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Amazon FSx para NetApp ONTAP desempenho
Veja a seguir uma visão geral da Amazon FSx para desempenho do sistema de NetApp ONTAP arquivos, com uma discussão sobre as opções disponíveis de desempenho e taxa de transferência e dicas úteis de desempenho.
Tópicos
Como o desempenho é medido FSx para sistemas ONTAP de arquivos
O desempenho do sistema de arquivos é medido por sua latência, taxa de transferência e operações de E/S por segundo (). IOPS
Latência
O Amazon FSx for NetApp ONTAP fornece latências de operação de arquivos inferiores a um milissegundo com armazenamento em unidade de estado sólido (SSD) e dezenas de milissegundos de latência para armazenamento em pool de capacidade. Além disso, a Amazon FSx tem duas camadas de cache de leitura em cada servidor de arquivos — unidades NVMe (memória expressa não volátil) e na memória — para fornecer latências ainda mais baixas quando você acessa seus dados lidos com mais frequência.
Rendimento e IOPS
Cada sistema de FSx arquivos da Amazon fornece até dezenas de GB/s de taxa de transferência e milhões de. IOPS A quantidade específica de taxa de transferência e IOPS que sua carga de trabalho pode gerar no sistema de arquivos depende da capacidade total de taxa de transferência e da configuração da capacidade de armazenamento do sistema de arquivos, juntamente com a natureza da carga de trabalho, incluindo o tamanho do conjunto de trabalho ativo.
SMBSuporte multicanal e sem NFS conexão
Com a AmazonFSx, você pode configurar o SMB Multicanal para fornecer várias conexões entre ONTAP e clientes em uma única SMB sessão. SMBO multicanal usa várias conexões de rede entre o cliente e o servidor simultaneamente para agregar largura de banda da rede para máxima utilização. Para obter informações sobre como usar o NetApp ONTAP CLI para configurar o SMB Multicanal, consulte Configurando o SMB Multicanal para desempenho
NFSos clientes podem usar a opção de nconnect montagem para ter várias TCP conexões (até 16) associadas a uma única NFS montagem. Esse NFS cliente multiplexa as operações de arquivo em várias TCP conexões de forma round-robin e, assim, obtém maior taxa de transferência da largura de banda de rede disponível. NFSv3e suporte NFSv4 1.1 ou superior. nconnect A largura de banda de rede da EC2 instância Amazon descreve o limite de largura de banda full duplex de 5 Gbps por fluxo de rede. Você pode superar esse limite usando vários fluxos de rede com nconnect ou SMB multicanais. Consulte a documentação NFS do cliente para confirmar se a versão do cliente nconnect é compatível. Para obter mais informações sobre NetApp ONTAP suporte paranconnect, consulte ONTAPsuporte para NFSv4 .1.
Detalhes da performance
Para entender detalhadamente o modelo de NetApp ONTAP desempenho da AmazonFSx, você pode examinar os componentes arquitetônicos de um sistema de FSx arquivos da Amazon. Suas instâncias de computação cliente, estejam elas no local AWS ou no local, acessam seu sistema de arquivos por meio de uma ou várias interfaces de rede elástica ()ENI. Essas interfaces de rede residem na Amazon VPC que você associa ao seu sistema de arquivos. Por trás de cada sistema de NetApp ONTAP arquivos ENI há um servidor de arquivos que fornece dados pela rede aos clientes que acessam o sistema de arquivos. FSxA Amazon fornece um cache rápido na memória e um NVMe cache em cada servidor de arquivos para melhorar o desempenho dos dados acessados com mais frequência. Anexados a cada servidor de arquivos estão os SSD discos que hospedam os dados do sistema de arquivos.
Esses componentes são ilustrados no diagrama a seguir.
Correspondendo a esses componentes arquitetônicos — interface de rede, cache na memória, NVMe cache e volumes de armazenamento — estão as principais características de desempenho de um sistema de NetApp ONTAP arquivos Amazon FSx for que determinam a taxa de transferência e o desempenho gerais. IOPS
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Desempenho de E/S de rede: IOPS throughput/de solicitações entre os clientes e o servidor de arquivos (em conjunto)
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Tamanho da memória e do NVMe cache no servidor de arquivos: tamanho do conjunto de trabalho ativo que pode ser acomodado para armazenamento em cache
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Desempenho de E/S de disco: throughput/ IOPS de solicitações entre o servidor de arquivos e os discos de armazenamento
Há dois fatores que determinam essas características de desempenho do sistema de arquivos: a quantidade total SSD IOPS e a capacidade de taxa de transferência que você configura para ele. As duas primeiras características de desempenho — desempenho de E/S de rede e tamanho da memória e do NVMe cache — são determinadas exclusivamente pela capacidade de taxa de transferência, enquanto a terceira — desempenho de E/S de disco — é determinada por uma combinação de capacidade de taxa de transferência e. SSD IOPS
As workloads baseadas em arquivos geralmente apresentam picos, caracterizados por períodos curtos e intensos de alta E/S com bastante tempo ocioso entre as intermitências. Para suportar cargas de trabalho com picos, além das velocidades básicas que um sistema de arquivos pode sustentar 24 horas por dia, 7 dias por semana, a Amazon FSx oferece a capacidade de atingir velocidades mais altas por períodos de tempo para operações de E/S de rede e E/S de disco. A Amazon FSx usa um mecanismo de crédito de E/S de rede para alocar a taxa de transferência e, IOPS com base na utilização média, os sistemas de arquivos acumulam créditos quando a taxa de transferência e o IOPS uso estão abaixo dos limites básicos e podem usar esses créditos ao realizar operações de E/S.
