Оценка требований к производительности и емкости для служб Visio в SharePoint Server 2010

 

Применимо к: SharePoint Server 2010

Последнее изменение раздела: 2015-03-09

В этой статье описывается воздействие от использования Visio в Microsoft SharePoint Server 2010 на производительность топологий, в которых выполняется SharePoint Server 2010.

Содержание:

• Характеристики тестовой фермы

• Результаты тестирования

• Рекомендации

Применяя Службы Visio, пользователи могут просматривать веб-документы Microsoft Visio в SharePoint Server 2010. Если веб-документы подключены к внешним источникам данных, Службы Visio позволяет пользователям обновлять внешний вид веб-документов на основе измененных данных. Дополнительные сведения о Службы Visio см. в статье TechNet, содержащей обзор служб Visio (SharePoint Server 2010).

В данной статье описывает воздействие топологии на общую задержку службы (время отрисовки документа) и пропускную способность (количество документов, обрабатываемых за одну секунду) при отображении типичного набора рисунков. Тест, приведенный в этой статье, измеряет производительность при рекомендуемой и максимальной пользовательской загрузке в экземпляре Службы Visio, настроенном по умолчанию.

Обладая данной информацией, можно лучше масштабировать развертывание на основе требований к задержке и пропускной способности. При этом масштабирование может осуществляться за счет увеличения мощности существующих серверов или добавления в топологию дополнительных серверов. Необходимо отметить, что конкретные значения емкости и производительности, представленные в данной статье, могут отличаться от значений в реальных средах. Эти данные можно использовать в качестве отправной точки при проектировании среды с соответствующим масштабированием. По завершении начального этапа проектирования системы протестируйте разработанную конфигурацию, чтобы убедиться, что система будет обеспечивать необходимые показатели.

Общие рекомендации по планированию мощности SharePoint Server 2010 см. в статье, посвященной управлению производительностью и мощностью.

Характеристики тестовой фермы

В этом разделе описывается набор данных, рабочие нагрузки, аппаратные настройки, топология и тестовые определения, использованные при тестировании производительности и мощности Службы Visio.

Набор данных

Мощность и производительность Службы Visio зависит, помимо других факторов, от структуры веб-документов, размещенных в службе. Факторы, влияющие на производительность и связанные с файлами, указаны в следующей таблице.

Фактор	Качественное влияние на производительность
Размер документа на диске	Файлы большего размера увеличивают задержку в сети SharePoint.
Сложность документа	Рисунки со множеством сложных фигур увеличивают задержку при отображении и использование ресурсов на серверах приложений.
Подключение документа к данным	Веб-документы Visio могут быть статическими или подключенными к данным. Статические документы Службы Visio загружает и отрисовывает непосредственно в браузере. Для рисунков с подключением к данным Службы Visio выполняет дополнительное действие — опрос источников данных и обновление рисунка перед его отображением в браузере. Это дополнительное действие увеличивает задержку и использование ресурсов на серверах приложений.

Для моделирования влияния этих факторов файлы были классифицированы, как показано в следующей таблице.

	Небольшой	Средний	Крупный
Число фигур	20	50	100
Обычный размер файла	300 КБ	600 КБ	900 КБ

Если документы использовали подключение к данным, применялись эти дополнительные категории.

	Небольшой	Средний	Крупный
Число обновляемых элементов	10	120	180
Число импортируемых строк	10	40	80
Процент измененных данных	50%	50%	50%

Различные категории файлов затем были собраны в тестовый набор данных с использованием распределения, показанного в следующей таблице.

Типы файлов	Процент
Небольшой статический	49
Небольшой с подключением данных	21
Средний статический	14
Средний с подключением данных	6
Большой статический	7
Большой с подключением данных	3

Примечание

Файлы, подключенные к источнику данных Microsoft SQL Server с помощью проверки подлинности службы безопасного хранения. В этой статье не описывается влияние на производительность документов, подключенных к другим внешним источникам данных.

Рабочая нагрузка

Следующая тестовая процедура использовалась в каждом сценарии. Учтите, что в этом тесте предполагается использование фермы, выделенной для службы Службы Visio (другие тесты не применяются в SharePoint Server) и только один пользователь применяет эту службу.

