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EFSPrestazioni di Amazon

Le seguenti sezioni forniscono una panoramica delle EFS prestazioni di Amazon e descrivono in che modo la configurazione del file system influisce sulle dimensioni prestazionali chiave. Forniamo anche alcuni importanti suggerimenti e raccomandazioni per ottimizzare le prestazioni del tuo file system.

Riepilogo delle prestazioni

Le prestazioni del file system vengono in genere misurate utilizzando le dimensioni di latenza, velocità effettiva e operazioni di input/output al secondo (). IOPS Le EFS prestazioni di Amazon in queste dimensioni dipendono dalla configurazione del file system. Le seguenti configurazioni influiscono sulle prestazioni di un EFS file system Amazon:

La tabella seguente illustra le specifiche prestazionali per i file system che utilizzano la modalità di prestazioni General Purpose e le possibili diverse combinazioni di tipo di file system e modalità di throughput.

Classi di archiviazione

Le classi EFS di storage di Amazon sono progettate per lo storage più efficace a seconda dei casi d'uso.

Per ulteriori informazioni sulle classi di EFS archiviazione, vedere. Classi di storage EFS

Modalità prestazionali

Amazon EFS offre due modalità di prestazioni, General Purpose e Max I/O.

Per garantire che il carico di lavoro rimanga entro il IOPS limite disponibile per i file system che utilizzano la modalità di prestazioni General Purpose, puoi monitorare la PercentIOLimit CloudWatch metrica. Per ulteriori informazioni, consulta CloudWatch metriche per Amazon EFS.

Le applicazioni possono scalare IOPS in modo elastico fino al limite associato alla modalità prestazioni. I costi non vengono fatturati separatamente, IOPS ma sono inclusi nella contabilità del throughput di un file system. Ogni richiesta di Network File System (NFS) viene contabilizzata come 4 kilobyte (KB) di throughput o come dimensione effettiva di richiesta e risposta, a seconda di quale tra i due sia maggiore.

Modalità di velocità di trasmissione effettiva

La modalità di velocità di trasmissione effettiva del file system determina la velocità di trasmissione effettiva disponibile per il file system. Amazon EFS offre tre modalità di throughput: Elastic, Provisioned e Bursting. La velocità effettiva di lettura è scontata per consentirti di aumentare la velocità di lettura rispetto alla velocità effettiva di scrittura. La velocità effettiva massima disponibile con ciascuna modalità di throughput dipende da Regione AWS. Per ulteriori informazioni sulla velocità effettiva massima del file system nelle diverse regioni, consulta EFSQuote Amazon.

Il file system può raggiungere una velocità combinata del 100% della velocità di lettura e scrittura. Ad esempio, se il file system utilizza il 33% del limite di velocità effettiva di lettura, il file system può raggiungere contemporaneamente fino al 67% del limite di velocità di scrittura. È possibile monitorare l'utilizzo della velocità effettiva del file system nel grafico di Utilizzo della velocità effettiva (%) nella pagina Dettagli del file system della console. Per ulteriori informazioni, consulta Monitoraggio delle prestazioni del throughput.

Scelta della modalità di throughput corretta per un file system

La scelta della modalità di throughput corretta per il file system dipende dai requisiti prestazionali del carico di lavoro.

Puoi usare Amazon CloudWatch per determinare il average-to-peak rapporto del tuo carico di lavoro confrontando la metrica con la MeteredIOBytes metrica. PermittedThroughput Per ulteriori informazioni sui EFS parametri di Amazon, consultaCloudWatch metriche per Amazon EFS.

Throughput elastico

Per i file system che utilizzano la velocità effettiva elastica, Amazon aumenta o riduce EFS automaticamente le prestazioni di throughput per soddisfare le esigenze dell'attività del carico di lavoro. Il throughput elastico è la modalità di throughput migliore per carichi di lavoro con picchi o imprevedibili con requisiti di prestazioni difficili da prevedere o per applicazioni che incrementano il throughput al 5% o meno del throughput di picco in media (il rapporto). average-to-peak

Poiché le prestazioni di throughput per i file system con Elastic Throughput si scalano automaticamente, non è necessario specificare o fornire la capacità di throughput per soddisfare le esigenze delle applicazioni. Paghi solo per la quantità di metadati e dati letti o scritti e non accumuli né utilizzi crediti burst durante l'utilizzo di Elastic Throughput.

