為 VM 執行個體設定較高的網路頻寬基準

本文說明如何建立兩個 VM，並來回串流流量，藉此測試各 VM 的 Tier_1 網路效能，如要使用這項功能，您必須使用支援 Google Virtual NIC (gVNIC) 的作業系統建立 VM。各 VM 的 Tier_1 網路效能需要較大的 VM 大小，因此請確認您有足夠的 CPU 配額來建立 VM。

事前準備

  • 請確認您是否使用支援 gVNIC 的公開映像檔，或在專案中建立自訂映像檔。
  • 確認您已建立虛擬私有雲防火牆規則，允許在 TCP 通訊埠 5001 或您選擇的其他通訊埠輸入，以進行iperf效能測試。
  • 請使用 iPerf 第 2 版 (而非第 3 版) 執行基準化作業。
  • 如果尚未設定驗證，請先完成設定。 驗證可確認您的身分，以便存取 Google Cloud 服務和 API。如要從本機開發環境執行程式碼或範例，請選取下列其中一個選項，向 Compute Engine 進行驗證：

    選取這個頁面上的分頁，瞭解如何使用範例：

    控制台

    使用 Google Cloud 控制台存取 Google Cloud 服務和 API 時，無須設定驗證。

    gcloud

    1. 安裝 Google Cloud CLI。 完成後，執行下列指令來初始化 Google Cloud CLI：

      gcloud init

      若您採用的是外部識別資訊提供者 (IdP)，請先使用聯合身分登入 gcloud CLI。

  • 設定預設地區和區域。

    • REST

    如要在本機開發環境中使用本頁的 REST API 範例，請使用您提供給 gcloud CLI 的憑證。

      安裝 Google Cloud CLI。

      若您採用的是外部識別資訊提供者 (IdP)，請先使用聯合身分登入 gcloud CLI。

    詳情請參閱 Google Cloud 驗證說明文件中的「使用 REST 進行驗證」。

設定 VM 以進行基準化

建立兩部 n2-standard-64 vCPU 機器，並為各 VM 啟用 Tier_1 網路效能，以及最高的最大傳輸單位 (MTU) 設定。這可讓 VM 享有最高 75 Gbps 的輸出頻寬上限 (使用內部 IP)。

gcloud

  1. 如要建立映像檔，請使用 gcloud compute images create 指令。

      gcloud compute images create IMAGE_NAME \
   --project=PROJECT_ID \
   --source-image-family=SOURCE_IMAGE_FAMILY \
   --source-image-project=SOURCE_IMAGE_PROJECT \
   --guest-os-features=GVNIC

    更改下列內容：

    • PROJECT_ID：專案名稱。
    • IMAGE_NAME：要建立的映像檔名稱。
    • SOURCE_IMAGE_FAMILY：公開映像檔的必要版本。請使用 ubuntu-2004-lts 進行這項測試。
    • SOURCE_IMAGE_PROJECT：包含來源圖片的專案名稱。請使用 ubuntu-os-cloud 進行這項測試。

    範例

    gcloud compute images create benchmark-image-test \
  --project=my-project \
  --source-image-family=ubuntu-2004-lts \
  --source-image-project=ubuntu-os-cloud \
  --guest-os-features=GVNIC

  2. 建立使用最大 MTU 設定的自動模式虛擬私有雲網路：

      gcloud compute networks create NETWORK_NAME \
  --project=PROJECT_ID \
  --subnet-mode=AUTO --mtu=8896

    更改下列內容：

    • PROJECT_ID：專案名稱。
    • NETWORK_NAME：網路名稱。

  3. 建立兩個相同的執行個體：

      gcloud compute instances create \
      VM_NAME_1 VM_NAME_2 \
      --project=PROJECT_ID \
      --zone=ZONE \
      --machine-type=n2-standard-64 \
      --image=projects/PROJECT_NAME/global/images/IMAGE_NAME \
      --network=NETWORK_NAME \
      --network-interface=nic-type=GVNIC \
      --network-performance-configs=total-egress-bandwidth-tier=TIER_1