Код теста	Имя теста	Описание теста
1	Отображение типичного набора веб-документов Visio	В браузере моделируемый пользователь посылает запрос Службы Visio для отрисовки документа. Службы Visio отображает рисунок, используя формат PNG, и возвращает его пользователю через браузер. Если документ подключен к данным, он обновляется перед отрисовкой. Службы Visio кэширует документ, чтобы уменьшить задержку при следующем запросе на его отображение. Шаги 1, 2 и 3 повторяются для файлов, случайно выбранных из набора данных без раздумий между запросами.

Определения зеленой и красной зоны

Перед тестированием пропускной способности для каждой конфигурации топологии была определена зеленая и красная зона пользовательской нагрузки. Эти настройки перечислены в следующей таблице.

Конфигурация	Определение
Рекомендуется (зеленая зона)	Пользовательская нагрузка, при которой выполняемый тест потребляет приблизительно половину дефицитного ресурса. В случае с Службы Visio это использование процессора на интерфейсном веб-сервере (WFE). В реальных развертываниях пропускная способность зеленой зоны должна поддерживаться в течение длительных периодов времени.
Максимум (красная зона)	Пользовательская нагрузка, при которой для топологии была достигнута максимальная пропускная способность с минимальной задержкой. После этой точки скорость обычно остается стабильной, а задержка увеличивается. Пропускная способность красной зоны в ферме будет присутствовать в течение короткого времени, но ее следует избегать.

Оборудование, параметры и топология

Оборудование лаборатории

Для получения сведений о тенденциях несколько конфигураций фермы использовались для тестирования с повышением мощности вычислений. В конфигурациях фермы использовалось от двух до пяти веб-серверов и один сервер баз данных под управлением SQL Server 2008. Тестирование выполнялось с помощью одного клиентского компьютера, создававшего все запросы. Все веб-серверы и серверы баз данных были 64-разрядными.

В приведенной ниже таблице перечислено оборудование, использовавшееся при тестировании.

	DELL PE 2950	DELL PE 2950	DELL PE R900
Роль	WFE	Сервер приложений	Сервер на основе SQL Server
Процессор	2pX4 (Xeon L5420 с частотой 2,5 ГГц)	2pX4 (Xeon L5420 с частотой 2,5 ГГц)	4pX4 (Xeon E7330 с частотой 2,4 ГГц)
ОЗУ в гигабайтах (ГБ)	16	16	32
Операционная система	Windows Server 2008 R2 Enterprise	Windows Server 2008 R2 Enterprise	Центр обработки данных Windows Server 2008 R2
Проверка подлинности	NTLM	NTLM	NTLM
Хранилище: операционная система	4x 146 ГБ, 10 K об/мин, RAID 0	4x 146 ГБ, 10 K об/мин, RAID 0	2x 146 ГБ, 15 K об/мин, RAID 1
Хранилище: резервные копии	--	--	3x 300 ГБ, 15 K об/мин, RAID 5
Хранилище: данные SQL Server	--	--	9x 300 ГБ, 15 K об/мин, RAID 5
Хранилище: журналы SQL Server	--	--	6x 300 ГБ, 15 K об/мин, RAID 5
Число экземпляров SQL Server	0	0	1, SQL Server 2008 SP1 CU6
Число сетевых адаптеров	1	1	4
Скорость сетевого адаптера	1 ГБ	1 ГБ	1 ГБ
Тип службы балансировки нагрузки	Балансировка сетевой нагрузки	Неприменимо	Неприменимо
Уровень ведения журнала ULS	Средний	Средний	Средний
Настройки антивирусного ПО	Microsoft Forefront	Microsoft Forefront	Microsoft Forefront

Лабораторное ПО

В следующей таблице перечислены программы, установленные на тестовых компьютерах во время тестирования.

Программное обеспечение	Описание
Операционная система	Windows Server 2008 R2 Enterprise версии 6.1.7600
Версия SQL Server	SQL Server 2008 версии 10.0.2531.0
IIS	Версия 7.5.7600.16385
SharePoint Server	SharePoint Server 2010

Топология

Топологии, показанные на следующих рисунках, использовались для обнаружения тенденций масштабирования производительности.