Per informazioni sui limiti di throughput elastico per regione, consulta. EFSQuote Amazon che puoi aumentare

Throughput assegnato

Con Provisioned Throughput, è possibile specificare un livello di throughput che il file system è in grado di gestire indipendentemente dalle dimensioni del file system o dal saldo del credito residuo. Utilizza Provisioned Throughput se conosci i requisiti prestazionali del tuo carico di lavoro o se la tua applicazione aumenta il throughput al 5% o più del rapporto. average-to-peak

Per i file system che utilizzano il throughput Provisioned, viene addebitata la quantità di throughput abilitata per il file system. L'importo della velocità effettiva fatturata in un mese si basa sulla velocità effettiva fornita in eccesso rispetto alla velocità effettiva di base inclusa nel file system dallo storage Standard, fino ai limiti di throughput di base prevalenti di Bursting previsti in Regione AWS.

Se la velocità effettiva di base del file system supera la quantità di throughput di base di Provisioned, utilizza automaticamente la velocità effettiva di bursting consentita per il file system (fino ai limiti di throughput di base prevalenti di\ Bursting). Regione AWS

Per informazioni sui limiti per velocità effettiva, vedere. RegionProvisioned EFSQuote Amazon che puoi aumentare

Velocità effettiva di espansione

Il bursting throughput è consigliato per carichi di lavoro che richiedono un throughput scalabile in base alla quantità di storage presente nel file system. Con Bursting Throughput, il throughput di base è proporzionato alla dimensione del file system nella classe di storage Standard, a una velocità di 50 per KiBps ogni GiB di storage. I crediti burst vengono accumulati quando il file system consuma al di sotto della velocità di throughput di base e vengono detratti quando il throughput supera la velocità di base.

Quando sono disponibili crediti burst, un file system può aumentare il throughput fino a 100 per MiBps TiB di storage, fino al Regione AWS limite, con un minimo di 100. MiBps Se non sono disponibili crediti burst, un file system può gestire fino a 50 unità MiBps per TiB di storage, con un minimo di 1. MiBps

Per informazioni sulla velocità effettiva di bursting per regione, consulta. General resource quotas that cannot be changed

Informazioni su Amazon EFS Burst Credit

Con il throughput di Bursting, ogni file system guadagna crediti burst nel tempo a una velocità di base determinata dalla dimensione del file system archiviato nella classe di storage Standard. EFS La frequenza di base è di 50 MiBps per tebibyte [TiB] di storage (equivalente a 50 KiBps per GiB di storage). Amazon EFS misura le operazioni di lettura fino a un terzo della velocità delle operazioni di scrittura, permettendo al file system di raggiungere una velocità di base fino a 150 per KiBps GiB di velocità effettiva di lettura o 50 per KiBps GiB di velocità effettiva di scrittura.

Un file system può incrementare la velocità effettiva alla velocità misurata di base in modo continuo. Un file system accumula crediti burst ogni volta che è inattivo o porta il throughput al di sotto della velocità misurata di base. I crediti per i burst accumulati offrono al file system la possibilità di incrementare il throughput al di sopra della velocità di base.

Ad esempio, un file system con 100 GiB di dati misurati nella classe di storage Standard ha un throughput di base di 5. MiBps In un periodo di inattività di 24 ore, il file system guadagna 432.000 MiB di credito (5 MiB × 86.400 secondi = 432.000 MiB), che possono essere utilizzati per raggiungere i 100 MiB per 72 minuti (432.000 MiB ÷ 100 = 72 minuti). MiBps MiBps

I file system di dimensioni superiori a 1 TiB possono sempre sfruttare dei burst per il 50 per cento del tempo se rimangono inattivi per il restante 50 per cento.

La tabella riportata di seguito fornisce degli esempi di comportamento in tema di burst.

Restrizioni relative al cambio di velocità effettiva e alla modifica della quantità assegnata

È possibile cambiare la modalità di throughput di un file system esistente e modificare la quantità di throughput. Tuttavia, dopo aver cambiato la modalità di throughput in Provisioned Throughput o modificato l'importo del throughput fornito, le seguenti azioni sono limitate per un periodo di 24 ore:

Suggerimenti EFS sulle prestazioni di Amazon

Quando usi AmazonEFS, tieni a mente i seguenti suggerimenti sulle prestazioni.

Dimensione media di I/O

La natura distribuita di Amazon EFS consente alti livelli di disponibilità, durabilità e scalabilità. Grazie all'architettura distribuita, la latenza per ciascuna operazione sui file è minima. Grazie alla latenza per operazione, il throughput generale si incrementa assieme all'incremento delle dimensioni medie delle operazioni di I/O, perché l'overhead viene ammortizzato su una maggiore quantità di dati.

Ottimizzazione dei carichi di lavoro che richiedono un throughput elevato e IOPS

Per carichi di lavoro che richiedono un throughput elevatoIOPS, utilizza file system regionali configurati con la modalità di prestazioni General Purpose e la velocità effettiva elastica.

Per raggiungere i massimi livelli di prestazioni, è necessario sfruttare la parallelizzazione configurando l'applicazione o il carico di lavoro come segue.

