建立 Azure HPC Cache

使用 Azure 入口網站或 Azure CLI 來建立快取。

入口網站

定義基本詳細資料

在 [專案詳細資料] 中，選取將要裝載快取的訂用帳戶和資源群組。

在 [服務詳細資料] 中，設定快取名稱和其他屬性：

• 位置 - 選取其中一個支援的區域。

  如果該區域支援可用性區域，請選取將裝載快取資源的區域。 Azure HPC Cache 是區域性服務。

• 虛擬網路 - 您可以選取現有的虛擬網路，或建立一個新的虛擬網路。

• 子網路 - 選擇或建立至少具有 64 個 IP 位址 (/24) 的子網路。 此子網路僅限用於此 Azure HPC Cache 執行個體。

選擇快取類型和容量

在 [快取] 頁面上，指定要建立的快取類型和大小。 這些值決定快取的功能，包括：

• 快取處理用戶端要求的速度
• 快取可以保存的資料量
• 快取是否支援讀取/寫入快取模式
• 可以有多少儲存目標
• 快取的成本

您必須先選擇快取類型，才能選擇輸送量或儲存體容量。 這些選項包括：

• 讀寫標準快取：具彈性的一般用途快取
• 唯讀快取：旨在盡可能減少檔案存取延遲的高輸送量快取；透過同步寫入作業進行修改
• 讀寫進階快取 (預覽)：具有最低延遲和最高輸送量的 NVMe 最佳化快取

如需深入了解這些快取類型，請參閱下方的選擇符合需求的快取類型。

提示

您可以使用讀取快取或讀寫快取使用量模型，來設定「讀寫」快取類型的儲存目標。 「唯讀」快取類型只支援僅具備讀取快取使用量模型的 NFS 和 ADLS-NFS 儲存目標類型。 若要深入了解快取模式，請參閱了解快取使用量模型 (機器翻譯)。

「標準」快取 SKU 可讓您為指定的輸送量選取範圍選擇快取容量，而「進階」和「唯讀」快取則為每個指定的輸送量選取範圍提供固定容量。 快取的功能由兩種部署選擇所定義：

• 最大輸送量 - 快取的資料傳輸速率 (以 GB/秒為單位)
• 快取大小 - 配置給快取資料的儲存體數量 (以 TB 為單位)

了解輸送量和快取大小

諸多因素可能影響 HPC Cache 的效率，選擇適當的輸送量值和快取儲存體大小非常重要。

選擇輸送量值時，請記住，實際的資料傳輸速率取決於工作負載、網路速度，以及儲存目標的類型。

您選擇的值會設定整個快取系統的最大輸送量，但其中有部分會用於額外負荷工作。 例如，如果用戶端要求的檔案尚未儲存在快取中，或檔案已標示為過時，則快取會使用其部分輸送量從後端儲存體提取該檔案。

Azure HPC Cache 管理要快取和預先載入哪些檔案，以最大化快取命中率。 此服務會持續評估快取內容，並將較不常存取的檔案移至長期儲存體。

選擇足夠保存一組使用中工作檔的快取儲存體大小，還有額外空間可容納中繼資料和其他負荷。

如需正確調整快取大小方面的協助，請連絡 Microsoft 服務和支援。

選擇符合需求的快取類型

有兩種基本快取類型：「標準」和「進階」。

標準快取為一般用途 HPC Cache 系統。 當您選擇輸送量值後，可以從多個儲存大小中選取，還能附加任何 HPC Cache 支援的儲存目標類型。

進階快取是專為效能最高的檔案服務所設計。 這些快取使用高輸送量 NVMe 儲存體裝置，這表示進階快取具有不同的定價結構、靜態快取容量，並且無法暫時停止。

快取選項包括：

• 讀寫標準快取

  對於標準快取，您可以從數個快取大小值中選擇。 這些快取可以設定為讀取 (寫入) 和讀寫快取的儲存目標使用量模型。

• 唯讀快取

  相較於標準快取，此快取類型可提供更高的輸送量和更低的延遲，但其設計目的僅在於將檔案和目錄唯讀存取最佳化。 您無法將唯讀快取設定為使用讀寫快取使用量模型，但寫後讀工作負載會導致快取命中，因為寫入會同步保存至儲存目標。 此快取類型對於每種輸送量選擇，只提供一個快取大小選項。

