Analysieren von Azure Files-Metriken mit Azure Monitor

Artikel
02/21/2024

Es ist wichtig zu verstehen, wie die Leistung von Dateifreigaben überwacht wird, um sicherzustellen, dass Ihre Anwendung so effizient wie möglich ausgeführt wird. Dieser Artikel zeigt Ihnen, wie Sie Azure Monitor verwenden können, um Azure Files-Metriken wie Verfügbarkeit, Latenz und Auslastung zu analysieren.

Details zu den Überwachungsdaten, die Sie für Azure Files sammeln können, sowie zu ihrer Verwendung finden Sie unter Überwachen von Azure Files.

Gilt für:

Dateifreigabetyp	SMB	NFS
Standard-Dateifreigaben (GPv2), LRS/ZRS
Standard-Dateifreigaben (GPv2), GRS/GZRS
Premium-Dateifreigaben (FileStorage), LRS/ZRS

Unterstützte Metriken

Metriken für Azure Files befinden sich in diesen Namespaces:

Microsoft.Storage/storageAccounts
Microsoft.Storage/storageAccounts/fileServices

Eine Liste der verfügbaren Metriken für Azure Files finden Sie unter Azure Files-Überwachungsdatenreferenz.

Eine Liste aller unterstützten Azure Monitor-Metriken (einschließlich Azure Files) finden Sie unter Unterstützte Azure Monitor-Metriken.

Anzeigen von Azure Files-Metrikdaten

Die können Azure Files-Metriken mit dem Azure-Portal, PowerShell, der Azure CLI oder .NET anzeigen.

Mit dem Metrik-Explorer in Azure Monitor können Sie Metriken für Azure Storage mit Metriken aus anderen Azure-Diensten analysieren. Öffnen Sie den Metrik-Explorer, indem Sie im Menü Azure Monitor die Option Metriken auswählen. Ausführliche Informationen zur Verwendung dieses Tools finden Sie unter Analysieren von Metriken mit dem Azure Monitor-Metrik-Explorer.

Bei Metriken mit Dimensionsunterstützung können Sie die Metrik nach dem gewünschten Dimensionswert filtern. Eine vollständige Liste der von Azure Storage unterstützten Dimensionen finden Sie unter Metrikdimensionen.

Auflisten der Metrikdefinition

Sie können die Metrikdefinition Ihres Speicherkontos oder des Azure Files-Diensts auflisten. Verwenden Sie das Cmdlet Get-AzMetricDefinition.

Ersetzen Sie in diesem Beispiel den Platzhalter <resource-ID> durch die Ressourcen-ID des gesamten Speicherkontos oder die Ressourcen-ID des Azure Files-Diensts. Sie finden diese Ressourcen-IDs im Azure-Portal auf der jeweiligen Seite Eigenschaften Ihres Speicherkontos.

   $resourceId = "<resource-ID>"
   Get-AzMetricDefinition -ResourceId $resourceId

Lesen von Metrikwerten

Sie können die Metrikwerte auf der Kontoebene Ihres Speicherkontos oder des Azure Files-Diensts lesen. Verwenden Sie das Cmdlet Get-AzMetric.

   $resourceId = "<resource-ID>"
   Get-AzMetric -ResourceId $resourceId -MetricNames "UsedCapacity" -TimeGrain 01:00:00

Lesen von Metrikwerten mit Dimensionen

Wenn eine Metrik Dimensionen unterstützt, können Sie Metrikwerte lesen und sie mithilfe von Dimensionswerten filtern. Verwenden Sie das Cmdlet Get-AzMetric.

