp /mnt/source/file3* /mnt/destination1/ & \
cp /mnt/source/file4* /mnt/destination2/ & \
cp /mnt/source/file5* /mnt/destination3/ & \
cp /mnt/source/file6* /mnt/destination1/ & \
cp /mnt/source/file7* /mnt/destination2/ & \
cp /mnt/source/file8* /mnt/destination3/ & \

No exemplo acima, todos os três pontos de montagem de destino estão sendo direcionados pelos processos de cópia de arquivo do cliente.

Quando adicionar clientes

Por fim, quando você tiver atingido os recursos do cliente, adicionar mais threads de cópia ou pontos de montagem adicionais não produzirá nenhum aumento adicional de arquivos/s ou bytes/seg. Nessa situação, você pode implantar outro cliente com o mesmo conjunto de pontos de montagem que executará seus próprios conjuntos de processos de cópia de arquivo.

Exemplo:

Client1: cp -R /mnt/source/dir1/dir1a /mnt/destination/dir1/ &
Client1: cp -R /mnt/source/dir2/dir2a /mnt/destination/dir2/ &
Client1: cp -R /mnt/source/dir3/dir3a /mnt/destination/dir3/ &

Client2: cp -R /mnt/source/dir1/dir1b /mnt/destination/dir1/ &
Client2: cp -R /mnt/source/dir2/dir2b /mnt/destination/dir2/ &
Client2: cp -R /mnt/source/dir3/dir3b /mnt/destination/dir3/ &

Client3: cp -R /mnt/source/dir1/dir1c /mnt/destination/dir1/ &
Client3: cp -R /mnt/source/dir2/dir2c /mnt/destination/dir2/ &
Client3: cp -R /mnt/source/dir3/dir3c /mnt/destination/dir3/ &

Client4: cp -R /mnt/source/dir1/dir1d /mnt/destination/dir1/ &
Client4: cp -R /mnt/source/dir2/dir2d /mnt/destination/dir2/ &
Client4: cp -R /mnt/source/dir3/dir3d /mnt/destination/dir3/ &

Criar manifestos de arquivo

Depois de entender as abordagens acima (vários threads de cópia por destino, vários destinos por cliente, vários clientes por sistema de arquivos de origem acessível pela rede), considere esta recomendação: Crie manifestos de arquivo e use-os com comandos de cópia em vários clientes.

Este cenário usa o comando UNIX find para criar manifestos de arquivos ou diretórios:

user@build:/mnt/source > find . -mindepth 4 -maxdepth 4 -type d
./atj5b55c53be6-01/support/gsi/2018-07-22T21:12:06EDT
./atj5b55c53be6-01/support/pcap/2018-07-23T01:34:57UTC
./atj5b55c53be6-01/support/trace/rolling
./atj5b55c53be6-03/support/gsi/2018-07-22T21:12:06EDT
./atj5b55c53be6-03/support/pcap/2018-07-23T01:34:57UTC
./atj5b55c53be6-03/support/trace/rolling
./atj5b55c53be6-02/support/gsi/2018-07-22T21:12:06EDT
./atj5b55c53be6-02/support/pcap/2018-07-23T01:34:57UTC
./atj5b55c53be6-02/support/trace/rolling

Redirecione este resultado para um ficheiro: find . -mindepth 4 -maxdepth 4 -type d > /tmp/foo

Em seguida, você pode iterar através do manifesto, usando comandos BASH para contar arquivos e determinar os tamanhos dos subdiretórios:

