Konfigurace výpočetních prostředků a úložiště pro clustery virtuálních jader Azure Cosmos DB pro MongoDB
PLATÍ PRO: 
Virtuální jádro MongoDB
Výpočetní prostředky jsou poskytovány jako virtuální jádra, které představují logický procesor základního hardwaru. Velikost úložiště pro zřizování odkazuje na kapacitu dostupnou pro horizontální oddíly ve vašem clusteru. Úložiště se používá pro databázové soubory, dočasné soubory, transakční protokoly a protokoly databázového serveru. Nastavení výpočetních prostředků a úložiště můžete vybrat nezávisle. Vybrané hodnoty výpočetních prostředků a úložiště se vztahují na každý horizontální oddíl v clusteru.
Výpočty ve službě Azure Cosmos DB pro virtuální jádro MongoDB
Celková velikost paměti RAM v jednom horizontálním oddílu je založená na vybraném počtu virtuálních jader.
| Úroveň clusteru | virtuálních jader | Jeden horizontální oddíl, GiB RAM |
|---|---|---|
| M25 | 2 (nárazové) | 8 |
| M30 | 2 | 8 |
| M40 | 4 | 16 |
| M50 | 8 | 32 |
| M60 | 16 | 64 |
| M80 | 32 | 128 |
| M200 | 64 | 256 |
Úložiště ve službě Azure Cosmos DB pro virtuální jádro MongoDB
Celková velikost úložiště, které zřídíte, také definuje vstupně-výstupní kapacitu dostupnou pro každý horizontální oddíl v clusteru.
| Velikost úložiště, GiB | Maximální počet vstupně-výstupních operací za sekundu |
|---|---|
| 32 | 3,500† |
| 64 | 3,500† |
| 128 | 3,500† |
| 256 | 3,500† |
| 512 | 3,500† |
| 1,024 | 5 000 |
| 2 048 | 7 500 |
| 4,095 | 7 500 |
| 8,192 | 16 000 |
| 16,384 | 18 000 |
| 32 767 | 20,000 |
† maximální počet vstupně-výstupních operací za sekundu s volným nárůstem počtu disků. Úložiště až 512 GiB (včetně) je vybaveno povoleným volným nárůstem disku.
Maximalizace IOPS pro konfiguraci výpočetních prostředků nebo úložiště
Každá konfigurace výpočetních prostředků má limit IOPS, který závisí na počtu virtuálních jader. Ujistěte se, že jste pro cluster vybrali konfiguraci výpočetních prostředků, abyste plně využili IOPS ve vybraném úložišti.
| Velikost úložiště | IOPS úložiště až do | Minimální úroveň výpočetních prostředků | Minimální počet virtuálních jader |
|---|---|---|---|
| Až 0,5 TiB | 3,500† | M30 | 2 virtuální jádra |
| 1 TiB | 5 000 | M40 | 4 virtuální jádra |
| 2 TiB | 7 500 | M50 | 8 virtuálních jader |
| 4 TiB | 7 500 | M50 | 8 virtuálních jader |
| 8 TiB | 16 000 | M60 | 16 virtuálních jader |
| 16 TiB | 18 000 | M60 | 16 virtuálních jader |
| 32 TiB | 20,000 | M60 | 16 virtuálních jader |
† maximální počet vstupně-výstupních operací za sekundu s volným nárůstem počtu disků. Úložiště až 512 GiB (včetně) je vybaveno povoleným volným nárůstem disku.
Pokud například potřebujete 8 TiB úložiště na horizontální oddíl nebo více, ujistěte se, že pro konfiguraci výpočetních prostředků uzlu vyberete 16 virtuálních jader nebo více. Tento výběr vám umožní maximalizovat využití vstupně-výstupních operací za sekundu poskytnuté vybraným úložištěm.
Důležité informace o výpočetních prostředcích a úložištích
Důležité informace o pracovní sadě a paměti
Ve službě Azure Cosmos DB pro virtuální jádro MongoDB odkazuje pracovní sada na část vašich dat, ke které se často přistupuje a používá vaše aplikace. Zahrnuje data i indexy, které se pravidelně čtou nebo zapisují během typických operací aplikace. Koncept pracovní sady je důležitý pro optimalizaci výkonu, protože MongoDB, jako je mnoho databází, funguje nejlépe, když pracovní sada zapadá do paměti RAM.
Pokud chcete definovat pracovní sadu databáze MongoDB a porozumět jí, zvažte následující komponenty:
- Často přístupná data: Tato data zahrnují dokumenty, které vaše aplikace čte nebo pravidelně aktualizuje.
