Leistung und Optimierung für Tape Gateway

In diesem Abschnitt wird die Leistung von Storage Gateway beschrieben.

Leistungsleitfaden für Tape Gateway

In diesem Abschnitt finden Sie eine Konfigurationsanleitung für die Bereitstellung von Hardware für Ihre Tape-Gateway-VM. Die Größen und Typen von EC2 Amazon-Instances, die in der Tabelle aufgeführt sind, sind Beispiele und dienen als Referenz.

Konfiguration	Schreibdurchsatz in Gbit/s	Lesedurchsatz aus Cache in Gbit/s	Lesen Sie „Amazon Web Services Cloud-Durchsatz in Gbit/s“
Host-Plattform: EC2 Amazon-Instance — c5.4xlarge CPU: 16 V CPU |RAM: 32 GB Root-Festplatte: 80 GB, io1SSD, 4.000 IOPS Cache-Festplatte: gestreift RAID (2 x 500 GB, io1 EBSSSD, 25000) IOPs Upload-Pufferfestplatte: 450 GB, io1, 2000 SSD IOPs Netzwerkbandbreite zur Cloud: 10 Gbit/s	2.3	4,0	2.2
Host-Plattform: Storage Gateway-Hardware Appliance Cache-Datenträger: 2,5 TB Upload-Pufferdatenträger: 2 TB Netzwerkbandbreite zur Cloud: 10 Gbit/s	2.3	8.8	3.8
Host-Plattform: Amazon EC2instance — c5d.9xlarge CPU: 36 g |: 72 GB CPU RAM Root-Festplatte: 80 GB, io1SSD, 4.000 IOPS Cache-Festplatte: NVMe 900-GB-Festplatte Upload-Pufferfestplatte: NVMe 900-GB-Festplatte Netzwerkbandbreite zur Cloud: 10 Gbit/s	5.2	11.6	5.2
Host-Plattform: Amazon EC2instance — c5d.metal CPU: 96 g CPU |: 192 GB RAM Root-Festplatte: 80 GB, io1SSD, 4.000 IOPS Cache-Festplatte: gestreift RAID (2 x 900 NVMe GB-Festplatte) Pufferfestplatte hochladen: NVMe 900-GB-Festplatte Netzwerkbandbreite zur Cloud: 10 Gbit/s	5.2	11.6	7.2

Anmerkung

Diese Leistung wurde unter der Verwendung einer Blockgröße von 1 MB und zehn Bandlaufwerken gleichzeitig erzielt.

Die EC2 Konfigurationen in der obigen Tabelle sollen nur repräsentativ für die Leistung sein, die Sie auf Ihren eigenen physischen Servern mit ähnlichen Ressourcen erzielen könnten. Die EC2 Konfigurationen mit Striped-Technologie RAID wurden beispielsweise über einen speziellen Mechanismus vorgenommen, der von unserem Gateway in der Regel nicht unterstützt wird. EC2 Um eine ähnliche Leistung zu erzielen, sollten Sie stattdessen einen RAID Hardware-Controller verwenden, der an den lokalen Server angeschlossen ist, auf dem Ihr Gateway läuft.

Die Leistung hängt von der Konfiguration Ihrer Hostplattform und der Netzwerkbandbreite ab.

Informationen zur Verbesserung der Schreib- und Lese-Durchsatzleistung Ihres Tape Gateways finden Sie unter Optimieren Sie Ihre Einstellungen SCSI, Verwenden Sie eine größere Blockgröße für Bandlaufwerke und Optimieren der Leistung von virtuellen Bandlaufwerken in der Sicherungssoftware.

Optimierung der Gateway-Leistung

Empfohlene Gateway-Serverkonfiguration

Um die beste Leistung aus Ihrem Gateway herauszuholen, wird von Storage Gateway die folgende Gateway-Konfiguration für den Host-Server Ihres Gateways empfohlen:

• Mindestens 64 dedizierte physische CPU Kerne

• Für Tape Gateway sollte Ihre Hardware die folgenden Mengen von RAM bereitstellen:

  • Mindestens 16 GiB sind RAM für Gateways mit einer Cachegröße von bis zu 16 TiB reserviert

  • Mindestens 32 GiB sind RAM für Gateways mit einer Cachegröße von 16 TiB bis 32 TiB reserviert

  • Mindestens 48 GiB sind RAM für Gateways mit einer Cachegröße von 32 TiB bis 64 TiB reserviert

  Anmerkung

  Für eine optimale Gateway-Leistung müssen Sie mindestens 32 GiB bereitstellenRAM.

