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FSxpara el rendimiento del servidor de archivos de Windows

FSxpara Windows File Server ofrece opciones de configuración del sistema de archivos para satisfacer diversas necesidades de rendimiento. A continuación se presenta una descripción general del rendimiento del sistema de FSx archivos de Amazon, con un análisis de las opciones de configuración de rendimiento disponibles y consejos de rendimiento útiles.

El rendimiento del sistema de archivos

Cada sistema FSx de archivos del servidor de archivos de Windows consta de un servidor de archivos de Windows con el que se comunican los clientes y de un conjunto de volúmenes de almacenamiento, o discos, conectados al servidor de archivos. Cada servidor de archivos emplea un caché en memoria rápido para mejorar el rendimiento de los datos a los que se accede con más frecuencia.

El siguiente diagrama ilustra cómo se accede a los datos desde un sistema FSx de archivos del servidor de archivos de Windows.

Cuando un cliente accede a los datos almacenados en la caché en memoria, los datos se envían directamente al cliente solicitante como E/S de red. El servidor de archivos no necesita leerlos ni escribirlos en el disco. El rendimiento de este acceso a los datos viene determinado por los límites de E/S de la red y el tamaño de la caché en memoria.

Cuando un cliente accede a datos que no están en la memoria caché, el servidor de archivos los lee o los escribe en el disco como E/S del disco. A continuación, los datos se envían desde el servidor de archivos al cliente como E/S de red. El rendimiento de este acceso a los datos viene determinado por los límites de E/S de la red y los límites de E/S del disco.

El rendimiento de las E/S de la red y la caché en memoria del servidor de archivos vienen determinados por la capacidad de rendimiento del sistema de archivos. El rendimiento de E/S del disco se determina mediante una combinación de capacidad de rendimiento y configuración de almacenamiento. El rendimiento máximo de E/S del disco, que consiste en el rendimiento y IOPS los niveles de disco, que puede alcanzar el sistema de archivos es el menor de los siguientes:

Consideraciones relativas al rendimiento adicional

El rendimiento del sistema de archivos se mide normalmente en función de la latencia, el rendimiento y las operaciones de E/S por segundo (). IOPS

Latencia

FSxpara Windows File Server, los servidores de archivos utilizan una caché rápida en memoria para lograr latencias consistentes de menos de un milisegundo para los datos a los que se accede activamente. Para los datos que no están en la caché en memoria, es decir, para las operaciones de archivos que deben gestionarse realizando E/S en los volúmenes de almacenamiento subyacentes, Amazon FSx proporciona latencias de operaciones de archivos de menos de milisegundos con almacenamiento en unidad de estado sólido (SSD) y latencias de milisegundos de un solo dígito con almacenamiento en unidad de disco duro (). HDD

Rendimiento y IOPS

Los sistemas de FSx archivos de Amazon proporcionan hasta 2 Gb/s y 80 000 IOPS en todos los lugares donde Regiones de AWS Amazon FSx esté disponible, 12 Gb/s de rendimiento y 400 000 IOPS en EE. UU. Este (Virginia del Norte), EE. UU. Oeste (Oregón), EE. UU. Este (Ohio), Europa (Irlanda), Asia Pacífico (Tokio) y Asia Pacífico (Singapur). La cantidad específica de rendimiento y lo IOPS que la carga de trabajo puede generar en el sistema de archivos dependen de la capacidad de procesamiento, la capacidad de almacenamiento y el tipo de almacenamiento del sistema de archivos, junto con la naturaleza de la carga de trabajo, incluido el tamaño del conjunto de trabajo activo.

Rendimiento para un solo cliente

Con AmazonFSx, puede obtener el rendimiento y los IOPS niveles completos de su sistema de archivos desde un solo cliente que accede a él. Amazon FSx es compatible con SMBMulticanal. Esta función le permite proporcionar un rendimiento de hasta varios Gb/s y cientos de miles IOPS para un solo cliente que acceda a su sistema de archivos. SMBLa tecnología multicanal utiliza múltiples conexiones de red entre el cliente y el servidor de forma simultánea para agregar el ancho de banda de la red y maximizar su utilización. Si bien existe un límite teórico para el número de SMB conexiones que admite Windows, este límite es de millones y prácticamente se puede tener un número ilimitado de SMB conexiones.