- Indexy: Indexy používané v operacích dotazů také tvoří součást pracovní sady, protože je potřeba je načíst do paměti, aby se zajistil rychlý přístup.
- Vzory použití aplikací: Analýza vzorů použití vaší aplikace vám může pomoct určit, ke kterým částem dat se přistupuje nejčastěji.
Když necháte pracovní sadu v paměti RAM, můžete minimalizovat pomalejší vstupně-výstupní operace disku, čímž se zlepší výkon databáze MongoDB. Pokud zjistíte, že vaše pracovní sada překračuje dostupnou paměť RAM, můžete zvážit optimalizaci datového modelu, přidání další paměti RAM nebo použití horizontálního dělení k distribuci dat mezi více uzlů.
Volba optimální konfigurace pro úlohu
Určení správné konfigurace výpočetních prostředků a úložiště pro úlohu virtuálních jader Azure Cosmos DB pro MongoDB zahrnuje vyhodnocení několika faktorů souvisejících s požadavky a vzory využití vaší aplikace. Mezi klíčové kroky a důležité informace pro určení optimální konfigurace patří:
Vysvětlení úloh
- Objem dat: Odhad celkové velikosti dat včetně indexů.
- Poměr čtení a zápisu: Určete poměr operací čtení k operacím zápisu.
- Vzory dotazů: Analyzujte typy dotazů, které vaše aplikace provádí. Například jednoduché čtení, složité agregace.
- Souběžnost: Vyhodnoťte počet souběžných operací, které vaše databáze potřebuje zpracovat.
Monitorování aktuálního výkonu
- Využití prostředků: Pomocí monitorovacích nástrojů můžete sledovat využití procesoru, paměti, vstupně-výstupních operací disku a sítě před přesunutím úlohy do Azure a monitorováním metrik , jakmile začnete spouštět úlohy MongoDB v clusteru Azure Cosmos DB pro MongoDB vCore.
- Metriky výkonu: Monitorujte klíčové metriky výkonu, jako jsou latence, propustnost a poměry přístupů do mezipaměti.
- Kritické body: Identifikujte všechny stávající kritické body výkonu, jako je vysoké využití procesoru, zatížení paměti nebo pomalé vstupně-výstupní operace disku.
Odhad požadavků na prostředky
- Paměť: Ujistěte se, že vaše pracovní sada (často přístupná data a indexy) zapadá do paměti RAM. Pokud velikost pracovní sady překročí dostupnou paměť, zvažte přidání další paměti RAM nebo optimalizaci datového modelu.
- Cpu: Zvolte konfiguraci procesoru, která dokáže zpracovat požadavky na zatížení dotazů a souběžnost. Úlohy náročné na procesor můžou vyžadovat více jader. K zobrazení historických vzorů využití výpočetních prostředků použijte metriku Procento procesoru s agregací Max ve vašem clusteru Azure Cosmos DB pro MongoDB vCore.
- IOPS úložiště: Vyberte úložiště s dostatečným počtem IOPS pro zpracování operací čtení a zápisu. Pomocí metriky IOPS s agregací Max v clusteru můžete zobrazit historické využití IOPS úložiště.
- Síť: Zajistěte dostatečnou šířku pásma sítě pro zpracování přenosu dat mezi vaší aplikací a databází, zejména pro distribuované nastavení. Ujistěte se, že jste pro aplikaci MongoDB nakonfigurovali hostitele pro podporu akcelerovaných síťových technologií, jako je SR-IOV.
Vhodné škálování
- Vertikální škálování: Škálování výpočetních prostředků / RAM nahoru a dolů a vertikální navýšení kapacity úložiště
- Výpočetní prostředky: Zvýšení počtu virtuálních jader nebo paměti RAM v clusteru, pokud vaše úloha vyžaduje dočasné zvýšení nebo často překračuje 70 % využití procesoru po delší dobu.
- Ujistěte se, že máte v databázi virtuálních jader Azure Cosmos DB pro MongoDB odpovídající uchovávání dat. Uchovávání vám umožní vyhnout se zbytečnému použití úložiště. Monitorování využití úložiště nastavením upozornění na metriky "Procento úložiště" nebo "Využité úložiště" s agregací Max. Zvažte zvýšení úložiště, protože velikost úloh překračuje 70% využití.
- Horizontální škálování: Zvažte použití několika horizontálních oddílů pro cluster k distribuci dat mezi několik uzlů virtuálních jader Azure Cosmos DB pro MongoDB, abyste dosáhli zvýšení výkonu a lepší správy kapacity při růstu úloh. To je užitečné zejména pro velké datové sady (více než 2–4 TiB) a aplikace s vysokou propustností.
