パフォーマンスと最適化 - AWS Storage Gateway

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パフォーマンスと最適化

このセクションでは、ファイルゲートウェイのパフォーマンスを最適化するためのガイダンスとベストプラクティスについて説明します。

S3 File GatewayFSx の基本的なパフォーマンスガイダンス

このセクションでは、S3 File Gateway VM のハードウェアをプロビジョニングするためのガイダンスを示します。表にリストされているインスタンス設定は例であり、参照用に提供されています。

最高のパフォーマンスを得るには、キャッシュディスクのサイズをアクティブな作業セットのサイズ合わせる必要があります。キャッシュに複数のローカルディスクを使用すると、データへのアクセスを並列処理することで書き込みパフォーマンスが上がり、IOPS が向上します。

注記

エフェメラルストレージの使用はお勧めしません。エフェメラルストレージの使用については、「EC2 ゲートウェイでのエフェメラルストレージの使用」を参照してください。

Amazon EC2 インスタンスの場合、S3 バケットに 500 万個を超えるオブジェクトがあり、汎用 SSD ボリュームを使用している場合、起動時にゲートウェイの許容可能なパフォーマンスを得るには、最小ルート EBS ボリューム 350 GiB が必要です。ボリュームサイズを引き上げる方法については、「Elastic Volumes を使用して EBS ボリュームを変更する (コンソール)」を参照してください。

File Gateway に接続するファイル共有個々のディレクトリの推奨サイズ制限は、ディレクトリあたり 10,000 ファイルです。ファイルゲートウェイは、10,000 個を超えるファイルがあるディレクトリで使用できますが、パフォーマンスに影響する可能性があります。

以下の表で、キャッシュヒット読み取りオペレーションは、キャッシュから提供されるファイル共有からの読み取りです。キャッシュミス読み取りオペレーションは、Amazon S3 から提供されるファイル共有からの読み取りです。

次の表は、S3 File Gateway 設定の例を示しています。

Linux クライアントでの S3 File Gateway のパフォーマンス

設定例 プロトコル 書き込みスループット (ファイルサイズ 1 GB) キャッシュヒット読み取りスループット キャッシュミス読み取りスループット

ルートディスク: 80 GB、io1 SSD、4,000 IOPS

キャッシュディスク: 512 GiB キャッシュ、io1、1,500 個のプロビジョンド IOPS

最小ネットワークパフォーマンス: 10 Gbps

CPU: 16 vCPU | RAM: 32 GB

Linux には NFS プロトコルが推奨

NFSv3 - 1 スレッド 110 MiB/秒 (0.92 Gbps) 590 MiB/秒 (4.9 Gbps) 310 MiB/秒 (2.6 Gbps)
NFSv3 - 8 スレッド 160 MiB/秒 (1.3 Gbps) 590 MiB/秒 (4.9 Gbps) 335 MiB/秒 (2.8 Gbps)
NFSv4 - 1 スレッド 130 MiB/秒 (1.1 Gbps) 590 MiB/秒 (4.9 Gbps) 295 MiB/秒 (2.5 Gbps)
NFSv4 - 8 スレッド 160 MiB/秒 (1.3 Gbps) 590 MiB/秒 (4.9 Gbps) 335 MiB/秒 (2.8 Gbps)
SMBV3 - 1 スレッド 115 MiB/秒 (1.0 Gbps) 325 MiB/秒 (2.7 Gbps) 255 MiB/秒 (2.1 Gbps)
SMBV3 - 8 スレッド 190 MiB/秒 (1.6 Gbps) 590 MiB/秒 (4.9 Gbps) 335 MiB/秒 (2.8 Gbps)

Storage Gateway ハードウェアアプライアンス

最小ネットワークパフォーマンス: 10 Gbps

NFSv3 - 1 スレッド 265 MiB/秒 (2.2 Gbps) 590 MiB/秒 (4.9 Gbps) 310 MiB/秒 (2.6 Gbps)
NFSv3 - 8 スレッド 385 MiB/秒 (3.1 Gbps) 590 MiB/秒 (4.9 Gbps) 335 MiB/秒 (2.8 Gbps)
NFSv4 - 1 スレッド 310 MiB/秒 (2.6 Gbps) 590 MiB/秒 (4.9 Gbps) 295 MiB/秒 (2.5 Gbps)
NFSv4 - 8 スレッド 385 MiB/秒 (3.1 Gbps) 590 MiB/秒 (4.9 Gbps) 335 MiB/秒 (2.8 Gbps)
SMBV3 - 1 スレッド 275 MiB/秒 (2.4 Gbps) 325 MiB/秒 (2.7 Gbps) 255 MiB/秒 (2.1 Gbps)
SMBV3 - 8 スレッド 455 MiB/秒 (3.8 Gbps) 590 MiB/秒 (4.9 Gbps) 335 MiB/秒 (2.8 Gbps)