Rendimiento por ráfagas

Las cargas de trabajo basadas en archivos suelen tener picos de actividad. Estos picos se caracterizan por tener intervalos cortos e intensos de gran cantidad de E/S y varios intervalos de inactividad entre cada ráfaga. Para soportar cargas de trabajo con picos de actividad, además de las velocidades básicas que un sistema de archivos puede soportar las 24 horas del día, los 7 días de la semana, Amazon FSx ofrece la capacidad de alcanzar velocidades más altas durante períodos de tiempo tanto para las operaciones de E/S de red como de E/S de disco. Amazon FSx utiliza un mecanismo de créditos de E/S para asignar el rendimiento y, en IOPS función del uso medio: los sistemas de archivos acumulan créditos cuando su rendimiento y IOPS uso están por debajo de sus límites de referencia, y pueden utilizar estos créditos cuando realizan operaciones de E/S.

Impacto de la capacidad de rendimiento en el rendimiento

La capacidad de rendimiento determina el rendimiento del sistema de archivos en las siguientes categorías:

En las tablas siguientes se proporcionan detalles sobre los niveles máximos de E/S de red (rendimiento yIOPS) y de E/S de disco (rendimiento yIOPS) que puede gestionar con cada configuración de capacidad de rendimiento aprovisionada, así como la cantidad de memoria disponible para almacenar en caché y respaldar actividades en segundo plano, como la deduplicación de datos y las copias instantáneas. Si bien puede seleccionar niveles de capacidad de rendimiento inferiores a 32 megabytes por segundo (MBps) cuando utiliza Amazon FSx API oCLI, tenga en cuenta que estos niveles están pensados para cargas de trabajo de prueba y desarrollo, no para cargas de trabajo de producción.

Elegir el nivel correcto de capacidad de rendimiento

Cuando crea un sistema de archivos mediante la consola de administración de Amazon Web Services, Amazon selecciona FSx automáticamente el nivel de capacidad de rendimiento recomendado para su sistema de archivos en función de la cantidad de capacidad de almacenamiento que configure. Si bien la capacidad de rendimiento recomendada debería ser suficiente para la mayoría de las cargas de trabajo, tiene la opción de anular la recomendación y seleccionar una cantidad específica de capacidad de rendimiento que cubra las necesidades de su aplicación. Por ejemplo, si su carga de trabajo requiere dirigir el 1% GBps del tráfico al sistema de archivos, debe seleccionar una capacidad de rendimiento de al menos 1024. MBps

También debe tener en cuenta las características que planea habilitar en su sistema de archivos al decidir el nivel de rendimiento que desea configurar. Por ejemplo, la activación de copias de redundancia puede requerir que aumente su capacidad de rendimiento hasta un nivel hasta tres veces superior a la carga de trabajo prevista para garantizar que el servidor de archivos pueda mantener las copias de redundancia con la capacidad de rendimiento de E/S disponible. Si habilita la deduplicación de datos, debe determinar la cantidad de memoria asociada a la capacidad de rendimiento del sistema de archivos y asegurarse de que esta cantidad de memoria es suficiente para el tamaño de los datos.

Puede aumentar o reducir la cantidad de capacidad de rendimiento en cualquier momento después de crearla. Para obtener más información, consulte Administración de la capacidad de rendimiento en FSx los sistemas de archivos de Windows File Server.

Puedes monitorizar el uso de los recursos de rendimiento del servidor de archivos por parte de tu carga de trabajo y obtener recomendaciones sobre qué capacidad de rendimiento seleccionar consultando la pestaña Monitoring & performance > Performance de tu FSx consola Amazon. Recomendamos realizar las pruebas en un entorno de preproducción para garantizar que la configuración que ha seleccionado cumpla con los requisitos de rendimiento de su carga de trabajo. En el caso de los sistemas de archivos Multi-AZ, también recomendamos probar el impacto del proceso de conmutación por error que se produce durante el mantenimiento del sistema de archivos, los cambios en la capacidad de rendimiento y la interrupción imprevista del servicio en la carga de trabajo, así como asegurarse de que se ha aprovisionado una capacidad de rendimiento suficiente para evitar que el rendimiento se vea afectado durante estos eventos. Para obtener más información, consulte Acceder a las métricas del sistema de archivos.