• Festplatte 1, die wie folgt als Gateway-Cache verwendet werden soll:

  • Gestreift RAID (redundantes Array unabhängiger Festplatten), bestehend aus NVMeSSDs.

• Festplatte 2, die wie folgt als Gateway-Upload-Puffer verwendet werden soll:

  • Gestreift RAID bestehend aus NVMeSSDs.

• Festplatte 3, die wie folgt als Gateway-Upload-Puffer verwendet werden soll:

  • Gestreift RAID bestehend aus NVMeSSDs.

• Netzwerkadapter 1 auf VM Netzwerk 1 konfiguriert:

  • Verwenden Sie das VM-Netzwerk 1 und fügen Sie VMXnet3 (10 Gbit/s) hinzu, das für die Aufnahme verwendet werden soll.

• Netzwerkadapter 2 auf VM Netzwerk 2 konfiguriert:

  • Verwenden Sie das VM-Netzwerk 2 und fügen Sie ein VMXnet3 (10 Gbit/s) hinzu, mit dem eine Verbindung hergestellt werden soll. AWS

Hinzufügen von Ressourcen zu Ihrem Gateway

Die folgenden Engpässe können die Leistung Ihres Tape Gateway unter den theoretischen maximalen Dauerdurchsatz (Ihre Bandbreite zur AWS Cloud) reduzieren:

• CPUAnzahl der Kerne

• Durchsatz der Cache-/Upload-Puffer-Festplatte

• RAMGesamtbetrag

• Netzwerkbandbreite bis AWS

• Netzwerkbandbreite vom Initiator zum Gateway

In diesem Abschnitt werden Schritte beschreiben, mit denen Sie die Leistung Ihres Gateways optimieren können. Die Anleitungen basiert auf dem Hinzufügen von Ressourcen zu Ihrem Gateway oder Ihrem Anwendungsserver.

Sie können die Gateway-Leistung optimieren, indem Sie Ihrem Gateway mit einer der folgenden Methoden Ressourcen hinzufügen.

Verwenden von Hochleistungs-Festplatten

Der Durchsatz von Cache- und Upload-Puffer-Festplatten kann die Upload- und Download-Leistung Ihres Gateways beeinträchtigen. Wenn die Leistung Ihres Gateways deutlich unter den Erwartungen liegt, sollten Sie in Erwägung ziehen, den Durchsatz der Cache- und Upload-Puffer-Festplatten wie folgt zu verbessern:

• Verwenden Sie einen RAID Stripewert wie RAID 10, um den Festplattendurchsatz zu verbessern, idealerweise mit einem RAID Hardware-Controller.

  Anmerkung

  RAID(redundantes Array unabhängiger Festplatten) oder speziell RAID Festplatten-Striped-Konfigurationen wie RAID 10, sind der Prozess, bei dem ein Datenbestand in Blöcke aufgeteilt und die Datenblöcke auf mehrere Speichergeräte verteilt werden. Die von Ihnen verwendete RAID Stufe wirkt sich auf die Geschwindigkeit und Fehlertoleranz aus, die Sie genau erreichen können. Durch die Verteilung der I/O-Workloads auf mehrere Festplatten ist der Gesamtdurchsatz des RAID Geräts viel höher als der einer Festplatte mit einem einzelnen Mitglied.

