In questa pagina viene descritto il dimensionamento delle prestazioni dei volumi.
Importanza del dimensionamento delle prestazioni
Per dimensionare correttamente i carichi di lavoro per le prestazioni, devi comprendere:
Le prestazioni che un singolo volume può fornire.
Come regolare le prestazioni di un volume.
Come le prestazioni dipendono principalmente dal livello di servizio del pool di archiviazione sottostante.
Prestazioni personalizzate di Flex Unified e Flex File
Tieni presente quanto segue per le prestazioni personalizzate di Flex Unified e Flex File:
Le prestazioni sono condivise: il pool di archiviazione sottostante fornisce le prestazioni. Tutti i volumi in un pool personalizzato Flex Unified o Flex File condividono le prestazioni totali del pool. I volumi più piccoli possono utilizzare le prestazioni inutilizzate di quelli più grandi. Questo vale sia per la modalità predefinita sia per la modalità ONTAP.
Prestazioni configurabili: puoi impostare le prestazioni del pool indipendentemente dalla sua capacità.
Predefinito: throughput di 64 MiBps e 1024 IOPS per pool.
Scalabilità del throughput: aumenta il throughput fino a 5 GiBps con incrementi di 1 MiBps. Ogni MiBps aggiuntivo aggiunge 16 IOPS.
IOPS: esegui il provisioning di un massimo di 160.000 IOPS per pool.
Pool a capacità elevata: il throughput può raggiungere fino a 22 GiBps.
Limiti: le prestazioni effettive del pool sono limitate dal limite, di throughput o IOPS, raggiunto per primo, a seconda delle dimensioni dei blocchi dell'applicazione.
Prestazioni predefinite di Flex File
Tieni presente quanto segue per le prestazioni predefinite di Flex File:
Le prestazioni sono condivise: il pool di archiviazione sottostante fornisce le prestazioni. Tutti i volumi nel pool condividono le sue prestazioni.
Analogamente alle prestazioni personalizzate di Flex Unified e Flex File, le dimensioni dei blocchi determinano quale limite si applica per primo: throughput o IOPS.
Throughput: 16 KiBps per GiB di capacità del pool fino a un massimo di 1,6 GiBps.
IOPS: 1024 IOPS per TiB di capacità del pool fino a un massimo di 60.000 IOPS.
Prestazioni standard, Premium ed Extreme
Per i volumi con livello di servizio Standard, Premium ed Extreme, il throughput massimo che un volume può sostenere è determinato dalla sua capacità e dal livello di servizio del pool di archiviazione che lo ospita. Puoi aumentare o diminuire il throughput massimo del volume modificandone la capacità oppure, per i livelli di servizio Premium ed Extreme, riassegnandolo a un pool di archiviazione con un livello di servizio diverso.
I seguenti limiti di throughput e IOPS presuppongono letture sequenziali di grandi dimensioni. Le operazioni di I/O o le scritture di piccole dimensioni raggiungono limiti inferiori. Per ulteriori informazioni, consulta Benchmark delle prestazioni.
Le prestazioni aumentano in base alle dimensioni del volume e al livello di servizio.
Standard: 16 MiBps per TiB di capacità del volume fino a un massimo di 1,6 GiBps.
Premium: 64 MiBps per TiB di capacità del volume fino a un massimo di 5 GiBps per volume. 30 GiBps per i volumi a capacità elevata.
Extreme: 128 MiBps per TiB di capacità del volume fino a un massimo di 5 GiBps per volume. 30 GiBps per i volumi a capacità elevata.
Scalabilità lineare: il throughput aumenta con le dimensioni del volume fino a raggiungere il massimo del livello di servizio.
Regolazione delle prestazioni: per migliorare le prestazioni, puoi aumentare la capacità del volume o passare a un livello di servizio superiore, ad esempio Premium o Extreme. Per un maggiore controllo, utilizza QoS manuale per allocare le prestazioni del pool a volumi specifici.
Considerazioni sul workload
La sezione sul dimensionamento delle prestazioni dei volumi descrive le prestazioni massime che un volume può fornire. Le prestazioni effettive dell'applicazione dipendono da come l'applicazione esegue le operazioni di I/O sul volume.
