Amazon FSx for Windows File Server 的性能 - Amazon FSx for Windows File Server
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Amazon FSx for Windows File Server 的性能

Amazon FSx for Windows File Server 提供文件系统,以满足各种性能需求。以下概述 Amazon FSx 文件系统性能,讨论可用的性能和吞吐量选项,并提供有用的性能提示。

Overview

文件系统性能通过其延迟、吞吐量和每秒 I/O 操作数 (IOPS) 衡量。

Latency

适用于 Windows 文件服务器的 Amazon FSX 文件服务器采用快速的内存缓存,以便为主动访问的数据实现一致的亚毫秒延迟。对于不在内存缓存中的数据,也就是说,对于需要通过对底层存储卷执行 I/O 来执行的文件操作,Amazon FSX 通过固态硬盘 (SSD) 存储提供亚毫秒级文件操作延迟,并提供硬盘驱动器 (HDD) 的单位数毫秒延迟存储。

吞吐量和 IOPS

Amazon FSX 文件系统提供高达多 Gb/s 的吞吐量和数十万 IOPS。您的工作负载可以在文件系统上驱动的特定吞吐量和 IOPS 量取决于文件系统的吞吐量和存储容量配置,以及工作负载的性质(包括活动工作集的大小)。

单客户机性能

借助 Amazon FSX,您可以通过访问文件系统的单个客户端达到文件系统的完整吞吐量和 IOPS 级别。Amazon FSx Sx 支持SMB 多通道。此功能使其能够为访问您的文件系统的单个客户端提供高达多 Gb/s 的吞吐量和数十万 IOPS。SMB 多通道在客户端和服务器之间同时使用多个网络连接来聚合网络带宽以实现最大利用率。

性能详细信息

要详细了解 Amazon FSX 性能模型,您可以检查 Amazon FSX 文件系统的体系结构组件。您的客户端计算实例,无论它们是否存在于Amazon或本地,请通过 elastic network interface (ENI) 访问文件系统。此网络接口位于您与您的文件系统关联的 Amazon VPC 中。文件系统 ENI 背后是通过网络向访问文件系统的客户端提供数据的 Windows 文件服务器。Amazon FSX 在文件服务器上提供了快速的内存缓存,以增强最常访问数据的性能。文件服务器后面是托管文件系统数据的存储卷或磁盘。

这些组件如下图所示。


      Amazon FSx for Windows File Server 架构。

与这些体系结构组件(网络接口、内存缓存和存储卷)相对应的是 Amazon FSx for Windows File Server 系统的三个主要性能特征,它们决定了整体吞吐量和 IOPS 性能。

  • 网络 I/O 性能:客户端和文件服务器之间请求的吞吐量/IOPS(聚合)

  • 文件服务器上的内存高速缓存大小:可用于缓存的活动工作集的大小

  • 磁盘 I/O 性能:文件服务器和存储卷之间请求的吞吐量/IOPS

决定文件系统的这些性能特征的因素有两个:您为文件系统配置的存储容量和吞吐量容量。前两个性能特征(网络 I/O 性能和内存中高速缓存大小)完全由吞吐量决定,而第三个(磁盘 I/O 性能)由吞吐量和存储容量的组合决定。

基于文件的工作负载通常是尖峰的,其特点是短时间、密集的高 I/O 周期,两次突发之间有足够的空闲时间。为了支持尖峰工作负载,除了文件系统可以全天候维持的基准速度外,Amazon FSX 还能够在一段时间内为网络 I/O 和磁盘 I/O 操作提供突增至更高速度的功能。Amazon FSX 使用网络 I/O 信用机制根据平均利用率分配吞吐量和 IOPS — 文件系统在吞吐量和 IOPS 使用量低于基准限制时累积积分,并且在执行 I/O 操作时可以使用这些配额。

存储容量对性能的影响

存储容量的类型和数量会影响文件系统的性能。您需要配置文件系统所需的存储容量类型和容量,以便为您的工作负载提供所需的性能级别。

文件系统可以实现的最大磁盘吞吐量和 IOPS 级别较低:

  • 文件服务器提供的磁盘性能级别,具体取决于您为文件系统选择的吞吐量容量

  • 由为文件系统选择的存储容量类型和数量提供的磁盘性能级别

文件系统的存储提供以下级别的磁盘吞吐量和 IOPS:

存储类型 磁盘吞吐量(MB/s 每 TiB 存储) 磁盘 IOPS(每 TiB 存储的 IOPS)
SSD 750 3000
HDD 12 个基准;80 个突发(每个文件系统最多可达 1 Gb/s) 12 个基线;80 个突发

您可以随时增加文件系统的存储容量。有关更多信息,请参阅 管理存储容量

吞吐量对性能的影响

每个 Amazon FSx 文件系统都有您在创建文件系统时配置的吞吐量容量。吞吐量决定了网络 I/O 性能的级别,即托管您的文件系统的文件服务器可以通过网络向访问该文件的客户端提供文件数据的速度。更高级别的吞吐容量带有更多内存,用于在文件服务器上缓存数据,而且文件服务器支持的磁盘 I/O 性能级别更高。

当您使用 Amazon Web Services 管理控制台创建文件系统时,Amazon FSX 会根据您选择的存储容量自动为您的文件系统选择建议的吞吐容量级别。虽然建议的吞吐量应足以满足大多数工作负载,但您可以选择覆盖建议并选择特定的吞吐量容量级别以满足应用程序的需求。创建吞吐量后,您可以随时增加或减少吞吐量。有关更多信息,请参阅 管理吞吐量容量

下表显示了吞吐容量的完整规范集,以及基准和突发级别,以及文件服务器上缓存的内存量。

FSX 的吞吐量 (Mbps) 网络吞吐量 (MBps) 网络 IOPS 内存 (GB) — 用于缓存 磁盘吞吐量 (Mbps) 磁盘 IOPS

BASILE

突增

BASILE

突增

8 8 600

千基准;

几十万突增

0.5 8 260

数百至数千个基准;

几十万突增

16 16 600 1 16 260
32 32 600 2 32 260
64 64 600

几十万

4 64 350
128 150 1,250 8 128 600
256 300 1,250

几十万

16 256 600

几十万

512 600 1,250 32 512

1024 1,500

64 1,024

2,048 3,125

128 2,048

示例:存储容量和吞吐量

以下示例说明了存储容量和吞吐量容量如何影响文件系统性能。

配置为 2 TiB 的硬盘存储容量和 32 MBps 吞吐容量的文件系统具有以下吞吐量级别:

  • 网络吞吐量 — 32 Mbps 基准和 600 Mbps 突发(请参阅吞吐量表)

  • 磁盘吞吐量 — 24 Mbps 基准和 160 MBps 突发,这是文件服务器支持的 32 Mbps 基准和 260 MBps 突发(基于吞吐量容量)的磁盘吞吐量级别以及 24 Mbps 基准(12 Mbps 每 TB x 2 TB)和 160 Mbps 突发(每 TB 80 Mbps)的磁盘吞吐量)* 2 TB) 由存储容量支持。

因此,访问文件系统的工作负载将能够为文件服务器内存缓存中的主动访问数据执行的文件操作提供高达 32 Mbps 基准和 600 Mbps 的突发吞吐量,对于需要一直到磁盘,例如,由于缓存未命中。

使用 CloudWatch 指标衡量性能

您可以使用 Amazon CloudWatch 测量和监控文件系统的吞吐量和 IOPS。有关更多信息,请参阅 如何使用 Amazon FSx for Windows File Server 指标