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Amazon FSx 的性 NetApp ONTAP能
以下是 Amazon FSx NetApp ONTAP 檔案系統效能的概觀,並討論可用的效能和輸送量選項,以及實用的效能秘訣。
如何測量ONTAP檔案系統FSx的效能
檔案系統效能是透過其延遲、輸送量和每秒 I/O 作業數 (IOPS) 來衡量。
Latency (延遲)
Amazon of 透過固態硬碟 (SSD) 儲存 NetApp ONTAP提供低FSx於一毫秒的檔案操作延遲,而容量集區儲存則延遲數十毫秒。除此之外,Amazon 在每個檔案伺服器 NVMe (非揮發性記憶體快速) 磁碟機和記憶體內部磁碟機上都FSx有兩層讀取快取,以便在您存取最頻繁讀取的資料時提供更低的延遲。
輸送量和 IOPS
每個 Amazon FSx 檔案系統提供高達數十 Gb/s 的輸送量和數百萬個輸送量IOPS。檔案系統上可以驅動的特定輸送量和IOPS工作負載量,取決於檔案系統的總輸送量容量和儲存容量組態,以及工作負載的性質,包括作用中工作集的大小。
SMB多通道和 NFS n 連接支持
使用 AmazonFSx,您可以設定SMB多通道,在單一SMB工作階段中提供ONTAP與用戶端之間的多個連線。SMB多通道在用戶端與伺服器之間同時使用多個網路連線,以彙總網路頻寬,達到最大的使用率。如需使用設定SMB多通道的NetApp ONTAPCLI相關資訊,請參閱設定SMB多通道的效能和
NFS用戶端可以使用nconnect
掛載選項,將多個TCP連線 (最多 16 個) 與單一NFS掛載相關聯。這類用NFS戶端會以循環配置資源的方式將檔案作業多工處理至多個TCP連線,因此可從可用的網路頻寬獲得更高的輸送量。NFSv3和 NFSv4 .1 + 支持。nconnect
Amazon EC2 執行個體網路頻寬說明全雙工每個網路流量頻寬限制為 5 Gbps。您可以通過使用多個網絡流量與nconnect
或SMB多通道來克服此限制。請參閱您的NFS用戶端說明文件,以確認您的用戶端版本nconnect
是否支援。如需有關NetApp ONTAP支援的詳細資訊nconnect
,請參閱對 NFSv4 .1 的ONTAP支援
演出詳情
若要詳細了解 Amazon FSx 的 NetApp ONTAP效能模型,您可以檢查 Amazon FSx 檔案系統的架構元件。您的用戶端運算執行個體 (無論是存在於內部部署 AWS 或內部部署) 都可透過一或多個彈性網路介面存取檔案系統 (ENI)。這些網路界面位於您與檔案系統建立關聯的 Amazon VPC 中。每個檔案系統的背後都ENI有一個NetApp ONTAP檔案伺服器,透過網路將資料提供給存取檔案系統的用戶端。Amazon 在每個檔案伺服器上FSx提供快速的記憶體內快NVMe取和快取,以增強最常存取資料的效能。連接到每個檔案伺服器的SSD磁碟是裝載檔案系統資料的磁碟。
這些元件如下圖所示。
與這些架構元件 (網路界面、記憶體內快取、NVMe快取和儲存磁碟區) 相對應,是 Amazon FSx 針對 NetApp ONTAP檔案系統決定整體輸送量和效能的主要效能特性。IOPS
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網路 I/O 效能:用戶端與檔案伺服器之間要求IOPS的傳輸量/(彙總)
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檔案伺服器上的記憶體內和NVMe快取大小:可容納快取的使用中工作集大小
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磁碟 I/O 效能:檔案伺服器與儲存磁碟之間IOPS的要求傳輸量/
決定檔案系統的這些效能特性有兩個因素:您為其設定的總容量SSDIOPS和輸送量容量。前兩個效能特性 — 網路 I/O 效能、記憶體內部和NVMe快取記憶體大小 — 完全取決於輸送量容量,而第三個 — 磁碟 I/O 效能 — 則由輸送量容量和SSDIOPS的組合決定。