   $resourceId = "<resource-ID>"
   Get-AzMetric -ResourceId $resourceId -MetricNames "UsedCapacity" -TimeGrain 01:00:00

$resourceId = "<resource-ID>"
$dimFilter = [String](New-AzMetricFilter -Dimension ApiName -Operator eq -Value "GetFile" 3> $null)
Get-AzMetric -ResourceId $resourceId -MetricName Transactions -TimeGrain 01:00:00 -MetricFilter $dimFilter -AggregationType "Total"

Auflisten der Metrikdefinition auf Kontoebene

Sie können die Metrikdefinition Ihres Speicherkontos oder des Azure Files-Diensts auflisten. Verwenden Sie den Befehl az monitor metrics list-definitions.

   az monitor metrics list-definitions --resource <resource-ID>

Lesen der Metrikwerte auf der Kontoebene

Sie können die Metrikwerte Ihres Speicherkontos oder des Azure Files-Diensts lesen. Verwenden Sie den Befehl az monitor metrics list.

   az monitor metrics list --resource <resource-ID> --metric "UsedCapacity" --interval PT1H

Lesen von Metrikwerten mit Dimensionen

Wenn eine Metrik Dimensionen unterstützt, können Sie Metrikwerte lesen und sie mithilfe von Dimensionswerten filtern. Verwenden Sie den Befehl az monitor metrics list.

az monitor metrics list --resource <resource-ID> --metric "Transactions" --interval PT1H --filter "ApiName eq 'GetFile' " --aggregation "Total"

Azure Monitor bietet das .NET SDK zum Lesen von Metrikdefinition und -werten. Die Beispielcode zeigt, wie das SDK mit unterschiedlichen Parametern verwendet wird. Sie benötigen 0.18.0-preview oder eine höhere Version für Speichermetriken.

Ersetzen Sie in diesen Beispielen den Platzhalter <resource-ID> durch die Ressourcen-ID des gesamten Speicherkontos oder des Azure Files-Diensts. Sie finden diese Ressourcen-IDs im Azure-Portal auf der jeweiligen Seite Eigenschaften Ihres Speicherkontos.

Ersetzen Sie die Variable <subscription-ID> durch die ID Ihres Abonnements. Einen Leitfaden zum Abrufen von Werten für <tenant-ID>, <application-ID> und <AccessKey> finden Sie unter Erstellen einer Microsoft Entra-Anwendung und eines Dienstprinzipals mit Ressourcenzugriff über das Portal.

Auflisten der Metrikdefinition auf Kontoebene

Das folgende Beispiel zeigt, wie Sie die Metrikdefinition auf der Kontoebene auflisten:

    public static async Task ListStorageMetricDefinition()
    {
        var resourceId = "<resource-ID>";
        var subscriptionId = "<subscription-ID>";
        var tenantId = "<tenant-ID>";
        var applicationId = "<application-ID>";
        var accessKey = "<AccessKey>";


        MonitorManagementClient readOnlyClient = AuthenticateWithReadOnlyClient(tenantId, applicationId, accessKey, subscriptionId).Result;
        IEnumerable<MetricDefinition> metricDefinitions = await readOnlyClient.MetricDefinitions.ListAsync(resourceUri: resourceId, cancellationToken: new CancellationToken());

        foreach (var metricDefinition in metricDefinitions)
        {
            // Enumerate metric definition:
            //    Id
            //    ResourceId
            //    Name
            //    Unit
            //    MetricAvailabilities
            //    PrimaryAggregationType
            //    Dimensions
            //    IsDimensionRequired
        }
    }

Lesen von Metrikwerten auf Kontoebene

Das folgende Beispiel zeigt, wie Sie UsedCapacity-Daten auf der Kontoebene lesen:

    public static async Task ReadStorageMetricValue()
    {
        var resourceId = "<resource-ID>";
        var subscriptionId = "<subscription-ID>";
        var tenantId = "<tenant-ID>";
        var applicationId = "<application-ID>";
        var accessKey = "<AccessKey>";

        MonitorClient readOnlyClient = AuthenticateWithReadOnlyClient(tenantId, applicationId, accessKey, subscriptionId).Result;

