Leistung

In diesem Abschnitt wird die Leistung von Storage Gateway beschrieben.

Optimieren 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 24 dedizierte physische CPU-Kerne

• Für ein Volume Gateway sollte Ihre Hardware die folgenden Mengen an RAM reservieren:

  • Mindestens 16 GiB reservierter RAM für Gateways mit einer Cache-Größe von bis zu 16 TiB

  • Mindestens 32 GiB reservierter RAM für Gateways mit einer Cache-Größe von 16 TiB bis 32 TiB

  • Mindestens 48 GiB reservierter RAM für Gateways mit einer Cache-Größe von 32 TiB bis 64 TiB

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

  • SSD unter Verwendung eines NVMe Controllers

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

  • SSD unter Verwendung eines NVMe Controllers

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

  • SSD unter Verwendung eines NVMe Controllers

• Netzwerkadapter 1 auf VM Netzwerk 1 konfiguriert:

  • Verwenden Sie VM-Netzwerk 1 und fügen Sie VMXnet3 (10 Gbit/s) zur Verwendung der Aufnahme hinzu.

• Netzwerkadapter 2 auf VM Netzwerk 2 konfiguriert:

  • Verwenden Sie VM-Netzwerk 2 und fügen Sie VMXnet3 (10 Gbit/s) hinzu, um eine Verbindung zu AWS herzustellen.

Hinzufügen von Ressourcen zu Ihrem Gateway

Die folgenden Engpässe können die Leistung Ihres Volume Gateway sunter den theoretischen maximalen anhaltenden Durchsatz (Ihre Bandbreite zur AWS Cloud) reduzieren:

• Anzahl CPU-Kerne

• Durchsatz der Cache-/Upload-Puffer-Festplatte

• RAM-Gesamtgröße

• Netzwerkbandbreite zu 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 Striped-RAID wie RAID 10, um den Festplattendurchsatz zu verbessern, idealerweise mit einem Hardware-RAID-Controller.

  Anmerkung

  Bei RAID (Redundant Array of Independent Disks) bzw. speziell Disk-Striped-RAID-Konfigurationen wie RAID 10 wird ein Datenbestand in Blöcke aufgeteilt und die Datenblöcke werden auf mehrere Speichergeräte verteilt. Das von Ihnen verwendete RAID-Level wirkt sich auf die genaue Geschwindigkeit und Fehlertoleranz aus, die Sie erreichen können. Durch die Verteilung der I/O-Workloads auf mehrere Festplatten ist der Gesamtdurchsatz des RAID-Geräts viel höher als der einer einzelnen Member-Festplatte.

• Verwendung direkt angeschlossener Hochleistungsfestplatten

  Zum Optimieren der Leistung Ihres Gateways können Sie Hochleistungsdatenträger hinzufügen, wie z. B. Solid-State Drives (SSDs) und einen NVMe-Controller. Sie können auch virtuelle Festplatten direkt von einem Storage Area Network (SAN) anstelle des Microsoft Hyper-V NTFS, zu Ihrer VM hinzufügen. Verbesserte Festplattenleistung führt in der Regel zu höherem Durchsatz und zu mehr Ein- und Ausgabe-Operationen pro Sekunde (IOPS).

  Um den Durchsatz zu messen, verwenden Sie die WriteBytes Metriken ReadBytes und mit der Samples Amazon- CloudWatch Statistik. Beispiel: Mit dem Samples Statistik der ReadBytes Metrik über einen Stichprobenzeitraum von 5 Minuten dividiert durch 300 Sekunden erhalten Sie die IOPS. Allgemein gilt, wenn Sie diese Metriken für ein Gateway überprüfen, suchen Sie nach niedrigem Durchsatz und niedrigen IOPS.-Trends um Engpässe im Zusammenhang mit Datenträgern angeben zu können. .

  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. Zum Beispiel, für VMware ESXi, die Zugrunde liegenden physische Speicherressourcen werden 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. Dementsprechend kann auch ein Datenspeicher, der durch eine leistungsschwächere RAID-Konfiguration gestützt wird, wie z. B. RAID 1 oder RAID 6, eine schlechte Leistung zur Folge haben.

Hinzufügen von CPU Ressourcen zu Ihrem Gateway-Host

Die Mindestanforderung für einen Gateway-Host-Server sind vier virtuelle Prozessoren. Um die Gateway-Leistung zu optimieren, vergewissern Sie sich, dass die virtuellen Prozessoren, die der Gateway-VM zugeordnet sind, jeweils von einem dedizierten CPU-Kern gestützt werden. Stellen Sie zudem sicher, dass Sie die CPUs des Host-Servers nicht überzeichnen.