ルートディスク: 80 GB、io1 SSD、4,000 IOPS

キャッシュディスク: 4 x 2 TB NVME キャッシュディスク

最小ネットワークパフォーマンス: 10 Gbps

CPU: 32 vCPU | RAM: 244 GB

Linux には NFS プロトコルが推奨

NFSv3 - 1 スレッド 300 MiB/秒 (2.5 Gbps) 590 MiB/秒 (4.9 Gbps) 325 MiB/秒 (2.7 Gbps)
NFSv3 - 8 スレッド 585 MiB/秒 (4.9 Gbps) 590 MiB/秒 (4.9 Gbps) 580 MiB/秒 (4.8 Gbps)
NFSv4 - 1 スレッド 355 MiB/秒 (3.0 Gbps) 590 MiB/秒 (4.9 Gbps) 340 MiB/秒 (2.9 Gbps)
NFSv4 - 8 スレッド 575 MiB/秒 (4.8 Gbps) 590 MiB/秒 (4.9 Gbps) 575 MiB/秒 (4.8 Gbps)
SMBV3 - 1 スレッド 230 MiB/秒 (1.9 Gbps) 325 MiB/秒 (2.7 Gbps) 245 MiB/秒 (2.0 Gbps)
SMBV3 - 8 スレッド 585 MiB/秒 (4.9 Gbps) 590 MiB/秒 (4.9 Gbps) 580 MiB/秒 (4.8 Gbps)

Windows クライアントでのファイルゲートウェイのパフォーマンス

設定例 プロトコル 書き込みスループット (ファイルサイズ 1 GB) キャッシュヒット読み取りスループット キャッシュミス読み取りスループット

ルートディスク: 80 GB、io1 SSD、4,000 IOPS

キャッシュディスク: 512 GiB キャッシュ、io1、1,500 個のプロビジョンド IOPS

最小ネットワークパフォーマンス: 10 Gbps

CPU: 16 vCPU | RAM: 32 GB

Windows には SMB プロトコルが推奨

SMBV3 - 1 スレッド 150 MiB/秒 (1.3 Gbps) 180 MiB/秒 (1.5 Gbps) 20 MiB/秒 (0.2 Gbps)
SMBV3 - 8 スレッド 190 MiB/秒 (1.6 Gbps) 335 MiB/秒 (2.8 Gbps) 195 MiB/秒 (1.6 Gbps)
NFSv3 - 1 スレッド 95 MiB/秒 (0.8 Gbps) 130 MiB/秒 (1.1 Gbps) 20 MiB/秒 (0.2 Gbps)
NFSv3 - 8 スレッド 190 MiB/秒 (1.6 Gbps) 330 MiB/秒 (2.8 Gbps) 190 MiB/秒 (1.6 Gbps)

Storage Gateway ハードウェアアプライアンス

最小ネットワークパフォーマンス: 10 Gbps

SMBV3 - 1 スレッド 230 MiB/秒 (1.9 Gbps) 255 MiB/秒 (2.1 Gbps) 20 MiB/秒 (0.2 Gbps)
SMBV3 - 8 スレッド 835 MiB/秒 (7.0 Gbps) 475 MiB/秒 (4.0 Gbps) 195 MiB/秒 (1.6 Gbps)
NFSv3 - 1 スレッド 135 MiB/秒 (1.1 Gbps) 185 MiB/秒 (1.6 Gbps) 20 MiB/秒 (0.2 Gbps)
NFSv3 - 8 スレッド 545 MiB/秒 (4.6 Gbps) 470 MiB/秒 (4.0 Gbps) 190 MiB/秒 (1.6 Gbps)