        Microsoft.Azure.Management.Monitor.Models.Response Response;

        string startDate = DateTime.Now.AddHours(-3).ToUniversalTime().ToString("o");
        string endDate = DateTime.Now.ToUniversalTime().ToString("o");
        string timeSpan = startDate + "/" + endDate;

        Response = await readOnlyClient.Metrics.ListAsync(
            resourceUri: resourceId,
            timespan: timeSpan,
            interval: System.TimeSpan.FromHours(1),
            metricnames: "UsedCapacity",

            aggregation: "Average",
            resultType: ResultType.Data,
            cancellationToken: CancellationToken.None);

        foreach (var metric in Response.Value)
        {
            // Enumerate metric value
            //    Id
            //    Name
            //    Type
            //    Unit
            //    Timeseries
            //        - Data
            //        - Metadatavalues
        }
    }

Lesen von Werten mehrdimensionaler Metriken

Für mehrdimensionale Metriken müssen Sie Metadatenfilter definieren, wenn Metrikdaten für bestimmte Dimensionswerte gelesen werden sollen.

Im folgenden Beispiel wird gezeigt, wie Metrikdaten bei Metriken mit Unterstützung für mehrere Dimensionen gelesen werden:

    public static async Task ReadStorageMetricValueTest()
    {
        // Resource ID for Azure Files
        var resourceId = "/subscriptions/{subscriptionId}/resourceGroups/{resourceGroupName}/providers/Microsoft.Storage/storageAccounts/{storageAccountName}/fileServices/default";
        var subscriptionId = "<subscription-ID}";
        // How to identify Tenant ID, Application ID and Access Key: https://azure.microsoft.com/documentation/articles/resource-group-create-service-principal-portal/
        var tenantId = "<tenant-ID>";
        var applicationId = "<application-ID>";
        var accessKey = "<AccessKey>";

        MonitorManagementClient readOnlyClient = AuthenticateWithReadOnlyClient(tenantId, applicationId, accessKey, subscriptionId).Result;

        Microsoft.Azure.Management.Monitor.Models.Response Response;

        string startDate = DateTime.Now.AddHours(-3).ToUniversalTime().ToString("o");
        string endDate = DateTime.Now.ToUniversalTime().ToString("o");
        string timeSpan = startDate + "/" + endDate;
        // It's applicable to define meta data filter when a metric support dimension
        // More conditions can be added with the 'or' and 'and' operators, example: BlobType eq 'BlockBlob' or BlobType eq 'PageBlob'
        ODataQuery<MetadataValue> odataFilterMetrics = new ODataQuery<MetadataValue>(
            string.Format("BlobType eq '{0}'", "BlockBlob"));

        Response = readOnlyClient.Metrics.List(
                        resourceUri: resourceId,
                        timespan: timeSpan,
                        interval: System.TimeSpan.FromHours(1),
                        metricnames: "BlobCapacity",
                        odataQuery: odataFilterMetrics,
                        aggregation: "Average",
                        resultType: ResultType.Data);

        foreach (var metric in Response.Value)
        {
            //Enumerate metric value
            //    Id
            //    Name
            //    Type
            //    Unit
            //    Timeseries
            //        - Data
            //        - Metadatavalues
        }
    }

Überwachen der Workloadleistung

Sie können Azure Monitor verwenden, um Workloads zu analysieren, die Azure Files verwenden. Führen Sie die folgenden Schritte aus.

Wechseln Sie im Azure-Portal zu Ihrem Speicherkonto.
Wählen Sie im Menü links Datenspeicher>Dateifreigaben aus. Wählen Sie die zu löschende Dateifreigabe aus.
Wählen Sie im linken Navigationsbereich Überwachung>Metriken aus.
Wenn Sie Azure Monitor für Azure Files verwenden, ist es wichtig, immer den Metriknamespace Files auszuwählen. Wählen Sie Metrik hinzufügen aus.
Wählen Sie unter Metriknamespace die Option Datei aus.

