Volba jednotek pro clustery Azure Stack HCI a Windows Serveru

Platí pro: Azure Stack HCI, verze 21H2 a 20H2; Windows Server 2022, Windows Server 2019

Tento článek obsahuje pokyny k výběru jednotek pro splnění vašich požadavků na výkon a kapacitu.

Typy jednotek

Prostory úložiště s přímým přístupem, základní technologie virtualizace úložiště za Azure Stack HCI a Windows Server v současné době funguje se čtyřmi typy jednotek:

Typ jednotky Description
PMem PMem označuje trvalou paměť, nový typ nízké latence, vysoce výkonné úložiště.
NVMe NVMe (Non-Volatile Memory Express) odkazuje na jednotky SSD, které se nacházejí přímo na sběrnici PCIe. Běžné faktory formy jsou 2,5" U.2, PCIe Add-In-Card (AIC) a M.2. NVMe nabízí vyšší IOPS a vstupně-výstupní propustnost s nižší latencí než jakýkoli jiný typ jednotky, které podporujeme dnes s výjimkou PMem.
SSD SSD odkazuje na jednotky SSD se systémem SOLID-state, které se připojují přes konvenční SATA nebo SAS.
HDD HDD odkazuje na rotační magnetické pevné disky, které nabízejí rozsáhlou kapacitu úložiště.

Poznámka

Tento článek se zabývá výběrem konfigurace jednotek s NVMe, SSD a HDD. Další informace o PMem najdete v tématu Vysvětlení a nasazení trvalé paměti.

Integrovaná mezipaměť

Prostory úložiště s přímým přístupem obsahuje integrovanou mezipaměť na straně serveru. Jedná se o velkou, trvalou mezipaměť pro čtení a zápis v reálném čase. V nasazeních s více typy jednotek se konfiguruje automaticky tak, aby používaly všechny jednotky "nejrychlejšího" typu. Zbývající jednotky se použijí k ukládání.

Další informace najdete v tématu Principy mezipaměti fondu úložiště.

Možnost 1 – Maximalizace výkonu

Pokud chcete dosáhnout předvídatelné a jednotné latence submillisekund napříč náhodnými čteními a zápisy do jakýchkoli dat nebo dosáhnout extrémně vysokého počtu IOPS (provedli jsme více než 13 milionů!) nebo propustnosti vstupně-výstupních operací (provedli jsme více než 500 GB/s čtení), měli byste přejít na "all-flash".

Existuje několik způsobů, jak to udělat:

Diagram shows deployment options, including all NVMe for capacity, NVMe for cache with SSD for capacity, and all SSD for capacity.

  1. Všechny NVMe. Použití všech NVMe poskytuje nesrovnaný výkon, včetně předvídatelné nízké latence. Pokud jsou všechny jednotky stejný model, neexistuje žádná mezipaměť. Můžete také kombinovat modely NVMe s vyšší výdrží a nižší výdrží a nakonfigurovat první modely pro zápis do mezipaměti pro druhý (vyžaduje nastavení).

  2. NVMe + SSD. Pomocí NVMe společně s disky SSD bude nvMe automaticky ukládat zápisy do disků SSD. To umožňuje, aby se zápisy shodovaly v mezipaměti a byly defázované pouze podle potřeby, aby se omezilo opotřebení disků SSD. To poskytuje charakteristiky zápisu podobné NVMe, zatímco čtení se obsluhují přímo z také rychlých disků SSD.

  3. Všechny disky SSD. Stejně jako u all-NVMe neexistuje mezipaměť, pokud jsou všechny vaše jednotky stejný model. Pokud kombinujete modely s vyšší výdrží a nižší výdrží, můžete nakonfigurovat, aby se zápisy do mezipaměti pro tyto modely (vyžaduje nastavení).

    Poznámka

    Výhodou použití all-NVMe nebo all-SSD bez mezipaměti je, že z každé jednotky získáte využitelnou kapacitu úložiště. Při ukládání do mezipaměti neexistuje žádná kapacita, která může být v menším měřítku atraktivní.

Možnost 2 – Vyrovnávání výkonu a kapacity

Pro prostředí s různými aplikacemi a úlohami byste měli některé s přísnými požadavky na výkon a další vyžadující značnou kapacitu úložiště přejít "hybrid" s ukládáním disků NVMe nebo SSD do mezipaměti pro větší pevné disky.