以檔案為基礎的工作負載通常是尖峰,其特點是短暫而密集的高 I/O 時間,並且在突發之間有很多閒置時間。為了支援尖峰的工作負載,除了檔案系統全天候維持的基準速度外,Amazon 還FSx提供網路 I/O 和磁碟 I/O 作業在一段時間內提升到更高速度的功能。Amazon FSx 使用網路 I/O 信用機制來分配輸送量並IOPS根據平均使用率 — 檔案系統在輸送量和使IOPS用量低於其基準限制時會累積積分,並且可以在執行 I/O 操作時使用這些積分。
寫入作業使用的網路頻寬是讀取作業的兩倍。寫入作業必須在次要檔案伺服器上複寫,因此單一寫入作業會產生兩倍的網路輸送量。
部署類型對效能的影響
您可以使FSx用的建立單一可用區和異地同步備份檔案系統。ONTAP第一代檔案系統 (單一同步備份和異地同步備份) 和第二代異地同步備份檔案系統由一對高可用性 (HA) 提供支援。第二代單一可用區檔案系統由高達 12 個 HA 配對供電。如需詳細資訊,請參閱管理高可用性 (HA) 配對。
FSx針對ONTAP異地同步備份和單一可用區檔案系統,可提供一致的低於一毫秒的檔案作業延遲與SSD儲存體,而且容量集區儲存可提供數十毫秒的延遲。此外,符合下列需求的檔案系統會提供NVMe讀取快取,以減少讀取延遲並增加頻率讀取IOPS資料:
異地同步備份 1 和異地同步備份 2 檔案系統
在 2022 年 11 月 28 日之後建立GBps的單一可用區 1 檔案系統,且至少具有 2 個輸送量容量
單一可用區 2 檔案系統,每對至少有 6 GBps 個輸送容量
注意
對於第二代檔案系統 (單一可用區 2 和異地同步備份 2),使用NVMe快取可導致工作負載降低高輸送量或大型 I/O 工作負載的總輸送量。如果您有輸送量繫結的工作負載,建議您停用快取。NVMe如需詳細資訊,請參閱管理NVMe快取。
下表顯示檔案系統可擴充至的輸送量容量,視高可用性 (HA) 配對的數量和可用性等因素而 AWS 區域 定。
儲存容量對效能的影響
您的檔案系統可達到的最大磁碟輸送量和IOPS層級為下列項目較低:
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檔案伺服器所提供的磁碟效能層級,根據您為檔案系統選取的輸送量容量
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您為檔案系統佈建的編號所提供的SSDIOPS磁碟效能等級
依預設,檔案系統的SSD儲存體可提供下列磁碟輸送量層級,以及IOPS:
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磁碟輸送量 (MBps每 TiB 的儲存體):768
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磁碟 IOPS (IOPs每 TiB 儲存):3,072
輸送量容量對效能的影響
每個 Amazon FSx 檔案系統都有您在建立檔案系統時設定的輸送容量。檔案系統的輸送量容量會決定網路 I/O 效能的等級,或是每個託管檔案系統的檔案伺服器可以透過網路將檔案資料提供給存取檔案的用戶端的速度。更高的輸送量容量,具有更多的記憶體和非揮發性記憶體 Express (NVMe) 儲存體,用於快取每個檔案伺服器上的資料,以及每個檔案伺服器支援更高層級的磁碟 I/O 效能。
您可以選擇在建立檔案系統SSDIOPS時佈建較高層級的。檔案系統所能達到SSDIOPS的最大層級也取決於檔案系統的輸送量容量,即使佈建額外SSDIOPS資源也是如此。
下表顯示輸送量容量的完整規格集,以及基準和成組分解層次,以及對應的檔案伺服器上用於快取的記憶體量 AWS 區域。
範例:儲存容量和輸送量容量
下列範例說明儲存容量和輸送量容量如何影響檔案系統效能。
配置 2 TiB SSD 儲存容量和 512 MBps 個輸送量容量的第一代檔案系統具有下列輸送量等級:
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網路輸送量 — 625 個MBps基準線和 1,250 MBps 突發 (請參閱輸送量容量表格)
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磁碟輸送量 — 512 個MBps基準線和 600 MBps 突發。
因此,您存取檔案系統的工作負載將能夠為檔案伺服器內快取和快取中的主動存取資料執行檔案作業,驅動高達 625 MBps 基準線和 1,250 個MBps突發輸送量。NVMe