Auf dieser Seite wird die Dimensionierung der Volume-Leistung beschrieben.
Bedeutung der leistungsbasierten Größenanpassung
Damit Sie die Größe Ihrer Arbeitslasten für die Leistung richtig dimensionieren können, müssen Sie Folgendes wissen:
Wie viel Leistung ein einzelnes Volume liefern kann.
Leistung eines Volumes anpassen
Die Leistung hängt hauptsächlich vom Service Level des zugrunde liegenden Speicherpools ab.
Benutzerdefinierte Leistung für Flex Unified und Flex File
Beachten Sie Folgendes für benutzerdefinierte Leistungsmessungen in Flex Unified und Flex File:
Leistung wird geteilt: Der zugrunde liegende Speicherpool stellt die Leistung bereit. Alle Volumes in einem benutzerdefinierten Flex Unified- oder Flex File-Pool teilen sich die Gesamtleistung des Pools. Bei kleineren Mengen kann die ungenutzte Leistung von größeren Mengen verwendet werden. Dies gilt sowohl für den Standard- als auch für den ONTAP-Modus.
Konfigurierbare Leistung: Sie können die Leistung des Pools unabhängig von seiner Kapazität festlegen.
Standard: 64 MiB/s Durchsatz und 1.024 IOPS pro Pool.
Durchsatzskalierbarkeit: Der Durchsatz kann in Schritten von 1 MiB/s auf bis zu 5 GiB/s erhöht werden. Jedes zusätzliche MiB/s erhöht die IOPS um 16.
IOPS: Sie können bis zu 160.000 IOPS pro Pool bereitstellen.
Pools mit großer Kapazität: Der Durchsatz kann bis zu 24 GiB/s erreichen.
Grenzwerte: Die effektive Leistung des Pools wird durch den Grenzwert für Durchsatz oder IOPS begrenzt, der zuerst erreicht wird. Das hängt von der Blockgröße Ihrer Anwendung ab.
Standardleistung von Flex-Dateien
Beachten Sie Folgendes zur Standardleistung von Flex-Dateien:
Leistung wird geteilt: Der zugrunde liegende Speicherpool stellt die Leistung bereit. Alle Volumes im Pool teilen sich die Leistung.
Ähnlich wie bei der benutzerdefinierten Leistung für Flex Unified und Flex File bestimmt die Blockgröße, welches Limit zuerst erreicht wird: Durchsatz oder IOPS.
Durchsatz: 16 KiB/s pro GiB Poolkapazität, maximal 1,6 GiB/s.
IOPS: 1.024 IOPS pro TiB Poolkapazität bis zu maximal 60.000 IOPS.
Standard-, Premium- und Extreme-Leistung
Bei Volumes mit den Service-Levels „Standard“, „Premium“ und „Extrem“ wird der maximale Durchsatz, den ein Volume erreichen kann, durch seine Kapazität und das Service-Level des Speicherpools bestimmt, in dem es gehostet wird. Sie können den maximalen Durchsatz eines Volumes erhöhen oder verringern, indem Sie seine Kapazität ändern oder es bei den Service-Levels „Premium“ und „Extrem“ einem Speicherpool mit einem anderen Service-Level neu zuweisen.
Die folgenden Durchsatz- und IOPS-Limits gehen von großen sequenziellen Lesevorgängen aus. Geringe Anzahl von Ein-/Ausgabe- oder Schreibvorgängen erreicht die Untergrenzen. Weitere Informationen finden Sie unter Leistungsbenchmarks.
Die Leistung skaliert mit der Volumegröße und dem Servicelevel.
Standard: 16 MiB/s pro TiB Volume-Kapazität bis zu einem Maximum von 1,6 GiB/s.
Premium: 64 MiB/s pro TiB Volume-Kapazität bis zu einem Maximum von 5 GiB/s pro Volume. 30 GiBps für Volumes mit großer Kapazität.
Extreme: 128 MiB/s pro TiB Volume-Kapazität, maximal 5 GiB/s pro Volume. 30 GiBps für Volumes mit großer Kapazität.
Lineare Skalierung: Der Durchsatz steigt mit der Größe des Volumens, bis er das Maximum des Servicelevels erreicht.
Leistung anpassen: Zur Verbesserung der Leistung können Sie die Volume-Kapazität erhöhen oder zu einem höheren Service-Level wie „Premium“ oder „Extreme“ wechseln. Wenn Sie mehr Kontrolle benötigen, verwenden Sie Manuelle QoS, um die Poolleistung bestimmten Volumes zuzuweisen.
Überlegungen zu Arbeitslasten
Im Abschnitt Volume-Leistung wird die maximale Leistung beschrieben, die ein Volume liefern kann. Die tatsächliche Anwendungsleistung hängt davon ab, wie die Anwendung E/A-Vorgänge für das Volume ausführt.
Die wichtigsten Faktoren, die die Anwendungsleistung bestimmen, sind:
Arbeitslastmix: Lese- und Schreibvorgänge, Metadatenvorgänge; sequenzieller versus zufälliger Zugriff.
Blockgröße: Kleine Blöcke führen zu höheren IOPS, große Blöcke zu einem höheren Durchsatz. Verwenden Sie größere Blockgrößen (64 KiB oder mehr), um die Effizienz zu steigern.
Latenz: Eine geringere Netzwerklatenz verbessert die Leistung.
E/A-Nebenläufigkeit: Mehr parallele E/A-Vorgänge steigern die Leistung.
Zugriffsprotokoll: Die Auswahl des Protokolls NFSv3, NFSv4, SMB oder iSCSI kann sich auf die Leistung auswirken.
Client-VM-Cache: Durch Erhöhen des VM-Zwischenspeichers können Lesevorgänge reduziert werden.
Im Folgenden sind die wichtigsten Formeln aufgeführt:
IOPS = Parallelität / Latenz
Durchsatz = IOPS × Blockgröße
Die folgenden Beispiele zeigen, wie Durchsatz und IOPS berechnet werden:
Beispiel für Volumendurchsatz
Für ein Volume mit dem Premium-Serviceniveau und einer Kapazität von 1.500 GiB wird der maximale sequenzielle Lesedurchsatz,der mit einer Parallelität von 8 erreicht werden kann, mit der folgenden Formel berechnet. Bei Premium-Volumes skaliert der Durchsatz linear mit der Volume-Kapazität, bis das Limit erreicht ist.
(1.500 GiB × 64 KiBps/GiB) / 1.024 KiB/MiB = 93,75 MiBps
Beispiel für Durchsatz und IOPS
Stellen Sie sich ein Szenario vor, in dem ein Nutzer eine große Datei mit einem Single-Thread-Kopiervorgang (concurrency = 1) im Windows-Datei-Explorer kopiert. Die Datei wird von einer lokalen SSD auf ein 4 TiB großes Extreme-Volume verschoben, das ein Durchsatzlimit von 512 MiBps hat.
Angenommen, der Windows-Datei-Explorer verwendet eine Blockgröße von 128 KiB und das Volume hat eine Latenz von 0,5 ms.Dann können der Durchsatz und die IOPS mit der folgenden Formel berechnet werden:
IOPS = 1/0,0005 s = 2.000 IOPS
Durchsatz = 2.000 IOPS × 128 KiB = 256.000 KiB/s = 250 MiB/s
In diesem Beispiel kann der Datei-Explorer den Durchsatz nicht auf das Volumelimit (512 MiB/s) steigern. Wenn die Latenz eine Millisekunde beträgt, sinkt der Durchsatz um 50 %, da die Latenz sich direkt auf Single-Thread-Anwendungen auswirkt. Um das maximale Leistungspotenzial dieses Volumes zu nutzen, sollten Sie Multithread-Anwendungen verwenden, die eine höhere Parallelität bieten.
Metadatenvorgänge
Metadatenvorgänge sind kleine, protokollspezifische Vorgänge. Die Leistung von Metadatenvorgängen wird hauptsächlich durch die Latenz begrenzt. Beispiele für Metadatenvorgänge:
Inhalt eines Ordners auflisten
Dateien löschen
Berechtigungen festlegen
Latenz
Die Latenz ist die Gesamtzeit, die für den Abschluss eines E/A-Vorgangs benötigt wird. Dazu gehören die Wartezeit in der Warteschlange und die Servicezeit, in der die E/A-Vorgänge ausgeführt werden. Um die Latenz zu verbessern, empfehlen wir, die Verbindung zu NetApp-Volumes in allen Zonen Ihrer Region zu testen und die Zone mit der niedrigsten Latenz auszuwählen.
Hinweise
Wenn die Netzwerkbandbreite eines Clients geringer als erforderlich ist, ist die vom perfmon-Tool in Windows oder von
nfsiostatin Linux gemeldete Clientlatenz höher als die von NetApp Volumes gemeldete Latenz, da der E/A-Vorgang Zeit in der Warteschlange auf dem Client verbringt.Die Speicherlatenz wird hoch, wenn die Durchsatzobergrenze eines Volumes niedriger ist als für eine bestimmte Arbeitslast erforderlich. Außerdem erhöht sich die Clientlatenz aufgrund der zusätzlichen clientseitigen Warteschlange.
Wenn das Durchsatzlimit des Volumes erreicht ist, können Sie die Client- und Speicherlatenzen verbessern, indem Sie das Durchsatzlimit erhöhen.
Nächste Schritte
Weitere Informationen zu Speicherpools