Diagram shows deployment possibilities, including NVMe for cache with HDD for capacity, SSD for cache with HDD for capacity, and NVMe for cache with mixed SSD and HDD for capacity.

  1. NVMe + HDD. Jednotky NVMe urychlují čtení a zápisy ukládáním do mezipaměti. Ukládání do mezipaměti čtení umožňuje pevným diskům zaměřit se na zápisy. Ukládání do mezipaměti zápisy absorbují nárůsty a umožňují zápisy shodovat a defázovat pouze podle potřeby, a to uměle serializovaným způsobem, který maximalizuje propustnost IOPS a vstupně-výstupních operací HDD. To poskytuje charakteristiky zápisu podobné NVMe a pro často nebo nedávno čtená data, také vlastnosti čtení typu NVMe.

  2. SSD + HDD. Podobně jako výše uvedené disky SSD urychlují čtení a zápisy ukládáním do mezipaměti. To poskytuje charakteristiky zápisu podobné ssd a charakteristiky čtení podobné ssd pro často nebo nedávno čtená data.

    Existuje jedna další, spíše exotická možnost: použít jednotky všech tří typů.

  3. NVMe + SSD + HDD. S jednotkami všech tří typů je mezipaměť jednotek NVMe pro disky SSD i PEVNÉ disky. Odvoláním je, že můžete vytvářet svazky na discích SSD a svazky na pevných discích vedle sebe ve stejném clusteru, a to vše akcelerované nvMe. První nasazení je přesně stejné jako v nasazení "all-flash" a ty jsou přesně stejné jako v "hybridních" nasazeních popsaných výše. To je koncepční jako mít dva fondy, s převážně nezávislou správou kapacity, selháním a cykly oprav atd.

    Důležité

    Doporučujeme použít vrstvu SSD k umístění vašich nejvýkonnějších úloh na vše flash.

Možnost 3 – Maximalizace kapacity

U úloh, které vyžadují rozsáhlou kapacitu a zápis často, jako jsou archivace, cíle zálohování, datové sklady nebo "studené" úložiště, byste měli zkombinovat několik disků SSD pro ukládání do mezipaměti s mnoha většími pevnými disky pro kapacitu.

Deployment options for maximizing capacity

  1. SSD + HDD. Disky SSD budou ukládat do mezipaměti čtení a zápisy, aby se absorbovaly nárůsty a poskytovaly výkon zápisu podobnému SSD s optimalizovaným vyřazením dat později do pevných disků.

Důležité

Konfigurace pouze s pevnými disky se nepodporuje. Nedoporučujeme ukládat disky SSD s vysokou odolností do mezipaměti na discích SSD s nízkou odolností.

Důležité informace o velikosti

Mezipaměť

Každý server musí mít alespoň dvě jednotky mezipaměti (minimální požadovaný počet pro zajištění redundance). Jako počet jednotek kapacity doporučujeme zvolit násobek počtu jednotek mezipaměti. Například pokud máte 4 jednotky mezipaměti, dosáhnete konzistentnějšího výkonu s 8 jednotkami kapacity (poměr 1:2), než se 7 nebo 9 jednotkami.

Mezipaměť by měla mít velikost tak, aby vyhovovala pracovní sadě vašich aplikací a úloh, to znamená, že všechna data, která aktivně čtou a zapisují v daném okamžiku. Kromě toho neexistuje žádný požadavek na velikost mezipaměti. Pro nasazení s pevnými disky je spravedlivé počáteční místo 10 procent kapacity – například pokud každý server má 4 × 4 TB HDD = 16 TB kapacity, pak 2 × 800 GB SSD = 1,6 TB mezipaměti na server. Pro nasazení all-flash, zejména s velmi vysokou výdrží SSD, může být spravedlivé začít blíž k 5 procentům kapacity – například pokud má každý server 24 × 1,2 TB SSD = 28,8 TB kapacity, pak 2 x 750 GB NVMe = 1,5 TB mezipaměti na server. Jednotky mezipaměti můžete kdykoli později přidat nebo odebrat, abyste je mohli upravit.

Obecné

Doporučujeme omezit celkovou kapacitu úložiště na server na přibližně 400 terabajtů (TB). Čím větší kapacita úložiště na server, tím delší doba potřebná k opětovné synchronizaci dat po výpadku nebo restartování, například při instalaci aktualizací softwaru. Aktuální maximální velikost fondu úložiště je 4 petabajty (PB) (4 000 TB) (1 PB pro Windows Server 2016).

Další kroky

Další informace najdete také v tématech: