Azure 操作員 Nexus 計算

  • 發行項

Azure 操作員 Nexus 是以計算伺服器、記憶體設備和網路網狀架構裝置等基本建構為基礎所建置。 這些計算伺服器也稱為裸機機器（BBMM），代表機架上的實體機器。 他們會執行 CBL-Mariner 操作系統，併為高效能工作負載提供封閉式整合支援。

這些 BBMM 會部署為 Azure 操作員 Nexus 自動化套件的一部分。 它們會以 Kubernetes 叢集中的節點的形式存在，以在生態系統中提供各種虛擬化和容器化工作負載。

Azure 操作員 Nexus 實例中的每個 BMM 都會以 Azure 資源表示。 操作員可以存取來執行各種作業，以像任何其他 Azure 資源一樣管理 BMM 的生命週期。

Azure 操作員 Nexus 計算的主要功能

NUMA 對齊方式

非統一記憶體存取 （NUMA） 一致性是一種技術，可將多套接字伺服器中的效能和資源使用率優化。 它牽涉到對齊記憶體和計算資源，以減少延遲，並改善伺服器系統內的數據存取。

透過以 NUMA 感知方式部署軟體元件和工作負載的戰略位置，操作員可以增強網路功能效能，例如虛擬化路由器和防火牆。 此放置可改善其電信雲端環境中的服務傳遞和回應性。

根據預設，部署在 Azure 操作員 Nexus 實例中的所有工作負載都會對齊 NUMA。

CPU 釘選

CPU 釘選是將特定 CPU 核心配置給專用工作或工作負載的技術，有助於確保一致的效能和資源隔離。 將重要的網路功能或即時應用程式釘選到特定的 CPU 核心可讓操作員將延遲降到最低，並改善其基礎結構中的可預測性。 這種方法適用於存在嚴格服務品質需求的案例，因為這些工作可以接收專用的處理能力，以達到最佳效能。

針對虛擬網路函式 （VNF） 或 Azure 操作員 Nexus 計算上的容器化網路函式 （CNF） 工作負載所建立的所有虛擬機都會釘選到特定的虛擬核心。 此釘選可提供更佳的效能，並避免 CPU 竊取。

CPU 隔離

CPU 隔離提供針對工作負載配置的CPU與配置給控制平面和平台活動的CPU之間的清楚分隔。 CPU 隔離可防止干擾，並限制重要工作負載的效能可預測性。 藉由隔離 CPU 核心或核心群組，運算符可以減輕吵雜鄰居的影響。 這有助於保證延遲敏感應用程式所需的處理能力。

Azure 操作員 Nexus 會為主機作業系統和其他平臺應用程式保留一組小型 CPU。 剩餘的 CPU 可用於執行實際工作負載。

大型頁面支援

電信工作負載中的大量頁面使用量是指大型記憶體頁面的使用率，通常大小為 2 MB 或 1 GB，而不是標準 4 KB 頁面。 這種方法有助於降低記憶體額外負荷，並改善整體系統效能。 它可降低轉譯擱置緩衝區 （TLB） 遺漏率，並改善記憶體存取效率。

牽涉到大型數據集或大量記憶體作業的電信工作負載，例如網路封包處理，可以受益於大量頁面使用量，因為它可增強記憶體效能，並減少記憶體相關的瓶頸。 因此，使用者會看到改善的輸送量和降低的延遲。

根據虛擬機的類型，在 Azure 操作員 Nexus 上建立的所有虛擬機器都可以使用 2 MB 或 1 GB 的龐大頁面。

雙堆疊支援

雙堆疊支援是指網路設備和通訊協議能夠同時處理 IPv4 和 IPv6 流量。 隨著可用 IPv4 位址的耗盡和 IPv6 的日益採用，雙堆疊支持對於兩種通訊協議之間的無縫轉換和共存至關重要。

電信業者使用雙堆疊支持來確保其網路的相容性、互操作性和未來證明。 其可讓它們同時容納 IPv4 和 IPv6 裝置和服務，同時逐漸轉換為完整 IPv6 部署。

雙堆疊支援可協助確保客戶無論其網路尋址通訊協議為何，都能保持不間斷的連線和順暢的服務傳遞。 Azure 操作員 Nexus 提供跨堆疊所有層的 IPv4 和 IPv6 組態支援。