Wenn Sie Ihrem Gateway-Host-Server 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. Zusätzliche CPUs helfen auch sicherzustellen, dass Ihr Gateway genug CPU-Ressourcen erhält, wenn der Host mit anderen VMs geteilt wird. Über genügend CPU-Ressourcen zu verfügen hat den allgemeinen Effekt der Verbesserung des Durchsatzes.

Erhöhen der Bandbreite zwischen Ihrem Gateway und der AWS Cloud

Eine Erhöhung Ihrer Bandbreite zu und von AWS erhöht die maximale Dateneingangsrate für Ihr Gateway und den Ausgang 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.

Anmerkung

Die beobachtete Gateway-Leistung wird wahrscheinlich geringer sein als die Netzwerkbandbreite. Dies ist auf andere hier aufgeführte einschränkende Faktoren zurückzuführen, wie z. B. den Durchsatz der Cache/Upload-Puffer-Festplatte, die Anzahl der CPU-Kerne, die RAM-Gesamtgröße oder die Bandbreite zwischen Ihrem Initiator und dem Gateway. 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.

Ändern der Volumes-Konfiguration

Wenn Sie bei Volume Gateways feststellen, dass durch das Hinzufügen weiterer Volumes in einem Gateway der Durchsatz reduziert wird, sollten sie in Erwägung ziehen, die Volumes zu einem separaten Gateway hinzuzufügen. Insbesondere wenn ein Volume für eine Anwendung mit hohem Durchsatz verwendet wird, sollten Sie in Betracht ziehen, eine separate Gateway mit hoher Durchsatzrate für die Anwendung zu erstellen. Jedoch gilt allgemein, Sie sollten nicht nur eine Gateway für alle Ihre Anwendungen mit hohem Durchsatz verwenden und ein anderes Gateway für alle Ihre Anwendungen mit geringem Durchsatz. Um den Durchsatz Ihrer Volume zu messen, verwenden Sie die ReadBytes und WriteBytes Metriken.

Weitere Informationen zu diesen Metriken finden Sie unter Messung der Leistung zwischen Ihrer Anwendung und dem Gateway.

Optimieren von iSCSI-Einstellungen

Sie können die iSCSI-Einstellungen auf Ihrem iSCSI-Initiator optimieren, um eine höhere E/A-Leistung zu erzielen. Wir empfehlen die Auswahl von 256 KiB für MaxReceiveDataSegmentLength und FirstBurstLength sowie von 1 MiB für MaxBurstLength. Weitere Hinweise zum Konfigurieren von iSCSI-Einstellungen finden Sie unter Anpassen von iSCSI-Einstellungen.

Anmerkung

Diese empfohlenen Einstellungen können eine insgesamt bessere Leistung ermöglichen. Die spezifischen iSCSI-Einstellungen, die zur Leistungsoptimierung erforderlich sind, variieren jedoch je nach verwendeter Backup-Software. Weitere Informationen finden Sie in der Dokumentation zu Ihrer Backup-Software.

Hinzufügen von Ressourcen zu Ihrer Anwendungsumgebung

Erhöhen der Bandbreite zwischen Ihrem Anwendungsserver und Ihrem Gateway

Die Verbindung zwischen Ihrem iSCSI-Initiator und dem Gateway kann die Upload- und Download-Leistung einschränken. Wenn Ihr Gateway eine deutlich schlechtere Leistung als erwartet aufweist und Sie die Anzahl der CPU-Kerne und den 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.

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..

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.

Hinzufügen von CPU-Ressourcen zu Ihrer Anwendungsumgebung

Kann Ihre Anwendung zusätzliche CPU-Ressourcen verwenden, kann das Hinzufügen weiterer CPUs dazu beitragen, dass Ihre Anwendung die E/A-Last skaliert.

Verwenden von VMware vSphere High Availability mit Storage Gateway

Storage Gateway bietet durch eine Reihe von Zustandsprüfungen auf Anwendungsebene, die in VMware vSphere High Availability (VMware HA) integriert sind, Hochverfügbarkeit für VMware. Dieser Ansatz schützt Speicher-Workloads vor Hardware-, Hypervisor- oder Netzwerkausfällen. Darüber hinaus schützt er vor Softwarefehlern wie beispielsweise Timeouts während der Verbindung und Nichtverfügbarkeit von Dateifreigaben oder Volumes.

vSphere HA arbeitet, indem virtuelle Maschinen und die Hosts, auf denen sie sich befinden, aus Redundanzgründen in einem Cluster zusammengefasst werden. Hosts im Cluster werden überwacht und im Falle eines Ausfalls werden die virtuellen Maschinen auf einem ausgefallenen Host auf alternativen Hosts neu gestartet. Im Allgemeinen erfolgt diese Wiederherstellung schnell und ohne Datenverlust. Weitere Informationen zu vSphere HA finden Sie unter Funktionsweise von vSphere HA in der VMware-Dokumentation.

