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Volumi HDD e HDD freddi ottimizzati per il throughput di Amazon EBS - Amazon EBS

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Volumi HDD e HDD freddi ottimizzati per il throughput di Amazon EBS

I HDD-backed volumi forniti da Amazon EBS rientrano nelle seguenti categorie:

  • HDD ottimizzati per la velocità effettiva: un HDD a costi ridotti progettato per carichi di lavoro a uso intensivo di velocità effettiva con accesso frequente.

  • Cold HDD: l'HDD più economico progettato per carichi di lavoro con accesso meno frequente.

Limiti sul throughput per istanza

Il throughput per volumi st1 e sc1 è sempre determinato dal valore più piccolo delle seguenti voci:

  • Limiti di throughput del volume

  • Limiti di throughput dell'istanza

Come per tutti i volumi Amazon EBS, ti consigliamo di selezionare un'istanza EBS-optimized EC2 appropriata per evitare colli di bottiglia nella rete.

Volumi HDD ottimizzati per la velocità effettiva

I volumi HDD ottimizzati per la velocità effettiva (st1) garantiscono un'archiviazione magnetica conveniente a livello di prezzi, in grado di definire le prestazioni in termini di velocità effettiva anziché di IOPS. Questo tipo di volume è adatto per carichi di lavoro sequenziali di grandi dimensioni come Amazon EMR, ETL, data warehouse ed elaborazione dei log. I volumi st1 avviabili non sono supportati.

I volumi HDD ottimizzati per la velocità effettiva (st1), sebbene simili ai volumi HDD Cold (sc1), sono progettati per supportare dati con accesso frequente.

Nota

Questo tipo di volume è ottimizzato per carichi di lavoro sequenziali I/O di grandi dimensioni e consigliamo ai clienti con carichi di lavoro che eseguono un uso casuale di piccole dimensioni o. I/O Volumi SSD per uso generico Amazon EBS Volumi SSD IOPS forniti da Amazon EBS Per ulteriori informazioni, consulta Inefficienza di piccole dimensioni sull'HDD read/writes.

I volumi HDD (st1) ottimizzati per il throughput collegati alle EBS-optimized istanze sono progettati per offrire prestazioni costanti, garantendo almeno il 90% delle prestazioni di throughput previste il 99% delle volte in un determinato anno.

Crediti di throughput e prestazioni di burst

Come gp2, st1 utilizza un modello burst bucket per le prestazioni. Le dimensioni del volume determinano il throughput di base del volume, ossia la velocità a cui il volume accumula i crediti del throughput. Le dimensioni del volume determinano il throughput ottimale del volume, ossia la velocità a cui è possibile spendere crediti quando sono disponibili. I volumi più grandi hanno baseline elevata e un throughput ottimale. Più crediti ha a disposizione il volume, più a lungo può funzionare I/O a livello di burst.

Il seguente diagramma mostra il comportamento del burst bucket per st1.

st1 burst bucket

In base ai limiti del throughput e del credito di throughput, il throughput disponibile di un volume st1 è espresso dalla seguente formula:

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

Per un st1 volume da 1 TiB, il burst throughput è limitato a 250 MiB/s, il bucket si riempie di crediti a 40 MiB/s e può contenere fino all'1% dei crediti. TiB-worth

I volumi più grandi scalano questi limiti in modo lineare, con un throughput limitato a un massimo di 500. MiB/s Una volta esaurito il bucket, il throughput è limitato alla velocità di base di 40 per TiB. MiB/s

Su volumi di dimensioni comprese tra 0,125 TiB e 16 TiB, il throughput di base varia da MiB/s 5 a un limite di MiB/s 500, che viene raggiunto a 12,5 TiB come segue:

40 MiB/s 12.5 TiB × ---------- = 500 MiB/s 1 TiB

La produttività del burst varia da 31 MiB/s a un limite di 500 MiB/s, che viene raggiunto a 2 TiB nel modo seguente:

250 MiB/s 2 TiB × ---------- = 500 MiB/s 1 TiB

La tabella seguente riporta l'intera gamma di valori di base e di velocità di trasmissione effettiva ottimale per st1.

Dimensioni del volume (TiB) Produttività di base ST1 () MiB/s Produttività a raffica ST1 () MiB/s
0.125 5 31
0,5 20 125
1 40 250
2 80 500
3 120 500
4 160 500
5 200 500
6 240 500
7 280 500
8 320 500
9 360 500
10 400 500
11 440 500
12 480 500
12,5 500 500
13 500 500
14 500 500
15 500 500
16 500 500

Il seguente diagramma mostra i valori della tabella:

Confronto tra velocità effettiva di base e ottimale di st1
Nota

Quando crei uno snapshot di un volume HDD ottimizzato per la velocità effettiva (st1), le prestazioni possono diminuire fino al valore di baseline del volume mentre è in corso la creazione dello snapshot.