As operações de gravação usam duas vezes mais largura de banda da rede do que as operações de leitura. Uma operação de gravação precisa ser replicada no servidor de arquivos secundário, portanto, uma única operação de gravação resulta no dobro da taxa de transferência da rede.
Impacto do tipo de implantação na performance
Você pode criar sistemas de arquivos Single-AZ e Multi-AZ com FSx for. ONTAP Os sistemas de arquivos de primeira geração (Single-AZ e Multi-AZ) e os sistemas de arquivos Multi-AZ de segunda geração são alimentados por um par de alta disponibilidade (HA). Os sistemas de arquivos Single-AZ de segunda geração são alimentados por até 12 pares de HA. Para obter mais informações, consulte Gerenciando pares de alta disponibilidade (HA).
FSxpara sistemas de arquivos ONTAP Multi-AZ e Single-AZ, forneça latências consistentes de operação de arquivos abaixo de um milissegundo com SSD armazenamento e dezenas de milissegundos de latência com armazenamento em pool de capacidade. Além disso, os sistemas de arquivos que atendem aos requisitos a seguir fornecem um cache de NVMe leitura para reduzir as latências de leitura e aumentar IOPS os dados lidos com frequência:
Sistemas de arquivos Multi-AZ 1 e Multi-AZ 2
Sistemas de arquivos Single-AZ 1 criados após 28 de novembro de 2022 com pelo menos 2% GBps da capacidade de taxa de transferência
Sistemas de arquivos Single-AZ 2 com pelo menos 6% GBps da capacidade de taxa de transferência por par
nota
Para sistemas de arquivos de segunda geração (Single-AZ 2 e Multi-AZ 2), o uso de um NVMe cache pode fazer com que sua carga de trabalho alcance menos taxa de transferência total para cargas de trabalho de E/S de alto rendimento ou grandes. Se você tiver uma carga de trabalho limitada à taxa de transferência, recomendamos desativar o cache. NVMe Para obter mais informações, consulte Gerenciando o NVMe cache.
As tabelas a seguir mostram a quantidade de capacidade de throughput que os sistemas de arquivos podem atingir, dependendo de fatores como o número de pares de alta disponibilidade (HA) e a Regiões da AWS disponibilidade.
Impacto da capacidade de armazenamento na performance
A taxa máxima de transferência de disco e IOPS os níveis que seu sistema de arquivos pode alcançar são os menores entre:
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o nível de desempenho do disco fornecido pelos seus servidores de arquivos, com base na capacidade de taxa de transferência que você seleciona para seu sistema de arquivos
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o nível de desempenho do disco fornecido pelo número de provisões SSD IOPS que você fornece para seu sistema de arquivos
Por padrão, o SSD armazenamento do seu sistema de arquivos fornece até os seguintes níveis de taxa de transferência de disco eIOPS:
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Taxa de transferência de disco (MBpspor TiB de armazenamento): 768
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Disco IOPS (IOPspor TiB de armazenamento): 3.072
Impacto da capacidade de throughput na performance
Cada sistema de FSx arquivos da Amazon tem uma capacidade de taxa de transferência que você configura quando o sistema de arquivos é criado. A capacidade de taxa de transferência do seu sistema de arquivos determina o nível de desempenho de E/S da rede ou a velocidade com que cada um dos servidores de arquivos que hospedam seu sistema de arquivos pode fornecer dados de arquivos pela rede aos clientes que os acessam. Níveis mais altos de capacidade de taxa de transferência vêm com mais memória e armazenamento não volátil de memória express (NVMe) para armazenar dados em cache em cada servidor de arquivos e níveis mais altos de desempenho de E/S de disco suportados por cada servidor de arquivos.
Opcionalmente, você pode provisionar um nível mais alto de SSD IOPS ao criar seu sistema de arquivos. O nível máximo SSD IOPS que seu sistema de arquivos pode alcançar também é determinado pela capacidade de taxa de transferência do sistema de arquivos, mesmo quando há provisionamento adicional. SSD IOPS
As tabelas a seguir mostram o conjunto completo de especificações de capacidade de throughput, com os níveis de linha de base e de intermitência e a quantidade de memória para armazenamento em cache no servidor de arquivos nas Regiões da AWS correspondentes.
Exemplo: capacidade de armazenamento e capacidade de throughput
O exemplo a seguir ilustra como a capacidade de armazenamento e a capacidade de throughput afetam a performance do sistema de arquivos.
Um sistema de arquivos de primeira geração configurado com 2 TiB de capacidade SSD de armazenamento e MBps 512 de capacidade de taxa de transferência tem os seguintes níveis de taxa de transferência:
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Taxa de transferência de rede — 625 de MBps linha de base e 1.250 de MBps intermitência (consulte a tabela de capacidade de taxa de transferência)
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Taxa de transferência de disco — 512 de linha de MBps base e 600 de intermitência. MBps
Portanto, sua carga de trabalho acessando o sistema de arquivos poderá gerar até 625 taxas de transferência de MBps linha de base e 1.250 de MBps intermitência para operações de arquivo executadas em dados acessados ativamente armazenados em cache no cache e no cache da memória do servidor de arquivos. NVMe