- Vertikální škálování: Škálování výpočetních prostředků / RAM nahoru a dolů a vertikální navýšení kapacity úložiště
Testování a iterace
- Srovnávací testy: Proveďte měření pro nejčastěji používané dotazy s různými konfiguracemi, abyste zjistili dopad na výkon. Použijte metriky procesoru a paměti RAM a IOPS a srovnávací testy na úrovni aplikace.
- Zátěžové testování: Proveďte zátěžové testování pro simulaci produkčních úloh a ověřte výkon zvolené konfigurace.
- Průběžné monitorování: Průběžné monitorování nasazení virtuálních jader Azure Cosmos DB pro MongoDB a přizpůsobení prostředků podle potřeby na základě změn vzorců úloh a využití
Díky systematicky vyhodnocovat tyto faktory a průběžně monitorovat a upravovat konfiguraci můžete zajistit, aby nasazení MongoDB bylo dobře optimalizované pro vaši konkrétní úlohu.
Důležité informace o úložišti
Rozhodování o vhodné velikosti úložiště pro vaši úlohu zahrnuje několik aspektů, které zajistí optimální výkon a škálovatelnost. Tady jsou důležité informace o velikosti úložiště ve službě Azure Cosmos DB pro virtuální jádro MongoDB:
Odhad velikosti dat:
- Vypočítejte očekávanou velikost dat virtuálních jader Azure Cosmos DB pro MongoDB. Uvažovat:
- Aktuální velikost dat: Pokud migrujete z existující databáze.
- Míra růstu: Odhadnout, kolik dat se bude v průběhu času přidávat.
- Velikost a struktura dokumentu: Porozumíte schématu dat a velikostem dokumentů, protože ovlivňují efektivitu úložiště.
- Vypočítejte očekávanou velikost dat virtuálních jader Azure Cosmos DB pro MongoDB. Uvažovat:
Faktor v indexech:
- Azure Cosmos DB pro mongoDB vCore používá indexy k efektivnímu dotazování. Indexy spotřebovávají místo na disku.
- Odhad velikosti indexů na základě:
- Počet indexů
- Velikost indexovaných polí
Důležité informace o výkonu:
- Výkon disku má vliv na databázové operace, zejména pro úlohy, které nemůžou přizpůsobit pracovní sadu do paměti RAM. Uvažovat:
- Propustnost vstupně-výstupních operací: vstupně-výstupní operace za sekundu je počet požadavků odesílaných na disky úložiště za jednu sekundu. Větší velikost úložiště se dodává s větším IOPS. Zajistěte odpovídající propustnost pro operace čtení a zápisu. K monitorování využitých IOPS v clusteru použijte metriku IOPS s agregací Max.
- Latence: Latence je doba, kterou aplikace potřebuje k přijetí jednoho požadavku, odeslání na disky úložiště a odeslání odpovědi klientovi. Latence je důležitou mírou výkonu aplikace kromě IOPS a propustnosti. Latence je z velké části definována typem použitého úložiště a konfigurací úložiště. Ve spravované službě, jako je Azure Cosmos DB pro MongoDB, se rychlé úložiště, jako jsou disky SSD úrovně Premium, používá s nastavením optimalizovaným pro snížení latence.
- Výkon disku má vliv na databázové operace, zejména pro úlohy, které nemůžou přizpůsobit pracovní sadu do paměti RAM. Uvažovat:
Budoucí růst a škálovatelnost:
- Naplánujte budoucí růst dat a potřeby škálovatelnosti.
- Přidělte více místa na disku nad rámec aktuálních potřeb pro přizpůsobení růstu bez častých rozšíření úložiště.
Příklad výpočtu:
- Předpokládejme, že vaše počáteční velikost dat je 500 GiB.
- S indexy může růst na 700 GiB.
- Pokud očekáváte zdvojnásobení dat za dva roky, naplánujte 1,4 TiB (700 GiB * 2).
- Přidejte vyrovnávací paměť pro režii, růst a provozní potřeby.
- Možná budete chtít začít s úložištěm 1 TiB ještě dnes a až se velikost zvětšuje na 800 GiB, můžete ho škálovat na 2 TiB.
Rozhodování o velikosti úložiště zahrnuje kombinaci odhadu aktuálních a budoucích potřeb dat, zvažování indexování a komprese a zajištění odpovídajícího výkonu a škálovatelnosti. Pravidelné monitorování a úpravy založené na skutečném využití a trendech růstu jsou také zásadní pro zachování optimálního výkonu MongoDB.