Per informazioni sull'utilizzo di CloudWatch metriche e allarmi per monitorare il saldo del burst bucket, consulta. Monitoraggio del bilanciamento del bucket burst per i volumi

Volumi HDD Cold

I volumi HDD Cold (sc1) garantiscono un'archiviazione magnetica conveniente a livello di prezzi, in grado di definire le prestazioni in termini di velocità effettiva anziché di IOPS. Con un limite di throughput inferiore a st1, sc1 è uno scenario ottimale per carichi di lavoro di dati semplici sequenziali di grandi dimensioni. Se è richiesto un accesso saltuario ai dati e si desidera risparmiare sui costi, sc1 rappresenta una soluzione di archiviazione a blocchi molto vantaggiosa. I volumi sc1 avviabili non sono supportati.

I volumi HDD Cold (sc1), sebbene simili ai volumi HDD ottimizzati per la velocità effettiva (st1), sono progettati per supportare dati con accesso poco frequente.

Nota

Questo tipo di volume è ottimizzato per carichi di lavoro sequenziali I/O di grandi dimensioni e consigliamo ai clienti con carichi di lavoro che eseguono un uso casuale di piccole dimensioni o. I/O Volumi SSD per uso generico Amazon EBS Volumi SSD IOPS forniti da Amazon EBS Per ulteriori informazioni, consulta Inefficienza di piccole dimensioni sull'HDD read/writes.

I volumi Cold HDD (sc1) collegati alle EBS-optimized istanze sono progettati per offrire prestazioni costanti, garantendo almeno il 90 percento delle prestazioni di throughput previste il 99 percento delle volte in un determinato anno.

Crediti di throughput e prestazioni di burst

Come gp2, sc1 utilizza un modello burst bucket per le prestazioni. Le dimensioni del volume determinano il throughput di base del volume, ossia la velocità a cui il volume accumula i crediti del throughput. Le dimensioni del volume determinano il throughput ottimale del volume, ossia la velocità a cui è possibile spendere crediti quando sono disponibili. I volumi più grandi hanno baseline elevata e un throughput ottimale. Più crediti ha a disposizione il volume, più a lungo può funzionare I/O a livello di burst.

sc1 burst bucket

In base ai limiti del throughput e del credito di throughput, il throughput disponibile di un volume sc1 è espresso dalla seguente formula:

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

Per un sc1 volume da 1 TiB, il burst throughput è limitato a 80 MiB/s, il bucket si riempie di crediti a 12 MiB/s e può contenere fino all'1% dei crediti. TiB-worth

I volumi più grandi scalano questi limiti in modo lineare, con un throughput limitato a un massimo di 250. MiB/s Una volta esaurito il bucket, il throughput è limitato alla velocità di base di 12 per TiB. MiB/s

Su volumi di dimensioni comprese tra 0,125 TiB e 16 TiB, il throughput di base varia da MiB/s 1,5 a un massimo di MiB/s 192, che viene raggiunto a 16 TiB come segue:

12 MiB/s 16 TiB × ---------- = 192 MiB/s 1 TiB

La produttività del burst varia da 10 MiB/s a un limite di 250 MiB/s, che viene raggiunto a 3,125 TiB nel modo seguente:

80 MiB/s 3.125 TiB × ----------- = 250 MiB/s 1 TiB

La tabella seguente riporta l'intera gamma di valori di base e di throughput ottimale per sc1:

Dimensioni del volume (TiB) Produttività di base SC1 () MiB/s Velocità effettiva SC1 Burst () MiB/s
0.125 1.5 10
0,5 6 40
1 12 80
2 24 160
3 36 240
3,125 37,5 250
4 48 250
5 60 250
6 72 250
7 84 250
8 96 250
9 108 250
10 120 250
11 132 250
12 144 250
13 156 250
14 168 250
15 180 250
16 192 250

Il seguente diagramma mostra i valori della tabella:

Confronto tra velocità effettiva di base e ottimale di sc1
Nota

Quando crei uno snapshot di un volume HDD Cold (sc1), le prestazioni possono diminuire fino al valore di baseline del volume mentre è in corso la creazione dello snapshot.

Per informazioni sull'utilizzo di CloudWatch metriche e allarmi per monitorare il saldo del burst bucket, consulta. Monitoraggio del bilanciamento del bucket burst per i volumi

Considerazioni sulle prestazioni quando si utilizzano i volumi HDD

Per risultati di throughput ottimali con i volumi di HDD, pianifica i carichi di lavoro tenendo presenti le seguenti considerazioni.