Überwachen der Verfügbarkeit

In Azure Monitor kann die Verfügbarkeitsmetrik nützlich sein, wenn etwas aus Anwendungs- oder Benutzersicht sichtbar nicht stimmt oder Warnungen behandelt werden.

Wenn Sie diese Metrik mit Azure Files verwenden, ist es wichtig, die Aggregation immer als Durchschnitt statt Max oder Min anzuzeigen. Die Verwendung von Durchschnitt hilft Ihnen zu verstehen, in welchem Prozentsatz Ihrer Anforderungen Fehler auftreten und ob diese innerhalb der SLA für Azure Files liegen.

Überwachen der Latenz

Die beiden wichtigsten Latenzmetriken sind E2E-Wartezeit bei Erfolg und Serverwartezeit bei Erfolg. Diese Metriken sollten Sie beim Starten einer Leistungsuntersuchung auswählen. Durchschnitt ist die empfohlene Aggregation. Wie bereits erwähnt können „Max“ und „Min“ manchmal irreführend sein.

In den folgenden Diagrammen gibt die blaue Linie an, wie viel Zeit in der Gesamtlatenz (E2E-Wartezeit bei Erfolg) aufgewendet wird, und die rosa Linie gibt die nur im Azure Files-Dienst verbrachte Zeit an (Serverwartezeit bei Erfolg).

Dieses Diagramm ist ein Beispiel für einen Clientcomputer, der eine Azure-Dateifreigabe aus einer lokalen Umgebung bereitgestellt hat. Es stellt wahrscheinlich einen typischen Benutzer dar, der eine Verbindung von einem Büro, von zu Hause oder einem anderen Remotestandort herstellt. Sie werden sehen, dass der physische Abstand zwischen dem Client und der Azure-Region stark mit der entsprechenden clientseitigen Latenz korreliert, was den Unterschied zwischen der E2E- und Serverlatenz darstellt.

Im Vergleich dazu zeigt das folgende Diagramm eine Situation, in der sich der Client und die Azure-Dateifreigabe in derselben Region befinden. Beachten Sie, dass die clientseitige Latenz nur 0,17 ms im Vergleich zu 43,9 ms im ersten Diagramm beträgt. Dies veranschaulicht, warum die Minimierung der clientseitigen Latenz unerlässlich ist, um eine optimale Leistung zu erzielen.

Ein weiterer Latenzindikator, nach dem gesucht werden sollte, da er auf ein Problem hindeuten kann, ist eine erhöhte Häufigkeit oder ungewöhnliche Spitzen bei der Serverwartezeit bei Erfolg. Dies ist häufig auf eine Drosselung aufgrund der Überschreitung der Azure Files-Skalierungsgrenzwerte für Standarddateifreigaben oder einer nicht bereitgestellten Azure Files Premium-Freigabe zurückzuführen.

Weitere Informationen finden Sie unter Problembehandlung bei hoher Latenz, geringem Durchsatz oder niedrigen IOPS.

Überwachen der Auslastung

Auslastungsmetriken, die die Menge der übertragenen Daten (Durchsatz) oder der zu verarbeitenden Vorgänge (IOPS) messen, werden häufig verwendet, um zu bestimmen, wie viel Arbeit von der Anwendung oder Workload ausgeführt wird. Transaktionsmetriken können die Anzahl der Vorgänge oder Anforderungen für den Azure Files-Dienst mit verschiedenen Zeitgranularitäten bestimmen.