• Verwendung direkt angeschlossener Hochleistungsfestplatten

  Um die Gateway-Leistung zu optimieren, können Sie Hochleistungsfestplatten wie Solid-State-Laufwerke (SSDs) und einen Controller hinzufügen. NVMe Sie können virtuelle Festplatten auch direkt von einem Storage Area Network (SAN) anstelle von Microsoft NTFS Hyper-V an Ihre VM anhängen. Eine verbesserte Festplattenleistung führt im Allgemeinen zu einem besseren Durchsatz und mehr Eingabe-/Ausgabevorgängen pro Sekunde (). IOPS

  Verwenden Sie zur Messung des Durchsatzes die WriteBytes Metriken ReadBytes und zusammen mit der Samples CloudWatch Amazon-Statistik. Beispiel: Die Samples Statistik der ReadBytes Metrik über einen Stichprobenzeitraum von 5 Minuten geteilt durch 300 Sekunden gibt Ihnen die IOPS In der Regel sollten Sie bei der Überprüfung dieser Metriken für ein Gateway auf niedrigen Durchsatz und niedrige IOPS Trends achten, um auf festplattenbedingte Engpässe hinzuweisen. Weitere Informationen zu Gateway-Metriken, finden Sie unter Messung der Leistung zwischen Ihrem Tape Gateway und AWS.

  Anmerkung

  CloudWatch Metriken sind nicht für alle Gateways verfügbar. Weitere Informationen, zu Gateway Metriken, finden Sie unter Überwachen von Storage Gateway.

Hinzufügen von weiteren Upload-Puffer-Festplatten

Um einen höheren Schreibdurchsatz zu erreichen, fügen Sie mindestens zwei Upload-Puffer-Festplatten hinzu. Werden Daten auf das Gateway geschrieben, werden sie lokal auf die Upload-Puffer-Festplatten geschrieben und dort gespeichert. Danach werden die gespeicherten lokalen Daten asynchron von den Festplatten gelesen, um sie zu verarbeiten und in AWS hochzuladen. Wenn weitere Upload-Puffer-Festplatten hinzugefügt werden, kann dies die Anzahl der gleichzeitigen I/O-Vorgänge auf den einzelnen Festplatten verringern. Dies kann zu einem erhöhten Schreibdurchsatz für das Gateway führen.

Sichern von virtuellen Gateway-Festplatten mit getrennten physischen Datenträgern

Bei der Bereitstellung von Gateway-Datenträgern wird dringend empfohlen, keine lokalen Festplatten für den Upload-Puffer und Cache-Speicher bereitzustellen, die die gleiche zugrunde liegende physische Speicherressource verwenden. Beispielsweise VMware ESXi werden die zugrunde liegenden physischen Speicherressourcen als Datenspeicher dargestellt. Wenn Sie die Gateway-VM bereitstellen, wählen Sie einen Datenspeicher für die Speicherung der VM-Dateien. Wenn Sie eine virtuelle Festplatte bereitstellen (z. B. als Upload-Puffer), können Sie die virtuelle Festplatte im gleichen Datenspeicher wie die VM oder in einem anderen Datenspeicher speichern.

Wenn Sie über mehr als einen Datenspeicher verfügen, sollten Sie unbedingt einen Datenspeicher für jeden Typ von lokalem Speicher wählen, den sie erstellen. Ein Datenspeicher, der nur durch einen einzigen zugrunde liegenden physischen Datenträger gestützt wird, kann zu einer schlechten Leistung führen. Beispielsweise wenn Sie solch einen Datenträger sowohl zum Stützen des Cache-Speichers als auch des Upload-Puffers in einer Gateway-Konfiguration verwenden. In ähnlicher Weise kann ein Datenspeicher, der durch eine weniger leistungsstarke RAID Konfiguration wie RAID 1 oder RAID 6 unterstützt wird, zu einer schlechten Leistung führen.

Fügen Sie Ihrem Gateway-Host CPU Ressourcen hinzu

Die Mindestanforderung für einen Gateway-Host-Server sind vier virtuelle Prozessoren. Um die Gateway-Leistung zu optimieren, stellen Sie sicher, dass jeder virtuelle Prozessor, der der Gateway-VM zugewiesen ist, von einem dedizierten CPU Kern unterstützt wird. Stellen Sie außerdem sicher, dass Sie den Hostserver nicht CPUs überlastet haben.