網路介面卡

Azure 操作員 Nexus 中的計算設計目的是要符合執行電信級關鍵應用程式的需求。 它們可以在伺服器和網路之間執行快速且有效率的數據傳輸。

工作負載可以使用單一根 I/O 虛擬化（SR-IOV）。 SR-IOV 可將實體 I/O 資源直接指派給虛擬機，例如網路介面。 此直接指派會略過 Hypervisor 的虛擬交換器層。

此直接硬體存取可改善網路輸送量、降低延遲，並啟用更有效率的資源使用率。 它讓SR-IOV成為執行虛擬化和容器化網路功能之操作員的理想選擇。

BMM 狀態

下列屬性會反映 BMM 的操作狀態：

  • Power State 表示從裸機控制器 （BMC） 衍生的狀態。 狀態可以是 On 或 Off。

  • Ready State 提供 BMM 整備程度的整體評估。 它會查看 、Power State、 和資源布建狀態的組合Detailed Status，以判斷 BMM 是否已就緒。 當 為 True時Ready State，BMM 會開啟 為 Detailed StatusProvisioned，而代表 BMM 的節點已成功加入雲端 Kubernetes 叢集底下。 如果不符合上述任一條件， Ready State 則會設定為 False。

  • Cordon State 反映在計算機上執行任何工作負載的能力。 有效值為 Cordoned 和 Uncordoned。 Cordoned 會擷取計算機上任何新工作負載的建立。 Uncordoned 確保工作負載現在可以在此 BMM 上執行。

  • Detailed Status 反映電腦的目前狀態：

    • Preparing：計算機正在準備布建。
    • Provisioning：布建正在進行中。
    • Provisioned：作業系統會布建至計算機。
    • Available：計算機可用來參與叢集。 機器已成功布建，但目前已關閉。
    • Error：無法布建計算機。

    Preparing 和 Provisioning 是暫時狀態。 Provisioned、 Available和 Error 是結束狀態狀態。

  • MachineRoles 可協助識別 BMM 在 Nexus 叢集中完成的角色。 下列角色會指派給 BMM 資源：

    • Control plane：這些 BMM 會針對 Nexus 平臺叢集執行 Kubernetes 控制平面代理程式。
    • Management plane：BMM 會執行 Nexus 平臺代理程式，包括控制器和擴充功能。
    • Compute plane：BMM 負責執行實際的租使用者工作負載，包括 Nexus Kubernetes 叢集和 虛擬機器。

    如需計算機角色的詳細資訊，請參閱此 連結 。

BMM 作業

  • 更新/修補BareMetal機器：更新BMM資源屬性。
  • 列出/顯示裸機：擷取 BMM 資訊。
  • 重新映像BareMetal機器：重新佈建 BMM，其符合叢集上所使用的映像版本。
  • 取代BareMetal機器：取代 BMM 作為服務機器的一部分。
  • 重新啟動BareMetal機器：重新啟動BMM。
  • 關閉裸機：關閉 BMM。
  • 啟動BareMetal計算機：開啟BMM。
  • Cordon BareMetal 機器：防止在指定的 BMM Kubernetes 節點上排程工作負載。 選擇性地允許從節點疏散工作負載。
  • Uncordon BareMetal 機器：允許在指定的 BMM Kubernetes 節點上排程工作負載。
  • BareMetalMachine 驗證：觸發 BMM 的硬體驗證。
  • BareMetalMachine 執行：允許客戶直接在目標 BMM 的輸入中執行指定的腳本。
  • BareMetalMachine 執行數據擷取：允許客戶對 BMM 執行一或多個數據擷取。
  • BareMetalMachine 執行唯讀：允許客戶對 BMM 執行一或多個唯讀命令。

注意

客戶無法直接建立或刪除 BBM。 這些機器只會建立為叢集生命周期的實現。 實作會封鎖從任何使用者建立或刪除要求，而且只允許內部/應用程式驅動建立或刪除作業。

規格特定資訊

Azure 操作員 Nexus 提供一組內部部署雲端解決方案，以滿足 近邊緣和遠邊緣 環境的需求。