    更改下列內容：

    • VM_NAME_1、VM_NAME_2：要建立的 VM 執行個體名稱。
    • PROJECT_ID：您的專案名稱。
    • ZONE：VM 的可用區。兩部 VM 必須位於同一可用區。
    • PROJECT_NAME/global/images/IMAGE_NAME：您的專案名稱和映像檔名稱。
    • NETWORK_NAME：您設定的網路名稱，且 MTU 設定為上限。

執行基準測試

這兩部 VM 必須位於同一個可用區和同一個 虛擬私有雲網路。在基準測試期間，這兩個 VM 會對虛擬私有雲網路路徑進行雙向測試。

驗證 MTU 設定

使用其中一個 VM 的客層 OS 中的 ifconfig，確認虛擬私有雲 (VPC) 網路已設定最大 MTU。

  1. 連線至其中一個 VM。

  2. 在終端機視窗中執行下列指令：

     /sbin/ifconfig | grep mtu

    回報的 MTU 應為 8896。

     ens4: flags=4163  mtu 8896
 lo: flags=73  mtu 65536

驗證 VM 設定

檢查虛擬機器屬性，確認虛擬機器已啟用 Tier_1 網路。

gcloud

如要查看執行個體，請使用 gcloud compute instances describe 指令。

gcloud compute instances describe VM_NAME_1 \
    --project=PROJECT_ID \
    --zone=ZONE \
    --format="text(networkPerformanceConfig)"

gcloud compute instances describe VM_NAME_2 \
    --project=PROJECT_ID \
    --zone=ZONE \
    --format="text(networkPerformanceConfig)"

更改下列內容：

  • VM_NAME_1：要查看的 VM 執行個體名稱。
  • VM_NAME_2： 要查看的 VM 執行個體名稱。
  • PROJECT_ID：您的專案名稱。
  • ZONE：VM 的可用區。兩個 VM 必須位於同一可用區。

回應內容應如下所示：

networkPerformanceConfig.totalEgressBandwidthTier: TIER_1

使用 iPerf 在 Debian 系統上執行基準測試

gcloud

  1. 如果尚未完成，請按照「設定 VM 以進行基準化測試」一文中的步驟操作。

  2. 兩個 VM 執行個體都啟動後，請使用 SSH 連線至其中一個 VM。

    gcloud compute ssh VM_NAME_1 \
  --project=PROJECT_ID

    更改下列內容：

    • VM_NAME_1：第一個 VM 的名稱。
    • PROJECT_ID：您的專案名稱。

  3. 在第一個 VM 上完成下列步驟：

    1. 安裝「iperf」。

      sudo apt-get update && sudo apt-get install iperf

    2. 取得這個 VM 的內部 IP 位址。請記下內部 IP 位址，稍後會用到。

      ip a

    3. 啟動 iPerf 伺服器。

      iperf -s

      這會啟動伺服器，監聽連線以執行基準測試。在測試期間，請讓 iPerf 伺服器保持執行狀態。

  4. 在另一個用戶端終端機中，使用 SSH 連線至第二個 VM。

    gcloud compute ssh VM_NAME_2 \
   --project=PROJECT_ID

    更改下列內容：

    • VM_NAME_2：第二部 VM 的名稱。
    • PROJECT_ID：您的專案名稱。

  5. 在第二部 VM 上，完成下列步驟：

    1. 安裝 iPerf。

      sudo apt-get update && sudo apt-get install iperf

    2. 執行 iperf 測試，並將第一個 VM 的 IP 位址指定為目標。

      iperf -t 30 -c internal_ip_of_instance_1 -P 16

      這會執行 30 秒的測試。如果 iPerf 無法連線至其他 VM，您可能需要調整 VM 上的網路或防火牆設定，或是在 Google Cloud 控制台中進行調整。

      結果應如下列範例所示。 這表示啟用 Tier_1 網路後，n2-standard-64 的輸出頻寬上限為 75 Gbps，超過預設的 32 Gbps 輸出頻寬上限。