Impacto de la configuración del almacenamiento en el rendimiento

La capacidad de almacenamiento, el tipo de almacenamiento y el SSD IOPS nivel de almacenamiento de su sistema de archivos afectan al rendimiento de E/S del disco de su sistema de archivos. Puede configurar estos recursos para ofrecer los niveles de rendimiento deseados para su carga de trabajo.

Puede aumentar la capacidad de almacenamiento y ampliarla SSD IOPS en cualquier momento. Para obtener más información, consulte Administración de la capacidad de almacenamiento y Administrar SSD IOPS. También puede actualizar su sistema de archivos de un tipo de HDD SSD almacenamiento a otro. Para obtener más información, consulte Administrar el tipo de almacenamiento de su sistema de archivos.

El sistema de archivos proporciona los siguientes niveles predeterminados de rendimiento del disco yIOPS:

HDDrendimiento vertiginoso

Para los volúmenes HDD de almacenamiento, Amazon FSx utiliza un modelo de cubos en ráfaga para mejorar el rendimiento. El tamaño del volumen determina el rendimiento de referencia del volumen, que es la velocidad a la que el volumen acumula créditos de rendimiento. El tamaño del volumen también determina el rendimiento de ráfaga del volumen, que es la velocidad a la que puede utilizar los créditos disponibles. Los volúmenes grandes presentan un rendimiento de referencia y de ráfaga superior. Cuantos más créditos tiene el volumen, más tiempo puede realizar E/S en el nivel de ráfaga.

El rendimiento disponible de un volumen de HDD almacenamiento se expresa mediante la siguiente fórmula:

(Volume size) × (Credit accumulation rate per TiB) = Throughput

Para un HDD volumen de 1 TiB, el rendimiento de ráfaga está limitado a 80 MiB/s, el depósito se llena de créditos a 12 MiB/s y puede almacenar hasta 1 TiB de créditos.

HDDLos volúmenes de almacenamiento pueden experimentar variaciones de rendimiento significativas en función de la carga de trabajo. Los picos repentinos en el IOPS rendimiento pueden provocar una degradación del rendimiento del disco. La DiskThroughputBalancemétrica proporciona información sobre el saldo de créditos por ráfaga tanto para el rendimiento como para la utilización del disco. IOPS Por ejemplo, si su carga de trabajo supera los HDD IOPS límites de referencia (12 IOPS por TiB de almacenamiento), la IOPS utilización del disco (HDD) superará el 100% y, como resultado, se agotará el saldo de créditos acumulados, como puede ver en la métrica. DiskThroughputBalance Para que su carga de trabajo siga generando altos niveles de E/S, es posible que deba realizar una de las siguientes acciones:

Ejemplo: capacidad de almacenamiento y capacidad de rendimiento

El siguiente ejemplo ilustra cómo la capacidad de almacenamiento y la capacidad de rendimiento afectan al rendimiento del sistema de archivos.

Un sistema de archivos que está configurado con 2 TiB de capacidad de HDD almacenamiento y 32 MBps de capacidad de rendimiento tiene los siguientes niveles de rendimiento:

Por lo tanto, su carga de trabajo al acceder al sistema de archivos podrá generar un rendimiento de hasta 32 MBps ráfagas de MBps referencia y 600 ráfagas para las operaciones de archivo realizadas con datos a los que se accede activamente almacenados en caché en la memoria caché del servidor de archivos, y hasta 24 de MBps referencia y 160 MBps ráfagas para las operaciones de archivos que deben ir hasta el disco, por ejemplo, debido a una pérdida de caché.

Medir el rendimiento mediante métricas CloudWatch

Puede usar Amazon CloudWatch para medir y monitorear el rendimiento de su sistema de archivos yIOPS. Para obtener más información, consulte Monitorización con Amazon CloudWatch.