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Amazon RDS-DB-Instance-Speicher

DB-Instances für Amazon RDS for Db2, MariaDB, MySQL, PostgreSQL, Oracle und Microsoft SQL Server verwenden Amazon Elastic Block Store (Amazon EBS) -Volumes für die Datenbank- und Protokollspeicherung.

Ihre Datenbank-Workload kann die bereitgestellten IOPS möglicherweise nicht zu 100 Prozent erreichen. Weitere Informationen finden Sie unter Faktoren, die die Datenbankleistung beeinflussen.

Weitere Informationen zu Preisen für Instance-Speicher erhalten Sie unter Amazon RDS-Preise.

Amazon RDS-Speichertypen

Amazon RDS bietet drei Speichertypen: Bereitgestellte IOPS-SSD (auch bekannt als io1 und io2 Block Express), Allzweck-SSD (auch bekannt als gp2 und gp3) und magnetisch (auch bekannt als Standard). Diese unterscheiden sich bei den Leistungsmerkmalen und im Preis, das bedeutet, dass Sie die Speicherleistung und -kosten an die Anforderungen der Datenbank-Workload anpassen können. Sie können Db2-, MySQL-, MariaDB-, Oracle-, SQL Server- und PostgreSQL RDS-DB-Instances mit bis zu 64 Tebibyte (TiB) Speicher erstellen. RDS für Db2 unterstützt die Speichertypen GP2 und Magnetic nicht.

In der folgenden Liste werden die drei Speichertypen beschrieben:

Bereitgestellter IOPS SSD-Speicher

Wir empfehlen für eine Produktionsanwendung, die eine schnelle und konsistente E/A-Leistung erfordert, Speicher mit bereitgestellten IOPS. Ein Speicher mit bereitgestellten IOPS liefert voraussagbare Leistung und konsistente niedrige Latenz. Speicher mit bereitgestellten IOPS ist für Workloads bei der Online-Transaktionsverarbeitung (OLTP) optimiert, die konsistente Performance erfordern. Speicher mit bereitgestellten IOPS trägt zur Optimierung dieser Workloads bei.

Amazon RDS bietet zwei Arten von bereitgestelltem IOPS-SSD-Speicher: io2 und io1. Wenn Sie eine DB-Instance erstellen, geben Sie die IOPS-Rate und die Größe des Volumes an. Amazon RDS stellt diese IOPS-Leistung für die DB-Instance bereit, bis Sie diese ändern.

io2 Block Express-Speicher (empfohlen)

Für I/O-intensive und latenzempfindliche Workloads empfehlen wir die Verwendung von Provisioned IOPS SSD io2 Block Express-Speicher, um bis zu 256.000 I/O-Operationen pro Sekunde (IOPS) zu erreichen. Der Durchsatz von io2 Block Express-Volumes hängt von der Anzahl der pro Volume bereitgestellten IOPS und der Größe der ausgeführten I/O-Operationen ab.

Alle RDS-io2-Volumes, die auf dem AWS Nitro-System basieren, sind io2 Block Express-Volumes und bieten eine durchschnittliche Latenz von unter einer Millisekunde. DB-Instances, die nicht auf dem Nitro-System basieren, sind io2-Volumes. AWS

Die folgende Tabelle zeigt den Bereich der bereitgestellten IOPS und den maximalen Durchsatz für jede Datenbank-Engine und jeden Speichergrößenbereich.

Für die IOPS- und Speichergrößenbereiche gelten die folgenden Einschränkungen:

Amazon RDS io2 Block Express-Volumes sind in den folgenden AWS-Regionen Formaten verfügbar:

io1-Speicher (vorherige Generation)

Für I/O-intensive Workloads können Sie bereitgestellten IOPS-SSD-io1-Speicher verwenden und bis zu 256 000 I/O-Vorgänge pro Sekunde (IOPS) erreichen. Der Durchsatz von io1-Volumes hängt von der Anzahl der pro Volume bereitgestellten IOPS und der Größe der ausgeführten I/O-Operationen ab. Wir empfehlen, io2 Block Express-Speicher zu verwenden, sofern er verfügbar ist.

Die folgende Tabelle zeigt den Bereich der bereitgestellten IOPS und den maximalen Durchsatz für jede Datenbank-Engine und jeden Speichergrößenbereich.