Anmerkung

Die Zeit, die für den Neustart einer ausgefallenen virtuellen Maschine und die Wiederherstellung der iSCSI-Verbindung auf einem neuen Host benötigt wird, hängt von vielen Faktoren ab, z. B. der Hostbetriebssystem- und Ressourcenlast, der Festplattengeschwindigkeit, der Netzwerkverbindung und der SAN/Speicherinfrastruktur. Um Failover-Ausfallzeiten zu minimieren, implementieren Sie die Empfehlungen unter Optimieren der Gateway-Leistung

Führen Sie die folgenden Schritte aus, um VMware HA mit Storage Gateway zu verwenden.

Themen

• Konfigurieren Ihres vSphere VMware HA-Clusters
• Herunterladen des OVA-Image von der Storage-Gateway-Konsole
• Bereitstellen des Gateways
• (Optional) Hinzufügen von Überschreibungsoptionen für andere VMs auf Ihrem Cluster
• Aktivieren des Gateways
• Testen der Konfiguration von VMware High Availability

Konfigurieren Ihres vSphere VMware HA-Clusters

Erstellen Sie zunächst einen VMware-Cluster, wenn Sie dies noch nicht getan haben. Informationen zum Erstellen eines VMware-Clusters finden Sie unter Erstellen eines vSphere HA-Clusters in der VMware-Dokumentation.

Konfigurieren Sie anschließend Ihren VMware-Cluster für die Arbeit mit Storage Gateway.

So konfigurieren Sie Ihren VMware-Cluster

1. Stellen Sie auf der Seite Clustereinstellungen bearbeiten in VMware vSphere sicher, dass die VM-Überwachung für die VM- und Anwendungsüberwachung konfiguriert ist. Legen Sie hierzu die folgenden Optionen wie aufgeführt fest:

   • Host Failure Response (Host-Fehlerantwort): Restart VMs (VMs neu starten)

   • Response for Host Isolation (Antwort für Host-Isolation): Shut down and restart VMs (VMs herunterfahren und neu starten)

   • Datastore with PDL (Datenspeicher mit PDL): Disabled (Deaktiviert)

   • Datastore with APD (Datenspeicher mit APD): Disabled (Deaktiviert)

   • VM Monitoring (VM-Überwachung): VM and Application Monitoring (VM- und Anwendungsüberwachung)

   Im folgenden Screenshot sehen Sie ein Beispiel.

   

2. Optimieren Sie die Empfindlichkeit des Clusters, indem Sie die folgenden Werte anpassen:

   • Fehlerintervall: Nach diesem Intervall wird die VM neu gestartet, wenn kein VM-Heartbeat empfangen wird.

   • Mindestbetriebszeit: Der Cluster wartet so lange nach dem Start einer VM, bevor mit der Überwachung des Heartbeat von VM-Tools begonnen wird.

   • Maximale Zurücksetzungen pro VM: Der Cluster startet die VM innerhalb des Zeitfensters für maximale Zurücksetzungen höchstens so viele Male.

   • Zeitfenster für maximale Zurücksetzungen: Das Zeitfenster, in dem die maximalen Zurücksetzungen pro VM gezählt werden sollen.

   Wenn Sie nicht sicher sind, welche Werte Sie festlegen sollen, verwenden Sie die folgenden Beispieleinstellungen:

   • Failure interval (Fehlerintervall): 30 Sekunden

   • Minimum uptime (Mindestbetriebszeit): 120 Sekunden

   • Maximum per-VM resets (Maximale Zurücksetzungen pro VM): 3

   • Maximum resets time window (Zeitfenster für maximale Zurücksetzungen): 1 Stunde

Wenn auf dem Cluster andere VMs ausgeführt werden, können Sie diese Werte speziell für Ihre VM festlegen. Dies ist erst möglich, wenn Sie die VM über das OVA-Image bereitstellen. Weitere Hinweise zum Festlegen dieser Werte finden Sie unter (Optional) Hinzufügen von Überschreibungsoptionen für andere VMs auf Ihrem Cluster.

Herunterladen des OVA-Image von der Storage-Gateway-Konsole

So laden Sie das OVA-Image für Ihren Gateway-Typ herunter

• Wählen Sie auf der Seite Gateway einrichten in der Storage-Gateway-Konsole Ihren Gateway-Typ und Ihre Host-Plattform aus und verwenden Sie dann den Link in der Konsole, um die OVA-Datei herunterzuladen, wie unter Einrichten von Volume Gateway beschrieben.