ben@xlcycl1:/sps/internal/atj5b5ab44b7f > for i in $(cat /tmp/foo); do echo " `find ${i} |wc -l` `du -sh ${i}`"; done
244    3.5M    ./atj5b5ab44b7f-02/support/gsi/2018-07-18T00:07:03EDT
9      172K    ./atj5b5ab44b7f-02/support/gsi/stats_2018-07-18T05:01:00UTC
124    5.8M    ./atj5b5ab44b7f-02/support/gsi/stats_2018-07-19T01:01:01UTC
152    15M     ./atj5b5ab44b7f-02/support/gsi/stats_2018-07-20T01:01:00UTC
131    13M     ./atj5b5ab44b7f-02/support/gsi/stats_2018-07-20T21:59:41UTC_partial
789    6.2M    ./atj5b5ab44b7f-02/support/gsi/2018-07-20T21:59:41UTC
134    12M     ./atj5b5ab44b7f-02/support/gsi/stats_2018-07-20T22:22:55UTC_hpccache_catchup
7      16K     ./atj5b5ab44b7f-02/support/pcap/2018-07-18T17:12:19UTC
8      83K     ./atj5b5ab44b7f-02/support/pcap/2018-07-18T17:17:17UTC
575    7.7M    ./atj5b5ab44b7f-02/support/cores/armada_main.2000.1531980253.gsi
33     4.4G    ./atj5b5ab44b7f-02/support/trace/rolling
281    6.6M    ./atj5b5ab44b7f-01/support/gsi/2018-07-18T00:07:03EDT
15     182K    ./atj5b5ab44b7f-01/support/gsi/stats_2018-07-18T05:01:00UTC
244    17M     ./atj5b5ab44b7f-01/support/gsi/stats_2018-07-19T01:01:01UTC
299    31M     ./atj5b5ab44b7f-01/support/gsi/stats_2018-07-20T01:01:00UTC
256    29M     ./atj5b5ab44b7f-01/support/gsi/stats_2018-07-20T21:59:41UTC_partial
889    7.7M    ./atj5b5ab44b7f-01/support/gsi/2018-07-20T21:59:41UTC
262    29M     ./atj5b5ab44b7f-01/support/gsi/stats_2018-07-20T22:22:55UTC_hpccache_catchup
11     248K    ./atj5b5ab44b7f-01/support/pcap/2018-07-18T17:12:19UTC
11     88K     ./atj5b5ab44b7f-01/support/pcap/2018-07-18T17:17:17UTC
645    11M     ./atj5b5ab44b7f-01/support/cores/armada_main.2019.1531980253.gsi
33     4.0G    ./atj5b5ab44b7f-01/support/trace/rolling
244    2.1M    ./atj5b5ab44b7f-03/support/gsi/2018-07-18T00:07:03EDT
9      158K    ./atj5b5ab44b7f-03/support/gsi/stats_2018-07-18T05:01:00UTC
124    5.3M    ./atj5b5ab44b7f-03/support/gsi/stats_2018-07-19T01:01:01UTC
152    15M     ./atj5b5ab44b7f-03/support/gsi/stats_2018-07-20T01:01:00UTC
131    12M     ./atj5b5ab44b7f-03/support/gsi/stats_2018-07-20T21:59:41UTC_partial
789    8.4M    ./atj5b5ab44b7f-03/support/gsi/2018-07-20T21:59:41UTC
134    14M     ./atj5b5ab44b7f-03/support/gsi/stats_2018-07-20T22:25:58UTC_hpccache_catchup
7      159K    ./atj5b5ab44b7f-03/support/pcap/2018-07-18T17:12:19UTC
7      157K    ./atj5b5ab44b7f-03/support/pcap/2018-07-18T17:17:17UTC
576    12M     ./atj5b5ab44b7f-03/support/cores/armada_main.2013.1531980253.gsi
33     2.8G    ./atj5b5ab44b7f-03/support/trace/rolling

Por fim, você deve criar os comandos de cópia de arquivo reais para os clientes.

Se você tiver quatro clientes, use este comando:

for i in 1 2 3 4 ; do sed -n ${i}~4p /tmp/foo > /tmp/client${i}; done

Se você tiver cinco clientes, use algo assim:

for i in 1 2 3 4 5; do sed -n ${i}~5p /tmp/foo > /tmp/client${i}; done

E por seis... Extrapolar conforme necessário.

for i in 1 2 3 4 5 6; do sed -n ${i}~6p /tmp/foo > /tmp/client${i}; done

Você obterá N arquivos resultantes, um para cada um dos seus clientes N que tem os nomes de caminho para os diretórios de nível quatro obtidos como parte da saída do find comando.

Use cada arquivo para criar o comando copy:

for i in 1 2 3 4 5 6; do for j in $(cat /tmp/client${i}); do echo "cp -p -R /mnt/source/${j} /mnt/destination/${j}" >> /tmp/client${i}_copy_commands ; done; done

O acima lhe dará N arquivos, cada um com um comando de cópia por linha, que pode ser executado como um script BASH no cliente.

O objetivo é executar vários threads desses scripts simultaneamente por cliente em paralelo em vários clientes.