Für die IOPS- und Speichergrößenbereiche gelten die folgenden Einschränkungen:

Kombinieren von bereitgestelltem IOPS-Speicher mit Multi-AZ-Bereitstellungen oder Lesereplikaten

Für OLTP-Anwendungsfälle in Produktionsumgebungen empfehlen wir die Verwendung von Multi-AZ-Bereitstellungen, da diese bei Speicher mit bereitgestellten IOPS, der schnelle und voraussagbare Leistung bereitstellt, eine erweiterte Fehlertoleranz bieten.

Sie können auch bereitgestellten IOPS-Speicher mit Read Replicas für MySQL, MariaDB oder PostgreSQL verwenden. Der Speichertyp für ein Read Replica ist von der Speicherart der primärem DB-Instance unabhängig. Beispielsweise verwenden Sie ggf. eine Allzweck-SSD für Read Replicas mit einer primären DB-Instance, die SSD-Speicher mit bereitgestellten IOPS nutzt, um Kosten zu sparen. Die Leistung Ihrer Read Replica kann sich in diesem Fall jedoch von der einer Konfiguration unterscheiden, bei der sowohl die primäre DB-Instance als auch die Read Replicas bereitgestellten IOPS-Speicher verwenden.

Kosten für bereitgestellten IOPS-Speicher

Bei Speicher mit bereitgestellten IOPS werden Ihnen die bereitgestellten Ressourcen berechnet, auch wenn Sie diese während des jeweiligen Monats nicht genutzt haben.

Weitere Informationen zu Preisen finden Sie unter Amazon RDS-Preise.

Optimale Leistung aus dem von Amazon RDS bereitgestellten IOPS-Speicher herausholen

Wenn Ihre Arbeitslast I/O-Beschränkungen unterliegt, kann die Verwendung von bereitgestelltem IOPS-Speicher die Anzahl der I/O-Anfragen erhöhen, die das System gleichzeitig verarbeiten kann. Dadurch verringert sich die Latenz, da I/O-Anfragen weniger Zeit in der Warteschlange verbringen. Dadurch wiederum werden Datenbank-Commits beschleunigt, was die Reaktionszeit und den Datenbankdurchsatz verbessert.

Bereitgestellter IOPS-Speicher bietet eine Möglichkeit, I/O-Kapazität durch Angabe von IOPS zu reservieren. Der Maximaldurchsatz unter Last wird allerdings, wie alle anderen Systemkapazitätsattribute auch, durch diejenige Ressource begrenzt, die zuerst verbraucht wird. Dies kann entweder Netzwerkbandbreite, CPU, Arbeitsspeicher oder eine datenbankinterne Ressource sein.

Allzweck-SSD-Speicher

Allzweckspeicher bietet kostengünstigen Speicher, der für die meisten Datenbank-Workloads akzeptabel ist, die nicht latenz- oder leistungssensitiv sind.

Amazon RDS bietet zwei Arten von Allzweckspeicher: GP3-Speicher (empfohlen) undGP2-Speicher (vorherige Generation).

GP3-Speicher (empfohlen)

Durch die Verwendung von GP3-Allzweck-Speichervolumes können Sie die Speicherleistung unabhängig von der Speicherkapazität anpassen. Die Speicherleistung ist die Kombination aus I/O-Vorgängen pro Sekunde (IOPS) und der Schnelligkeit, mit der das Speichervolume Lese- und Schreibvorgänge ausführen kann (Speicherdurchsatz). Auf gp3-Speichervolumes bietet Amazon RDS eine Basisspeicherleistung von 3 000 IOPS und 125 MiB/s.

Bei jeder RDS-DB-Engine außer RDS für SQL Server steigt die Basisspeicherleistung, wenn die Speichergröße für GP3-Volumes einen bestimmten Schwellenwert erreicht. Dies ist auf das Volume-Striping zurückzuführen, bei dem der Speicher vier Volumes anstelle von einem verwendet. RDS für SQL Server unterstützt kein Volume-Striping und hat daher keinen Schwellenwert. Für Striped-Volumes bietet Amazon RDS eine Basisspeicherleistung von 12.000 IOPS und 500 MIB/s.

Die Speicherleistung für gp3-Volumes auf DB-Engines von Amazon RDS, einschließlich des Schwellenwerts, ist in der folgenden Tabelle dargestellt.