1 WFE x 1 сервер приложений x 1 источник данных SQL Server (1x1x1)

2 WFE x 1 сервер приложений x 1 источник данных SQL Server (2x1x1)

2 WFE x 2 сервера приложений x 1 источник данных SQL Server (2x2x1)

3 WFE x 2 сервера приложений x 1 источник данных SQL Server (3x2x1)

Результаты тестирования

В разделах ниже приведены результаты тестирования Службы Visio.

После выполнения калибровки для определения пользовательских нагрузок зеленой и красной зоны повторно выполнялся тест отображения типичного набора веб-документов Visio. Изменялась только топология, чтобы показать ее влияние на производительность фермы. Число запросов в секунду, указанное в этой статье, является средним показателем числа запросов в секунду при тестировании постоянной пользовательской нагрузки.

Примечание

Все тесты, описанные в данной статье, проводились без учета времени на обдумывание, естественной задержки между последовательными операциями. В реальной среде после каждой операции следует задержка, связанная с выполнением пользователем очередного действия. В тесте же за каждой операцией сразу же выполнялась следующая операция, что приводило к постоянной нагрузке на ферму. Это привело к конфликтам доступа к базе данных и другим факторам, негативно влияющим на производительность.

Дополнительные сведения об узких местах в Службы Visio см. в разделе Распространенные узкие места и причины их возникновения далее в этой статье.

Общий масштаб

В следующей таблице подводятся итоги воздействия добавления интерфейсных веб-серверов и серверов приложений к Службы Visio.

	Рекомендуется (зеленая зона) запросов в секунду	Максимум (красная зона) запросов в секунду
1x1x1	97,5	126
2x1x1	172,5	192
2x2x1	195	218
3x2x1	242	266

На следующем графике показано, что добавление интерфейсных веб-серверов и серверов приложений линейно увеличивает пропускную способность зеленой и красной зоны. При сравнении наклонов видно, что добавление интерфейсных веб-серверов положительно влияет на пропускную способность сильнее, чем добавление серверов приложений. Это означает, что интерфейсные серверы могут быть узким местом для развертывания Службы Visio.

Пропускная способность и топология

Коэффициент использования оборудования на одну транзакцию

В следующей таблице описаны аппаратные затраты на выполнение теста с отображением типичного набора веб-документов Visio в топологиях в зеленой зоне.

Панель мониторинга системы показателей	1x1x1	2x1x1	2x2x1	3x2x1
Среднее число запросов в секунду (запросов/с)	97,5	172,5	195	242
Среднее значение ресурсов ЦП сервера WFE (%)	59,5	54,5	59,8	50,2
Среднее значение ресурсов ЦП сервера приложений (%)	16,4	27,9	17,25	21,5
Процент сбоев	0,006	0,006	0,01	0,02
90% доступности качества обслуживания	1	1	1	1
25-й процентиль задержки (секунд)	0,05	0,05	0,05	0,06
Процент времени в сборщике мусора	WFE: 3,55 Приложение: 6,6x10-7	WFE: 3,11 Приложение: 0,00014	WFE: 3,27 Приложение: 0,68	WFE: 3,13 Приложение: 0,125
Число сбоев сервера WFE	0	0	0	0
Средний объем использования памяти (байт)	WFE: 210 728 784 Приложение: 210 172 592	WFE: 664 374 336 Приложение: 810 444 288	WFE: 203 343 584 Приложение: 229 627 536	WFE: 199 905 600 Приложение: 259 536 336
Максимальный объем использования памяти (байт)	WFE: 212 664 320 Приложение: 211 578 880	WFE: 719 638 528 Приложение: 1 309 839 360	WFE: 204 537 856 Приложение: 229 969 920	WFE: 200 081 408 Приложение: 262 713 344

В следующей таблице описаны аппаратные затраты на выполнение теста с отображением типичного набора веб-документов Visio в топологиях в красной зоне.