      ------------------------------------------------------------
Client connecting to 10.128.0.10, TCP port 5001
TCP window size: 1.59 MByte (default)
------------------------------------------------------------
[ 12] local 10.128.0.11 port 57722 connected with 10.128.0.10 port 5001
[ 11] local 10.128.0.11 port 57720 connected with 10.128.0.10 port 5001
[ 16] local 10.128.0.11 port 57730 connected with 10.128.0.10 port 5001
[  6] local 10.128.0.11 port 57710 connected with 10.128.0.10 port 5001
[ 13] local 10.128.0.11 port 57724 connected with 10.128.0.10 port 5001
[  8] local 10.128.0.11 port 57712 connected with 10.128.0.10 port 5001
[  9] local 10.128.0.11 port 57716 connected with 10.128.0.10 port 5001
[ 14] local 10.128.0.11 port 57726 connected with 10.128.0.10 port 5001
[ 15] local 10.128.0.11 port 57728 connected with 10.128.0.10 port 5001
[ 10] local 10.128.0.11 port 57718 connected with 10.128.0.10 port 5001
[  4] local 10.128.0.11 port 57706 connected with 10.128.0.10 port 5001
[  5] local 10.128.0.11 port 57708 connected with 10.128.0.10 port 5001
[  3] local 10.128.0.11 port 57704 connected with 10.128.0.10 port 5001
[ 17] local 10.128.0.11 port 57732 connected with 10.128.0.10 port 5001
[  7] local 10.128.0.11 port 57714 connected with 10.128.0.10 port 5001
[ 18] local 10.128.0.11 port 57734 connected with 10.128.0.10 port 5001
[ ID] Interval       Transfer     Bandwidth
[ 12]  0.0-30.0 sec  7.63 GBytes  2.19 Gbits/sec
[ 11]  0.0-30.0 sec  17.7 GBytes  5.07 Gbits/sec
[ 16]  0.0-30.0 sec  9.15 GBytes  2.62 Gbits/sec
[  6]  0.0-30.0 sec  43.8 GBytes  12.6 Gbits/sec
[ 13]  0.0-30.0 sec  23.6 GBytes  6.76 Gbits/sec
[  8]  0.0-30.0 sec  13.3 GBytes  3.80 Gbits/sec
[  9]  0.0-30.0 sec  9.29 GBytes  2.66 Gbits/sec
[ 14]  0.0-30.0 sec  19.6 GBytes  5.62 Gbits/sec
[ 15]  0.0-30.0 sec  12.5 GBytes  3.58 Gbits/sec
[ 10]  0.0-30.0 sec  11.1 GBytes  3.19 Gbits/sec
[  4]  0.0-30.0 sec  19.0 GBytes  5.43 Gbits/sec
[  5]  0.0-30.0 sec  7.32 GBytes  2.10 Gbits/sec
[  3]  0.0-30.0 sec  8.78 GBytes  2.51 Gbits/sec
[ 17]  0.0-30.0 sec  17.5 GBytes  5.02 Gbits/sec
[  7]  0.0-30.0 sec  33.4 GBytes  9.57 Gbits/sec
[ 18]  0.0-30.0 sec  7.64 GBytes  2.19 Gbits/sec
[SUM]  0.0-30.0 sec   261 GBytes  74.9 Gbits/sec

基準測試後移除資源

移除基準測試期間建立的資源，以免產生映像檔和額外 VM 的費用。

gcloud

  1. 使用 gcloud compute instances delete 指令移除您為基準測試建立的執行個體。

    gcloud compute instances delete \
  VM_NAME_1 VM_NAME_2 \
   --project=PROJECT_ID \
   --zone=ZONE

    更改下列內容：

    • VM_NAME_1、VM_NAME_2：要刪除的兩個 VM 執行個體名稱。
    • PROJECT_ID：您的專案名稱。
    • ZONE：VM 的可用區。兩部 VM 應位於相同區域。

  2. 使用 gcloud compute networks delete 指令移除您為基準測試建立的網路。

    gcloud compute networks delete NETWORK_NAME  \
   --project=PROJECT_ID

    更改下列內容：

    • NETWORK_NAME：要刪除的網路名稱。
    • PROJECT_ID：您的專案名稱。

  3. 使用 gcloud compute images delete 指令移除您為基準測試建立的映像檔。

     gcloud compute images delete IMAGE_NAME  \
    --project=PROJECT_ID

    更改下列內容：

    • IMAGE_NAME：要刪除的映像檔名稱。
    • PROJECT_ID：您的專案名稱。

後續步驟