Für jede DB-Engine außer RDS für SQL Server können Sie zusätzliche IOPS und zusätzlichen Speicherdurchsatz bereitstellen, wenn die Speichergröße den Schwellenwert erreicht oder überschreitet. Für RDS für SQL Server können Sie zusätzliche IOPS und zusätzlichen Speicherdurchsatz für jede verfügbare Speichergröße bereitstellen. Für alle DB-Engines zahlen Sie nur für die zusätzliche bereitgestellte Speicherleistung. Weitere Informationen finden Sie unter Amazon RDS – Preise.

Die zusätzlichen bereitgestellten IOPS und der Speicherdurchsatz hängen zwar nicht von der Speichergröße ab, sind jedoch miteinander verbunden. Wenn Sie die IOPS für MariaDB und MySQL auf über 32.000 erhöhen, erhöht sich der Speicherdurchsatzwert automatisch von 500. MiBps Wenn Sie beispielsweise die IOPS auf RDS für MySQL auf 40.000 festlegen, muss der Speicherdurchsatz mindestens 625 MiBps betragen. Die automatische Erhöhung erfolgt nicht für Db2-, Oracle-, PostgreSQL- und SQL Server-DB-Instances.

Für Multi-AZ-DB-Cluster legt Amazon RDS den Durchsatzwert automatisch auf der Grundlage der von Ihnen bereitgestellten IOPS fest. Sie können den Durchsatzwert nicht ändern.

Für Speicherleistungswerte für gp3-Volumes in RDS gelten die folgenden Einschränkungen:

GP2-Speicher (vorherige Generation)

Wenn Ihre Anwendungen keine hohe Speicherleistung benötigen, können Sie Allzweck-SSD-gp2-Speicher verwenden. Die I/O-Basisleistung bei gp2-Speicher liegt bei 3 IOPS pro GiB mit mindestens 100 IOPS. Dieses Verhältnis bedeutet, dass die Leistung bei großen Volumes besser. Die Basisleistung für ein 100-GiB-Volume beträgt beispielsweise 300 IOPS. Ein Volume mit 1 000 GiB verfügt über eine Basisleistung von 3 000 IOPS.

Einzelne gp2-Volumes unter 1 000 GiB können über einen längeren Zeitraum zudem bis auf 3 000 IOPS steigen. Die Steigerungsleistung wird durch das I/O-Guthaben des Volumes bestimmt. Eine detailliertere Beschreibung der Auswirkungen der Basisleistung und des I/O-Guthabensaldos auf die Leistung finden Sie im Beitrag Understanding Burst vs. Baseline Performance with Amazon RDS and gp2 im AWS Datenbank-Blog.

Bei vielen Workloads wird die Burst-Balance nicht ausgeschöpft. Bei einigen Workloads kann das Burst-Speicherguthaben von 3.000 IOPS jedoch aufgebraucht sein. Planen Sie Ihre Speicherkapazität daher so, dass sie den Anforderungen Ihrer Workloads entspricht.

Bei GP2-Volumes mit mehr als 4.000 GiB ist die Basisleistung höher als die Burst-Leistung. Für solche Volumes ist die Spitzenlast irrelevant, da die Ausgangsleistung besser ist als die 3.000 IOPS-Spitzenlastleistung. Bei DB-Instances bestimmter Engines und Größen wird der Speicher durch Striping jedoch auf vier Volumes verteilt, was den vierfachen Basisdurchsatz und die vierfache IOPS-Spitzenleistung eines einzelnen Volumes bietet.

Die Speicherleistung für GP2-Volumes verschiedener Speichergrößen auf Amazon RDS-DB-Engines ist in der folgenden Tabelle dargestellt.

Leistungsmerkmale von Solid-State-Drive-Speichertypen (SSD)

Die folgende Tabelle zeigt Anwendungsfälle und Leistungsmerkmale der von Amazon RDS verwendeten SSD-Speicher-Volumes.

Automatisches Striping auf allen SSD-Volumes

Wenn Sie „Allzweck-SSD“ oder „Bereitgestellte IOPS-SSD“ auswählen, verteilt Amazon RDS je nach ausgewählter Engine und angeforderter Speichermenge Daten automatisch per Striping auf mehrere Volumes, um die Leistung zu verbessern, wie in der folgenden Tabelle dargestellt.