Bereitstellen des Gateways

Stellen Sie das OVA-Image in Ihrem konfigurierten Cluster auf einem der Cluster-Hosts bereit.

So stellen Sie das OVA-Image des Gateways bereit

1. Stellen Sie das OVA-Image auf einem der Hosts im Cluster bereit.

2. Stellen Sie sicher, dass die Datenspeicher, die Sie für den Stamm-Datenträger und den Cache wählen, für alle Hosts im Cluster verfügbar sind. Bei der Bereitstellung der OVA-Datei für Storage Gateway in einer VMware- oder On-Premises-Umgebung werden die Festplatten als paravirtualisierte SCSI-Festplatten beschrieben. Paravirtualisierung ist ein Modus, in dem die Gateway-VM mit dem Host-Betriebssystem arbeitet, damit die Konsole die der VM hinzugefügten virtuellen Festplatten identifizieren kann.

   So konfigurieren Sie die VM für die Verwendung von paravirtualisierten Controllern

   1. Öffnen Sie im VMware vSphere-Client das Kontextmenü (Klick mit der rechten Maustaste) für Ihre Gateway-VM und wählen Sie dann Edit Settings (Einstellungen bearbeiten).

   2. Wählen Sie im Dialogfeld Virtual Machine Properties (Eigenschaften der virtuellen Maschine) die Registerkarte Hardware, wählen Sie SCSI controller 0 (SCSI-Controller 0) und wählen Sie dann Change Type (Typ ändern).

   3. Wählen Sie im Dialogfeld Change SCSI Controller Type (SCSI-Controllertyp ändern) den SCSI-Controllertyp VMware Paravirtual und wählen Sie dann OK.

(Optional) Hinzufügen von Überschreibungsoptionen für andere VMs auf Ihrem Cluster

Wenn auf Ihrem Cluster andere VMs ausgeführt werden, können Sie die Clusterwerte speziell für jede einzelne VM festlegen.

So fügen Sie Überschreibungsoptionen für andere VMs in Ihrem Cluster hinzu

1. Wählen Sie Ihren Cluster auf der Seite Summary (Zusammenfassung), um die Clusterseite zu öffnen, und wählen Sie dann Configure (Konfigurieren).

2. Wählen Sie die Registerkarte Configuration (Konfiguration) und dann VM Overrides (VM-Überschreibungen)aus.

3. Fügen Sie eine neue VM-Überschreibungsoption hinzu, um die einzelnen Werte zu ändern.

   Im folgenden Screenshot sehen Sie Überschreibungsoptionen.

   

Aktivieren des Gateways

Nachdem das OVA-Image für Ihr Gateway bereitgestellt wurde, aktivieren Sie Ihr Gateway. Die entsprechenden Anweisungen unterscheiden sich je nach Gateway-Typ.

So aktivieren Sie das Gateway

• Befolgen Sie die in den folgenden Themen beschriebenen Verfahren:

  1. Verbinden Ihres Volume Gateways mit AWS

  2. Überprüfen von Einstellungen und Aktivieren Ihres Volume Gateways

  3. Konfigurieren von Volume Gateway

Testen der Konfiguration von VMware High Availability

Testen Sie Ihre Konfiguration, nachdem Sie Ihr Gateway aktiviert haben.

So testen Sie Ihre Konfiguration für VMware HA

1. Öffnen Sie die Storage-Gateway-Konsole unter https://console.aws.amazon.com/storagegateway/home.

2. Wählen Sie im Navigationsbereich Gateways und anschließend das Gateway aus, das Sie auf VMware HA testen möchten.

3. Wählen Sie unter Actions (Aktionen) die Option Verify VMware HA (Überprüfen von VMware HA) aus.

4. Wählen Sie im Feld Verify VMware High Availability Configuration (Überprüfen der Konfiguration von VMware High Availability), das jetzt angezeigt wird, die Option OK.

   Anmerkung

   Wenn Sie die Konfiguration für VMware HA testen, wird Ihre Gateway-VM neu gestartet und die Verbindung zu Ihrem Gateway unterbrochen. Der Test kann einige Minuten in Anspruch nehmen.

   Wenn der Test erfolgreich abgeschlossen wurde, wird der Status Verified (Überprüft) auf der Registerkarte „Details“ des Gateways in der Konsole angezeigt.

5. Wählen Sie Exit (Beenden) aus.

Informationen zu VMware HA-Ereignissen finden Sie in den Amazon- CloudWatch Protokollgruppen. Weitere Informationen finden Sie unter , die Volume-Gateway-Zustandsprotokolle mit CloudWatch Protokollgruppen abrufen.