Wenn Sie Ihrem Gateway-Hostserver weitere CPUs hinzufügen, erhöhen Sie die Verarbeitungskapazität des Gateways. Dadurch ermöglichen Sie Ihrem Gateway, gleichzeitig sowohl Daten aus Ihrer Anwendung in Ihrem lokalen Speicher zu sichern als auch diese Daten in Amazon S3 hochzuladen. Stellen Sie CPUs außerdem sicher, dass Ihr Gateway genügend CPU Ressourcen erhält, wenn der Host mit anderen geteilt wirdVMs. Die Bereitstellung CPU ausreichender Ressourcen hat den allgemeinen Effekt, dass der Durchsatz verbessert wird.

Erhöhen der Bandbreite zwischen Ihrem Gateway und der AWS Cloud

Wenn Sie Ihre Bandbreite zu und von dort erhöhen, AWS erhöht sich die maximale Geschwindigkeit des Dateneingangs zu Ihrem Gateway und des Datenausgangs in die AWS Cloud. Dies kann die Leistung Ihres Gateways verbessern, wenn die Netzwerkgeschwindigkeit der begrenzende Faktor in Ihrer Gateway-Konfiguration ist und nicht andere Faktoren wie langsame Festplatten oder eine mangelhafte Bandbreite der Verbindung zwischen Gateway und Initiator.

Die Netzwerkbandbreite von und zu AWS definiert die theoretische maximale Durchschnittsleistung Ihres Tape Gateways bei anhaltenden Workloads.

• Die durchschnittliche Geschwindigkeit, mit der Sie über lange Zeiträume Daten auf Ihr Tape Gateway schreiben können, wird Ihre Upload-Bandbreite zu AWS nicht überschreiten.

• Die durchschnittliche Geschwindigkeit, mit der Sie über lange Zeiträume Daten von Ihrem Tape Gateway lesen können, wird Ihre Download-Bandbreite nicht überschreiten. AWS

Anmerkung

Ihre beobachtete Gateway-Leistung wird aufgrund anderer hier aufgelisteter einschränkender Faktoren, wie dem Festplattendurchsatz im Cache/Upload-Puffer, der Anzahl der CPU Kerne, der RAM Gesamtmenge oder der Bandbreite zwischen Ihrem Initiator und dem Gateway, wahrscheinlich niedriger sein als Ihre Netzwerkbandbreite. Darüber hinaus umfasst der normale Betrieb Ihres Gateways viele Maßnahmen zum Schutz Ihrer Daten, was dazu führen kann, dass die beobachtete Leistung geringer als die Netzwerkbandbreite ist.

Optimieren Sie Ihre Einstellungen SCSI

Sie können die SCSI i-Einstellungen auf Ihrem SCSI i-Initiator optimieren, um eine höhere I/O-Leistung zu erzielen. Wir empfehlen die Auswahl von 256 KiB für MaxReceiveDataSegmentLength und FirstBurstLength sowie von 1 MiB für MaxBurstLength. Weitere Informationen zur Konfiguration der SCSI i-Einstellungen finden Sie unterSCSIi-Einstellungen anpassen.

Anmerkung

Diese empfohlenen Einstellungen können eine insgesamt bessere Leistung ermöglichen. Die spezifischen SCSI i-Einstellungen, die zur Leistungsoptimierung erforderlich sind, hängen jedoch davon ab, welche Backup-Software Sie verwenden. Weitere Informationen finden Sie in der Dokumentation zu Ihrer Backup-Software.

Verwenden Sie eine größere Blockgröße für Bandlaufwerke

Bei einem Tape Gateway beträgt die Standardblockgröße für ein Bandlaufwerk 64 KB. Sie können jedoch die Blockgröße auf bis zu 1 MB erhöhen, um die E/A-Leistung zu verbessern.

Die von Ihnen gewählte Blockgröße hängt von der maximalen Blockgröße ab, die Ihre Sicherungssoftware unterstützt. Es wird empfohlen, in Ihrer Sicherungssoftware die größtmögliche Blockgröße für Bandlaufwerke festzulegen. Allerdings darf diese Blockgröße nicht größer sein der Höchstwert von 1 MB, den das Gateway unterstützt.

Tape Gateways handeln die Blockgröße für virtuelle Bandlaufwerke so aus, dass sie automatisch mit der Einstellung in der Sicherungssoftware übereinstimmen. Wenn Sie die Blockgröße in der Sicherungssoftware erhöhen, wird empfohlen, bei den Einstellungen zu überprüfen, ob der Host-Initiator die neue Blockgröße unterstützt. Weitere Informationen finden Sie in der Dokumentation zu Ihrer Sicherungssoftware. Weitere Informationen zu spezifischen Anleitungen für die Gateway-Leistung finden Sie unter Leistung und Optimierung für Tape Gateway.

Optimieren der Leistung von virtuellen Bandlaufwerken in der Sicherungssoftware

Ihre Sicherungssoftware kann auf bis zu 10 virtuellen Bandlaufwerken in einem Tape Gateway gleichzeitig Daten sichern. Wir empfehlen, dass Sie Sicherungsaufträge in Ihrer Sicherungssoftware konfigurieren, bei denen mindestens vier (4) virtuelle Bandlaufwerke gleichzeitig im Tape Gateway verwendet werden. Es lässt sich ein besserer Schreibdurchsatz erreichen, wenn die Sicherungssoftware die Daten auf mehreren virtuellen Bändern gleichzeitig sichert.

In der Regel können Sie einen höheren maximalen Durchsatz erreichen, wenn Sie mit mehr virtuellen Bändern gleichzeitig arbeiten (lesen oder schreiben). Wenn Sie mehr Bandlaufwerke verwenden, kann Ihr Gateway mehr Anforderungen gleichzeitig bearbeiten, wodurch möglicherweise die Leistung verbessert wird.

Hinzufügen von Ressourcen zu Ihrer Anwendungsumgebung

Erhöhen der Bandbreite zwischen Ihrem Anwendungsserver und Ihrem Gateway

Die Verbindung zwischen Ihrem SCSI i-Initiator und dem Gateway kann Ihre Upload- und Download-Leistung einschränken. Wenn Ihr Gateway eine deutlich schlechtere Leistung als erwartet aufweist und Sie Ihre Anzahl an CPU Kernen und Ihren Festplattendurchsatz bereits verbessert haben, sollten Sie Folgendes in Betracht ziehen:

• Rüsten Sie Ihre Netzwerkkabel auf, um eine höhere Bandbreite zwischen Ihrem Initiator und dem Gateway zu erreichen.

• Verwenden Sie so viele Bandlaufwerke gleichzeitig wie möglich. Es unterstützt SCSI nicht, mehrere Anfragen für dasselbe Ziel in die Warteschlange zu stellen. Das heißt, je mehr Bandlaufwerke Sie verwenden, desto mehr Anfragen kann Ihr Gateway gleichzeitig bearbeiten. Auf diese Weise können Sie die Bandbreite zwischen Ihrem Gateway und dem Initiator besser nutzen und den scheinbaren Durchsatz Ihres Gateways erhöhen.

Zum Optimieren der Gateway-Leistung, stellen Sie sicher, dass die Netzwerkbandbreite zwischen Ihrer Anwendung und dem Gateway, Ihre Anwendungsansprüche unterstützen kann. Sie können die Metriken ReadBytes und WriteBytes des Gateways verwenden, um den gesamten Datendurchsatz zu messen. Weitere Informationen zu diesen Metriken finden Sie unter Messung der Leistung zwischen Ihrem Tape Gateway und AWS.

Für Ihre Anwendung, vergleichen Sie den gemessenen Durchsatz mit dem gewünschten Durchsatz. Wenn der gemessene Durchsatz weniger als der gewünschte Durchsatz beträgt, dann kann die Erhöhung der Bandbreite zwischen Ihrer Anwendung und dem Gateway die Leistung verbessern können, wenn das Netzwerk der Engpass ist. Ebenso können Sie die Bandbreite zwischen Ihrer VM und Ihren lokalen Festplatten erhöhen, wenn sie nicht direkt angeschlossenen sind.

Fügen Sie Ihrer Anwendungsumgebung Ressourcen hinzu CPU

Wenn Ihre Anwendung zusätzliche CPU Ressourcen verwenden kann, CPUs kann das Hinzufügen weiterer Ressourcen dazu beitragen, dass Ihre Anwendung ihre I/O-Last skaliert.