Auswirkungen auf die Leistung, wenn Sie ein SSD-Volume ändern

Wenn Sie ein Allzweck-SSD- oder Bereitgestelltes IOPS-SSD-Volume ändern, durchläuft es eine Reihe von Zuständen. Solange sich das Volume im optimizing Status befindet, liegt die Leistung Ihres Volumes zwischen den Quell- und Zielkonfigurationsspezifikationen. Die Leistung des Volumes in der Übergangszeit wird nicht geringer sein als die niedrigere der beiden Spezifikationen.

Wenn Sie den Speicher einer Instance so ändern, dass er von einem Volume auf vier Volumes wechselt, oder wenn Sie eine Instance mithilfe von Magnetspeicher ändern, verwendet Amazon RDS die Elastic Volumes-Funktion nicht. Stattdessen stellt Amazon RDS neue Volumes bereit und verschiebt die Daten transparent vom alten Volume auf die neuen Volumes. Dieser Vorgang verbraucht eine erhebliche Menge an IOPS und einen erheblichen Durchsatz sowohl des alten als auch des neuen Volumes. Abhängig von der Größe des Volumes und der Menge der Datenbank-Arbeitslast, die während der Änderung anfällt, kann dieser Vorgang eine hohe Menge an IOPS verbrauchen, die I/O-Latenz erheblich erhöhen und mehrere Stunden dauern, bis der Vorgang abgeschlossen ist, solange die RDS-Instance im Modifying Status bleibt.

Basiswerte und maximale IOPS-Raten für EBS-optimierte Instances

Für EBS-optimierte Instances gibt es eine Baseline und eine maximale IOPS-Rate. Die maximale IOPS-Rate wird auf DB-Instance-Ebene erzwungen. Eine Reihe von EBS-Volumes, die zusammen eine IOPS-Rate haben, die über dem Maximum liegt, darf den Schwellenwert auf Instance-Ebene nicht überschreiten. Wenn die maximale IOPS-Rate für eine bestimmte DB-Instance-Klasse beispielsweise 40 000 beträgt und Sie vier 64 000 IOPS-EBS-Volumes anhängen, beträgt die maximale IOPS-Rate 40 000 statt 256 000. Informationen zum IOPS-Maximum, das für jeden EC2 Instance-Typ spezifisch ist, finden Sie unter Unterstützte Instance-Typen im EC2 Amazon-Benutzerhandbuch für Linux-Instances.

Magnetischer Speicher (veraltet, nicht empfohlen)

Amazon RDS unterstützt außerdem aus Gründen der Rückwärtskompatibilität Magnetspeichergeräte. Wir empfehlen generell die Nutzung von Allzweck-SSD-Speicher oder SSD-Speicher mit bereitgestellten IOPS. Nachfolgend finden Sie einige Einschränkungen bei Magnetfestplatten:

Dediziertes Protokollvolumen (DLV)

Sie können ein dediziertes Log-Volume (DLV) für eine DB-Instance verwenden, die Provisioned IOPS (PIOPS) -Speicher verwendet, indem Sie die Amazon RDS-Konsole oder die Amazon AWS CLI RDS-API verwenden. Ein DLV verschiebt Transaktionsprotokolle und Anforderungen MySQL/MariaDB redo logs and binary logs to a storage volume that's separate from the volume containing the database tables. A DLV makes transaction write logging more efficient and consistent. DLVs are ideal for databases with large allocated storage, high I/O pro Sekunde (IOPS) für PostgreSQL-Datenbanken oder latenzempfindliche Workloads.

DLVs werden für PIOPS-Speicher (io1 und io2 Block Express) unterstützt und werden mit einer festen Größe von 1.024 GiB und 3.000 bereitgestellten IOPS erstellt.

Amazon RDS unterstützt DLVs AWS-Regionen insgesamt die folgenden Versionen:

RDS unterstützt Multi-AZ-Bereitstellungen. DLVs Wenn Sie eine Multi-AZ-Instance ändern oder erstellen, wird ein DLV sowohl für die primäre als auch für die sekundäre Instance erstellt.