Confronto tra volumi HDD ottimizzati per la velocità effettiva e HDD Cold

Le dimensioni dei bucket st1 e sc1 variano in base alle dimensioni del volume; un bucket pieno contiene token sufficienti per una scansione dell'intero volume. Tuttavia, volumi st1 e sc1 di dimensioni superiori impiegano più tempo per completare la scansione del volume a causa dei limiti di velocità di trasmissione effettiva per istanza e per volume. I volumi collegati a istanze più piccole sono limitati al throughput per istanza anziché ai limiti del throughput di st1 o sc1.

Entrambi st1 sc1 sono progettati per garantire una coerenza delle prestazioni pari al 90% del rendimento del burst nel 99% dei casi. Non-compliant i periodi sono distribuiti all'incirca in modo uniforme, con l'obiettivo di raggiungere il 99 percento della produttività totale prevista ogni ora.

In generale, i tempi di scansione sono espressi da questa formula:

Volume size ------------ = Scan time Throughput

Ad esempio, prendendo in considerazione le garanzie di coerenza delle prestazioni e altre ottimizzazioni, un clientest1 con un volume da 5 TiB può aspettarsi di completare una scansione dell'intero volume in 2,91 – 3,27 ore.

  • Tempo di scansione ottimale

    5 TiB 5 TiB ----------- = ------------------ = 10,486 seconds = 2.91 hours 500 MiB/s 0.00047684 TiB/s
  • Tempo di scansione massimo

    2.91 hours -------------- = 3.27 hours (0.90)(0.99) <-- From expected performance of 90% of burst 99% of the time

Analogamente, un cliente sc1 con un volume da 5 TiB può aspettarsi di completare una scansione dell'intero volume in 5,83 – 6,54 ore.

  • Tempo di scansione ottimale

    5 TiB 5 TiB ----------- = ------------------- = 20972 seconds = 5.83 hours 250 MiB/s 0.000238418 TiB/s
  • Tempo di scansione massimo

    5.83 hours -------------- = 6.54 hours (0.90)(0.99)

La seguente tabella mostra i tempi di scansione ideali per volumi di varie dimensioni, presumendo bucket pieni e throughput di istanza sufficiente.

Dimensioni del volume (TiB) Tempi di scansione ST1 con ottimizzazione (ore)* Tempi di scansione SC1 con ottimizzazione (ore)*
1 1,17 3,64
2 1,17 3,64
3 1,75 3,64
4 2,33 4,66
5 2,91 5,83
6 3,50 6,99
7 4,08 8,16
8 4,66 9,32
9 5,24 10,49
10 5,83 11,65
11 6,41 12,82
12 6,99 13,98
13 7,57 15,15
14 8,16 16,31
15 8,74 17,48
16 9,32 18,64

* Questi tempi di scansione presuppongono una profondità media della coda (arrotondata al numero intero più vicino) di quattro o più quando si esegue 1 MiB di sequenziale. I/O

Pertanto, se disponi di un carico di lavoro orientato alla velocità effettiva che deve completare le scansioni rapidamente (fino a 500 MiB/s) o richiede diverse scansioni di volumi completi al giorno, usalo. st1 Se state ottimizzando i costi, l'accesso ai dati è relativamente raro e non avete bisogno di prestazioni di scansione superiori al 250%, allora utilizzate. MiB/s sc1

Inefficienza di piccole dimensioni sull'HDD read/writes

Il modello di prestazioni st1 e sc1 i volumi sono ottimizzati per carichi di lavoro sequenziali I/Os, favorendo carichi di lavoro con throughput elevato, offrendo prestazioni accettabili su carichi di lavoro con IOPS e throughput misti e scoraggiando i carichi di lavoro con piccole quantità casuali. I/O

Ad esempio, una I/O richiesta di 1 MiB o meno conta come credito di 1 MiB. I/O Tuttavia, se I/Os sono sequenziali, vengono uniti in I/O blocchi da 1 MiB e contano solo come credito da 1 MiB. I/O

Monitoraggio del bilanciamento del bucket burst per i volumi

Puoi monitorare il livello st1 e i sc1 volumi del burst bucket utilizzando la BurstBalance metrica Amazon EBS disponibile in Amazon. CloudWatch Questo parametro mostra i crediti di velocità di trasmissione effettiva per i volumi st1 e sc1 rimanenti nel burst bucket. Per ulteriori informazioni sulla BurstBalance metrica e su altre metriche correlate a, consulta. I/O I/O Caratteristiche e monitoraggio di Amazon EBS CloudWatch consente inoltre di impostare un allarme che avvisa quando il BurstBalance valore scende a un determinato livello. Per ulteriori informazioni, consulta Creazione di CloudWatch allarmi.