Wenn Sie die Ausgangs- oder Eingangsmetriken verwenden, um die Menge eingehender oder ausgehender Daten zu bestimmen, verwenden Sie die Summenaggregation, um die Gesamtmenge der Daten zu bestimmen, die an die und von der Dateifreigabe für eine Granularität von „1 Minute“ bis „1 Tag“ übertragen werden. Andere Aggregationen wie Durchschnitt, Max und Min zeigen nur den Wert der einzelnen E/A-Größe an. Aus diesem Grund sehen die meisten Kunden in der Regel 1 MiB, wenn sie die Aggregation Max verwenden. Es kann zwar nützlich sein, die größte, kleinste oder sogar durchschnittliche E/A-Größe zu kennen, aber es ist nicht möglich, die Verteilung der E/A-Größe anzuzeigen, die durch das Nutzungsmuster der Workload generiert wird.

Sie können auch Splitting auf Antworttypen (Erfolg, Fehler, Fehler) anwenden oder API-Vorgänge (Lesen, Schreiben, Erstellen, Schließen) auswählen, um zusätzliche Details anzuzeigen, wie im folgenden Diagramm dargestellt.

Um die durchschnittliche E/A pro Sekunde (IOPS) für Ihre Workload zu bestimmen, bestimmen Sie zunächst die Gesamtzahl der Transaktionen über eine Minute und dividieren diese Anzahl dann durch 60 Sekunden. Beispiel: 120.000 Transaktionen in 1 Minute ÷ 60 Sekunden = 2.000 durchschnittliche IOPS.

Um den durchschnittlichen Durchsatz für Ihre Workload zu ermitteln, verwenden Sie die Gesamtmenge der übertragenen Daten, indem Sie die Eingangs- und Ausgangsmetriken (Gesamtdurchsatz) kombinieren und diesen durch 60 Sekunden dividieren. Beispiel: 1 GiB Gesamtdurchsatz über 1 Minute ÷ 60 Sekunden = 17 MiB durchschnittlicher Durchsatz.

Überwachen der Auslastung nach maximaler IOPS und Bandbreite (nur Premium)

Da Azure Premium-Dateifreigaben nach einem bereitgestellten Modell abgerechnet werden, in dem jedes GiB der von Ihnen bereitgestellten Speicherkapazität mehr IOPS und Durchsatz ermöglicht, ist es oft nützlich, die maximale IOPS und Bandbreite zu bestimmen. Während der Durchsatz die tatsächliche Menge der erfolgreich übertragenen Daten misst, bezieht sich die Bandbreite auf die maximale Datenübertragungsrate.

Mit Azure Premium-Dateifreigaben können Sie die Metriken Transaktionen nach max. IOPS und Bandbreite nach max. MiB/s verwenden, um anzuzeigen, was Ihre Workload zu Spitzenzeiten erreicht. Die Verwendung dieser Metriken zum Analysieren Ihrer Workload hilft Ihnen dabei, die tatsächliche Leistungsfähigkeit je nach Situation herauszufinden und eine Baseline zu erstellen, um die Auswirkungen von mehr Durchsatz und IOPS zu verstehen, damit Sie Ihre Azure Premium-Dateifreigabe optimal bereitstellen können.

Das folgende Diagramm zeigt eine Workload, die über eine Stunde 2,63 Millionen Transaktionen generiert hat. Wenn 2,63 Millionen Transaktionen durch 3.600 Sekunden geteilt werden, erhalten wir einen Durchschnitt von 730 IOPS.

Wenn wir nun die durchschnittlichen IOPS mit den Transaktionen nach max. IOPS vergleichen, sehen wir, dass wir unter Spitzenauslastung 1.840 IOPS erreicht haben, was eine bessere Darstellung der Leistungsfähigkeit der Workload je nach Situation darstellt.

Wählen Sie Metrik hinzufügen aus, um die Eingangs- und Ausgangsmetriken in einem einzelnen Diagramm zu kombinieren. Sie sehen, dass 76,2 GiB (78.028 MiB) über eine Stunde übertragen wurden, was uns einen durchschnittlichen Durchsatz von 21,67 MiB in dieser Stunde ergibt.

Im Vergleich zur Bandbreite nach max. MiB/s wurde ein Spitzenwert von 123 MiB/s erreicht.