Панель мониторинга системы показателей	1x1x1	2x1x1	2x2x1	3x2x1
Среднее число запросов в секунду (запросов/с)	124	190	216	264
Ср. ресурс ЦП WFE (%)	73,8	64	71,05	59,9
Среднее значение ресурсов ЦП сервера приложений (%)	18,9	31	18,35	23,0
Процент сбоев	0,006	0,009	0,009	0,01
90% доступности качества обслуживания	1	1	1	1
25-й процентиль задержки (секунд)	0,06	0,06	0,07	0,06
Процент времени в сборщике мусора	WFE: 0,000036 Приложение: 0,000074	WFE: 0,00036 Приложение: 0,00014	WFE: 1,54 Приложение: 0,805	WFE: 1,15 Приложение: 0,4
Число сбоев WFE	0	0	0	0
Средний объем использования памяти (байт)	WFE: 631 852 288 Приложение: 820 075 648	WFE: 748 467 200 Приложение: 884 640 512	WFE: 659 872 256 Приложение: 511 670 960	WFE: 730 737 301 Приложение: 827 111 104
Максимальный объем использования памяти (байт)	WFE: 708 333 568 Приложение: 1 446 760 448	WFE: 787 783 680 Приложение: 1 350 569 984	WFE: 709 833 600 Приложение: 1 319 833 600	WFE: 1 070 150 997 Приложение: 1 450 207 232

Рекомендации

В этом разделе приведены общие рекомендации по производительности и емкости. Используйте их для определения параметров оборудования, топологии и конфигурации, которые лучше всего соответствуют требованиям к мощности и производительности.

Рекомендации к оборудованию

Базовые требования к оборудованию для Службы Visio такие же, как и требования для SharePoint Server 2010, которые можно найти в следующей статье: Требования к оборудованию и программному обеспечению (SharePoint Server 2010).

Топологии с горизонтальным и вертикальным масштабированием

Для повышения мощности и производительности одной из топологий начальных точек можно использовать два способа. При этом масштабирование может осуществляться за счет увеличения мощности существующих серверов или добавления в топологию дополнительных серверов.

Как правило, служба Службы Visio особенно чувствительна к горизонтальному масштабированию. Если планируется использовать данный метод, используйте следующие правила.

1. При использовании конфигураций, описанных ранее, предпочтительнее увеличивать число серверов WFE, а не серверов приложений. Если характеристики компьютеров сравнимы с характеристиками, приведенными в данной статье, рекомендуется использовать три сервера WFE на один сервер приложений.

2. Помните, что горизонтальное масштабирование позволяет увеличить пропускную способность и пользовательскую нагрузку, которую может обрабатывать Службы Visio. Используйте следующий график для измерения ожидаемой пропускной способности топологии при определенной нагрузке. Учтите, что пропускная способность сокращает пользовательскую нагрузку, после чего запросы обрабатываются с увеличенной задержкой.

Пропускная способность и пользовательская нагрузка

Оптимизация настроек

Один из способов управления производительностью Службы Visio заключается в изменении значений настроек служб, связанных с производительностью. В следующей таблице описывается качественное влияние изменения этих настроек на производительность фермы.