ルートディスク: 80 GB、io1 SSD、4,000 IOPS

キャッシュディスク: 4 x 2 TB NVME キャッシュディスク

最小ネットワークパフォーマンス: 10 Gbps

CPU: 32 vCPU | RAM: 244 GB

Windows には SMB プロトコルが推奨

SMBV3 - 1 スレッド 230 MiB/秒 (1.9 Gbps) 265 MiB/秒 (2.2 Gbps) 30 MiB/秒 (0.3 Gbps)
SMBV3 - 8 スレッド 835 MiB/秒 (7.0 Gbps) 780 MiB/秒 (6.5 Gbps) 250 MiB/秒 (2.1 Gbps)
NFSv3 - 1 スレッド 135 MiB/秒 (1.1 Gbps) 220 MiB/秒 (1.8 Gbps) 30 MiB/秒 (0.3 Gbps)
NFSv3 - 8 スレッド 545 MiB/秒 (4.6 Gbps) 570 MiB/秒 (4.8 Gbps) 240 MiB/秒 (2.0 Gbps)
注記

パフォーマンスは、ホストプラットフォーム設定とネットワーク帯域幅によって異なる場合があります。書き込みスループットのパフォーマンスはファイルサイズとともに低下し、小さなファイル (32MiB 未満) で達成可能なスループットは 1 秒あたり 16 ファイルです。

複数のファイル共有を持つゲートウェイのパフォーマンスガイダンス

Amazon S3 File Gateway では、1 つの Storage Gateway アプライアンスに最大 50 個のファイル共有をアタッチできます。ゲートウェイごとに複数のファイル共有を追加することで、より少ないゲートウェイと仮想ハードウェアリソースを管理しながら、より多くのユーザーとワークロードをサポートできます。ゲートウェイによって管理されるファイル共有の数は、他の要因に加えて、そのゲートウェイのパフォーマンスに影響を与える可能性があります。このセクションでは、アタッチされたファイル共有の数に応じてゲートウェイのパフォーマンスがどのように変化すると予想されるかについて説明し、複数の共有を管理するゲートウェイのパフォーマンスを最適化するために仮想ハードウェア設定を推奨します。

一般的に、単一の Storage Gateway によって管理されるファイル共有の数を増やすと、次の結果が生じる可能性があります。

  • ゲートウェイの再起動に必要な時間が長くなりました。

  • vCPU や RAM などの仮想ハードウェアリソースの使用率が向上しました。

  • 仮想ハードウェアリソースが飽和すると、データおよびメタデータオペレーションのパフォーマンスが低下します。

次の表に、複数のファイル共有を管理するゲートウェイに推奨される仮想ハードウェア設定を示します。

ゲートウェイあたりのファイル共有数 推奨されるゲートウェイ容量の設定 推奨される vCPU コア 推奨 RAM 推奨されるルートディスクサイズ

1-10

Small

4 (EC2 インスタンスタイプ m4.xlarge 以上)

16 GiB

80 GiB

10~20

Medium

8 (EC2 インスタンスタイプ m4.2xlarge 以上)

32 GiB

160 GiB

20 以上

Large

16 (EC2 インスタンスタイプ m4.4xlarge 以上)

64 GiB

240 GiB

上記の推奨仮想ハードウェア設定に加えて、複数のファイル共有を管理する Storage Gateway アプライアンスを設定および保守するための以下のベストプラクティスをお勧めします。

  • ファイル共有の数とゲートウェイの仮想ハードウェアにかかる需要との関係は必ずしも線形ではないことに注意してください。一部のファイル共有は、他のファイル共有よりもスループットが高くなり、ハードウェアの需要が高くなる可能性があります。前の表の推奨事項は、最大ハードウェア容量とさまざまなファイル共有スループットレベルに基づいています。

  • 1 つのゲートウェイに複数のファイル共有を追加するとパフォーマンスが低下する場合は、最もアクティブなファイル共有を他のゲートウェイに移動することを検討してください。特に、very-high-throughputのアプリケーションにファイル共有を使用する場合は、そのファイル共有用に別のゲートウェイを作成することを検討してください。

  • 1 つのゲートウェイを複数の高スループットアプリケーションに設定し、もう 1 つのゲートウェイを複数の低スループットアプリケーションに設定することはお勧めしません。代わりに、高スループットファイル共有と低スループットファイル共有をゲートウェイ間で均等に分散して、ハードウェアの飽和度のバランスを取ります。ファイル共有のスループットを測定するには、 ReadBytesおよび WriteBytesメトリクスを使用します。詳細については、「ファイル共有メトリクスについて」を参照してください。