RDS unterstützt DLVs mit Read Replicas. Wenn für die primäre DB-Instance ein DLV aktiviert ist, verfügen alle Lesereplikate, die nach der Aktivierung des DLV erstellt wurden, auch über ein DLV. Für alle Lesereplikate, die vor dem Wechsel zu DLV erstellt wurden, wird diese Funktion nicht aktiviert, sofern sie nicht ausdrücklich entsprechend geändert wurde. Wir empfehlen, dass alle Lesereplikate, die vor der Aktivierung von DLV einer primären Instance angefügt wurden, ebenfalls manuell so geändert werden, dass sie über ein DLV verfügen.

Nachdem Sie die DLV-Einstellung für eine DB-Instance geändert haben, muss die DB-Instance neu gestartet werden.

Informationen zur Aktivierung eines DLV finden Sie unter. Verwenden eines dedizierten Log-Volumes (DLV)

Überwachung der Datenbankleistung

Amazon RDS bietet mehrere Metriken, mit deren Hilfe Sie die Leistung der DB-Instance ermitteln können. Sie können die Metriken auf der Übersichtsseite Ihrer Instance in der Amazon RDS Management Console anzeigen. Sie können Amazon auch verwenden CloudWatch , um diese Metriken zu überwachen. Weitere Informationen finden Sie unter Metriken in der RDS Amazon-Konsole anzeigen. Erweiterte Überwachung bietet detailliertere I/O-Metriken. Weitere Informationen finden Sie unter Überwachen von Betriebssystem-Metriken mithilfe von „Enhanced Monitoring“·(Erweiterte·Überwachung).

Die folgenden Metriken sind nützlich, um die Leistung Ihrer DB-Instance zu überwachen:

Faktoren, die die Datenbankleistung beeinflussen

Systemaktivitäten, Datenbank-Workload und DB-Instance-Klasse können sich auf die Datenbankleistung auswirken.

Systemaktivitäten

Die folgenden systembezogenen Aktivitäten verbrauchen I/O-Kapazität und verringern möglicherweise die Leistung der DB-Instance, wenn sie ausgeführt werden:

Datenbank-Workload

In einigen Fällen führt der Entwurf Ihrer Datenbank oder Anwendung zu Gleichzeitigkeitsproblemen, Sperren oder anderen Datenbankkonflikten. Dann können Sie die gesamte bereitgestellte Bandbreite möglicherweise nicht direkt nutzen. Außerdem kann es zu folgenden Situationen bezüglich des Workloads kommen:

In einigen Fällen gibt es keine Systemressource, die an oder nahe einem Limit liegt, und das Hinzufügen von Threads erhöht die Datenbanktransaktionsrate nicht. In solchen Fällen ist der Engpass höchstwahrscheinlich ein Konflikt in der Datenbank. Die verbreitetsten Formen sind Zeilensperr- und Indexseitensperrkonflikte, aber zahlreiche andere Möglichkeiten bestehen ebenso. Falls dies Ihre Situation beschreibt, sollten Sie den Rat eines Experten für die Optimierung der Datenbankleistung einholen.

DB-Instance-Klasse

Um Ihre Amazon RDS-DB-Instance optimal zu nutzen, sollten Sie einen aktuellen Instance-Typ mit ausreichend Bandbreite für Ihren Speichertyp verwenden. Sie können beispielsweise Amazon-EBS-optimierte Instances und Instances mit einer 10-Gigabit-Netzwerkanbindung nutzen.

Wir empfehlen Ihnen, Instances der aktuellen Generation zu verwenden, um die bestmögliche Leistung zu erhalten. DB-Instances der vorherigen Generation können auch einen geringeren maximalen Speicherplatz haben.

Einige ältere 32-Bit-Dateisysteme haben möglicherweise geringere Speicherkapazitäten. Um die Speicherkapazität Ihrer DB-Instance zu ermitteln, können Sie den describe-valid-db-instance Befehl -modifications verwenden. AWS CLI

Die folgende Liste zeigt den maximalen Speicherplatz, auf den die meisten DB-Instance-Klassen für jede Datenbank-Engine skalieren können:

In der folgenden Tabelle werden einige Ausnahmen für maximalen Speicherplatz (in TiB) angezeigt. Alle RDS für Microsoft SQL Server-DB-Instances mit Ausnahme des io2 Block Express-Speichers haben einen maximalen Speicherplatz von 16 TiB, sodass es keine Einträge für SQL Server gibt.

Weitere Informationen zu allen unterstützten Instance-Klassen finden Sie unter DB-Instances der vorherigen Generation.