Расположение параметра	Параметр	Описание	Качественное влияние на производительность
Центр администрирования	Максимальный размер веб-документа	Максимальный размер веб-документа, который можно отобразить, в МБ.	Больший размер может привести к сокращению пропускной способности и увеличению задержки. Меньший размер может не позволить отображать более сложные веб-документы, но положительно влияет на производительность.
Минимальный возраст кэша	Минимальное время кэширования веб-документа в минутах. Это значение задается на пользователя и на документ. Интервал начинается, когда пользователь просматривает веб-документ. Этот пользователь не может обновить веб-документ до завершения интервала. Интервал начинается для других пользователей, когда они просматривают документ в первый раз.	Меньшие значения позволяют пользователям чаще обновлять данные, но увеличивают использование процессора и памяти на серверах приложений, что уменьшает пропускную способность и увеличивает задержку. Большие значения удлиняют окно обновления, но положительно влияют на производительность.
Максимальный возраст кэша	Период времени в минутах, после окончания которого кэшированные веб-документы удаляются.	Большие значения уменьшают число операций ввода-вывода и использование процессора на серверах приложений, но увеличивают объем используемой памяти на сервере. Большие значения сокращают задержку для часто отображаемых рисунков. Меньшие значения влияют на производительность противоположным образом.
Максимальное время перерасчета	Время в секундах перед истечением срока ожидания операций обновления. Это применимо только в веб-документам с подключением к данным.	Более долгое время ожидания позволяет перерассчитывать более сложные веб-документы с подключением к данным, но при этом потребляется больше ресурсов процессора, уменьшается пропускная способность и увеличивается задержка. Более короткое время ожидания уменьшает сложность документов, которые могут быть отображены, но противоположным образом влияет на производительность.
Веб-часть	Принудительная визуализация растровых изображений	Принуждает веб-часть Visio Web Access отображать документ как PNG, даже если установлено приложение Microsoft Silverlight.	Если выбран параметр отображения всех рисунков с использованием растрового формата, ухудшается качество изображения, но немного увеличивается пропускную способность. Если выбрать параметр отображения всех рисунков в формате XAML, качество улучшается, но немного уменьшается пропускная способность.

Распространенные узкие места и причины их возникновения

В следующих разделах описываются методы улучшения производительности фермы за счет оптимизации параметров службы и устранения распространенных узких мест.

В ходе тестирования производительности было обнаружено следующее узкое место. Узкое место — это состояние, при котором достигается предельная емкость отдельного компонента фермы. Узкие места снижают пропускную способность фермы.

Узкое место	Причина	Решение
Использование ЦП WFE	Из-за кэширования на уровне сервера приложений пропускная способность серверов приложений Службы Visio больше, чем у интерфейсных серверов. Из-за этого уровень WFE является узким местом системы.	Добавьте дополнительные интерфейсные веб-серверы, чтобы уменьшить влияние данного узкого места WFE на общую пропускную способность Службы Visio.

Мониторинг производительности

Счетчики производительности позволяют отслеживать состояние системы и определять, требуется ли применять к развертыванию Службы Visio горизонтальное или вертикальное масштабирование. Помимо счетчиков производительности, включенных в Windows Server и отслеживающих общую работоспособность сервера, можно использовать следующий список счетчиков производительности для более глубокого анализа производительности Службы Visio.

Счетчики производительности служб Visio

В следующей таблице указаны счетчики производительности, отслеживающие ключевые показатели серверов приложений Службы Visio. Все эти счетчики включены в категорию Visio Server: счетчики производительности Служба графики Visio.

Логическая категория	Счетчик	Измерение
Объединенные счетчики	Запросов в секунду	Число запросов, полученных за одну секунду.
	Время обработки запроса	Среднее время обработки запроса визуализации в миллисекундах.
Описание конвейера визуализации рисунка	Время извлечения и обработки файла	Среднее время в миллисекундах для извлечения рисунка из базы данных контента и его обработки.
	Время обновления данных сервера	Среднее время в миллисекундах для извлечения всех внешних данных для рисунка с подключением к данным.
	Время привязки данных сервера	Среднее время в миллисекундах для обновления рисунка с подключением к данным.
	Время привязки текстовых данных	Среднее время в миллисекундах для обновления текста для рисунка с подключением к данным.
	Время растеризации сервера	Среднее время обработки в миллисекундах для создания PNG-представления рисунка.

Счетчики производительности Visio Web Access

В следующей таблице указаны счетчики производительности, отслеживающие ключевые показатели серверов Visio Web Access (интерфейсного веб-сервера). Все эти счетчики включены в категорию Visio Server: счетчики производительности Visio Web Access.

Логическая категория	Счетчик	Измерение
Объединенные счетчики	Время обработки запроса	Среднее время в миллисекундах для обработки запроса визуализации рисунка от получения до доставки.
	Запросов в секунду	Число запросов, полученных за одну секунду.
	Запросов с ошибками в секунду	Среднее число запросов, возвращаемых с ошибками, в секунду.
	Среднее время передачи контента	Среднее время передачи в миллисекундах исходного HTML со скриптами Java на клиентский компьютер.