Connessioni simultanee

Puoi montare i EFS file system Amazon su un massimo di migliaia di istanze di calcolo Amazon EC2 e altre istanze di AWS calcolo contemporaneamente. È possibile ottenere livelli di throughput più elevati sul file system in aggregato tra le istanze di elaborazione se si può parallelizzare l'applicazione su più istanze.

Modello di richiesta

Se abiliti le scritture asincrone sul tuo file system, le operazioni di scrittura in sospeso vengono memorizzate nel buffer sull'istanza Amazon prima di essere scritte su EC2 Amazon in modo asincrono. EFS Le scritture asincrone presentano generalmente delle latenze inferiori. Quando si eseguono delle scritture asincrone, il kernel utilizza della memoria aggiuntiva per la memorizzazione nella cache.

Un file system che ha abilitato le scritture sincrone o che apre i file utilizzando un'opzione che ignora la cache (ad esempio,O_DIRECT), invia richieste sincrone ad Amazon. EFS Ogni operazione passa attraverso un viaggio di andata e ritorno tra il cliente e AmazonEFS.

NFSimpostazioni di montaggio del client

Verifica di utilizzare le opzioni di montaggio raccomandate come descritto in Montaggio di EFS file system e in Considerazioni sul montaggio per Linux.

Quando monti i tuoi file system su EC2 istanze Amazon, Amazon EFS supporta i protocolli Network File System versione 4.0 e 4.1 (NFSv4). NFSv4.1 offre prestazioni migliori per le operazioni di lettura parallela di file di piccole dimensioni (più di 10.000 file al secondo) rispetto a NFSv4 .0 (meno di 1.000 file al secondo). Per le istanze Amazon EC2 macOS che eseguono macOS Big Sur, è supportata solo la versione 2.0. NFSv4

Non utilizzare le seguenti opzioni di installazione:

Ottimizzazione delle prestazioni dei file di piccole dimensioni

È possibile migliorare le prestazioni dei file di piccole dimensioni riducendo al minimo le riaperture dei file, aumentando il parallelismo e raggruppando i file di riferimento ove possibile.

Ottimizzazione delle prestazioni della directory

Quando si esegue un elenco (ls) su directory molto grandi (oltre 100.000 file) che vengono modificate contemporaneamente, i NFS client Linux possono bloccarsi e non restituire una risposta. Questo problema è stato risolto nel kernel 5.11, che è stato portato sui kernel Amazon Linux 2 4.14, 5.4 e 5.10.

Ti consigliamo di mantenere il numero di directory sul file system a meno di 10.000, se possibile. Usa sottodirectory annidate il più possibile.

Quando elenchi una directory, evita di ottenere gli attributi dei file se non sono richiesti, perché non sono memorizzati nella directory stessa.

Ottimizzazione della dimensione read_ahead_kb NFS

L'NFSread_ahead_kbattributo definisce il numero di kilobyte che il kernel Linux deve effettuare la lettura anticipata o il prefetch durante un'operazione di lettura sequenziale.

Per le versioni del kernel Linux precedenti alla 5.4.*, il valore read_ahead_kb viene impostato moltiplicando NFS_MAX_READAHEAD per il valore rsize (la dimensione del buffer di lettura configurata dal client impostata nelle opzioni di montaggio). Quando si utilizzano le opzioni di montaggio consigliate, questa formula imposta read_ahead_kb su 15 MB.

L'Amazon EFS mount helper, disponibile nella amazon-efs-utils versione 1.33.2 e successive, modifica automaticamente il read_ahead_kb valore per renderlo uguale a 15*rsize, o 15 MB, dopo il montaggio del file system.

Per i kernel Linux 5.4 o successivi, se non utilizzi l’helper di montaggio per installare i tuoi file system, valuta la possibilità di impostare read_ahead_kb manualmente su 15 MB per migliorare le prestazioni. Dopo aver montato il file system, è possibile reimpostare il valore read_ahead_kb utilizzando il comando seguente. Prima di usare questo comando, sostituisci i seguenti valori:

device_number=$(stat -c '%d' efs-mount-point)
((major = ($device_number & 0xFFF00) >> 8))
((minor = ($device_number & 0xFF) | (($device_number >> 12) & 0xFFF00)))
sudo bash -c "echo read-ahead-value-kb > /sys/class/bdi/$major:$minor/read_ahead_kb"

Ad esempio, di seguito viene impostata la dimensione read_ahead_kb su 15 MB.

device_number=$(stat -c '%d' efs)
((major = ($device_number & 0xFFF00) >> 8))
((minor = ($device_number & 0xFF) | (($device_number >> 12) & 0xFFF00)))
sudo bash -c "echo 15000 > /sys/class/bdi/$major:$minor/read_ahead_kb"