I fattori chiave che determinano le prestazioni dell'applicazione includono:
Mix di workload: letture, scritture, operazioni sui metadati; accesso sequenziale rispetto all'accesso casuale.
Dimensioni dei blocchi: i blocchi piccoli comportano un numero di IOPS più elevato, mentre i blocchi grandi comportano un throughput più elevato. Utilizza dimensioni dei blocchi più grandi (64 KiB o più) per una maggiore efficienza.
Latenza: una latenza di rete inferiore migliora le prestazioni.
Concorrenza I/O: un numero maggiore di operazioni di I/O parallele aumenta le prestazioni.
Protocollo di accesso: la scelta del protocollo NFSv3, NFSv4, SMB o iSCSI può influire sulle prestazioni.
Cache della VM client: l'aumento della cache del buffer della VM può ridurre le operazioni di lettura.
Di seguito sono riportate le formule chiave:
IOPS = concorrenza / latenza
Throughput = IOPS * dimensioni dei blocchi
Gli esempi seguenti mostrano come vengono calcolati il throughput e le IOPS:
Esempio di throughput del volume
Per un volume con il livello di servizio Premium e una capacità di 1500 GiB, il throughput massimo di lettura sequenziale di grandi dimensioni ottenibile con una concorrenza di 8 viene calcolato utilizzando la seguente formula. Per i volumi Premium, il throughput aumenta linearmente con la capacità del volume fino a raggiungere il limite.
(1500 GiB x 64 KiBps/GiB) / 1024 KiB/MiB = 93,75 MiBps
Esempio di throughput e IOPS
Considera uno scenario in cui un utente copia un file di grandi dimensioni utilizzando una copia a thread singolo (concurrency = 1) in Esplora file di Windows. Il file viene spostato da un SSD locale a un volume Extreme da 4 TiB, che ha un limite di throughput di 512 MiBps.
Supponendo che Esplora file di Windows utilizzi una dimensione dei blocchi di 128 KiB e che il volume abbia una latenza di 0,5 ms, il throughput e le IOPS possono essere calcolati utilizzando la seguente formula:
IOPS = 1/0,0005 s = 2000 IOPS
Throughput = 2000 IOPS * 128 KiB = 256.000 KiBps = 250 MiBps
In questo esempio, Esplora file non è in grado di aumentare il throughput fino a raggiungere il limite del volume (512 MiBps). Inoltre, se la latenza è di un millisecondo, il throughput diminuisce del 50% perché la latenza influisce direttamente sulle applicazioni a thread singolo. Per portare questo volume al suo potenziale di prestazioni massimo, utilizza applicazioni multithread che offrono una concorrenza più elevata.
Operazioni con metadati
Le operazioni sui metadati sono operazioni piccole e specifiche del protocollo. Le prestazioni delle operazioni sui metadati sono limitate principalmente dalla latenza. Ecco alcuni esempi di operazioni sui metadati:
Elenca i contenuti di una cartella
Eliminazione di un file
Imposta autorizzazioni
Latenza
La latenza è la quantità totale di tempo necessaria per completare un'operazione di I/O. Include il tempo di attesa in coda e il tempo di servizio in cui viene eseguita l'operazione di I/O. Per migliorare la latenza quando utilizzi i livelli di servizio Standard, Premium ed Extreme, ti consigliamo di testare la connessione a NetApp Volumes da tutte le zone della tua regione e di selezionare la zona con la latenza più bassa.
Considerazioni
Quando la larghezza di banda di rete di un client è inferiore a quella richiesta, la latenza del client segnalata da perfmon in Windows o
nfsiostatin Linux è superiore alla latenza segnalata da NetApp Volumes perché l'operazione di I/O trascorre del tempo in coda sul client.La latenza di archiviazione diventa elevata quando il limite di throughput di un volume è inferiore a quello richiesto per un determinato carico di lavoro. Ciò comporta anche una latenza del client più elevata a causa della coda aggiuntiva lato client.
Quando viene raggiunto il limite di throughput del volume, puoi migliorare le latenze del client e dell'archiviazione aumentando il limite di throughput.
Passaggi successivi
Scopri di più sui pool di archiviazione.