• 讀寫進階快取 (預覽)

  可針對唯讀或讀寫快取設定的高輸送量快取。 這些快取對於每種輸送量選項，只提供一個快取大小選項。

下表說明這三種快取類型之間的重要差異。

屬性	讀寫標準快取	唯讀快取	讀寫進階快取
輸送量大小	2、4 或 8 GB/秒	4.5、9 或 16 GB/秒	5、10 或 20 GB/秒
快取大小	3、6 或 12 TB，2 GB/秒 6、12 或 24 TB，4 GB/秒 12、24 或 48 TB，8 GB/秒	21 TB，4.5 GB/秒 42 TB，9 GB/秒 84 TB，16 GB/秒	21 TB，5 GB/秒 42 TB，10 GB/秒 84 TB，20 GB/秒
相容的儲存目標類型	Azure Blob NFS (內部部署) ADLS-NFS (已啟用 NFSv3 的 Azure Blob)	NFS (內部部署) ADLS-NFS (已啟用 NFSv3 的 Azure Blob)	Azure Blob NFS (內部部署) ADLS-NFS (已啟用 NFSv3 的 Azure Blob)
快取樣式	讀寫快取	唯讀快取	讀寫快取
不需要時可以停止快取，以節省成本	是	無	No

所有三種快取選項的最大儲存目標計數皆為 20。

深入了解這些選項：

• 讀取和寫入快取模式

啟用 Azure Key Vault 加密 (選用)

如果要管理用於快取儲存體的加密金鑰，請在 [磁碟加密金鑰] 頁面上提供 Azure Key Vault 資訊。 金鑰保存庫所在的區域和訂用帳戶必須與快取相同。

如果不需要客戶自控金鑰，您可以略過本節。 Azure 預設以 Microsoft 管理的金鑰來加密資料。 若要深入了解，請參閱 Azure 儲存體加密。

注意

建立快取後，就無法在 Microsoft 管理的金鑰和客戶自控金鑰之間切換。

如需客戶自控金鑰加密程序的完整說明，請參閱將客戶自控加密金鑰用於 Azure HPC Cache。

選取 [客戶自控] 以選擇客戶自控金鑰加密。 金鑰保存庫規格欄位隨即出現。 選取要使用的 Azure Key Vault，然後選取要用於此快取的金鑰和版本。 金鑰必須是 2048 位元 RSA 金鑰。 您可以從這個頁面建立新的金鑰保存庫、金鑰或金鑰版本。

如果您想要使用自動金鑰輪替，請核取 [一律使用目前的金鑰版本] 方塊。

如果要將特定的受控識別用於此快取，請在 [受控識別] 區段中設定。 若要深入了解，請參閱什麼是 Azure 資源的受控識別？。

注意

建立快取後，就無法變更指派的身分識別。

如果您使用系統指派的受控識別或使用者指派的身分識別，但此身分識別尚無法存取您的金鑰保存庫，則建立快取之後還必須執行一個額外步驟。 此手動步驟會授權快取的受控識別使用金鑰保存庫。

• 請參閱選擇快取的受控識別選項，以了解受控識別設定的差異。
• 請參閱從快取授權 Azure Key Vault 加密，以了解手動步驟。

新增資源標記 (選擇性)

[標籤] 頁面可讓您將資源標籤新增至 Azure HPC Cache 執行個體。

完成建立快取

設定新的快取之後，按一下 [檢閱 + 建立] 索引標籤。入口網站會驗證您的選擇，並讓您檢閱您的選擇。 如果所有設定都正確，請按一下 [建立]。

建立快取需要大約 10 分鐘。 您可以在 Azure 入口網站的通知面板中追蹤進度。

建立完成後，會出現包含新 Azure HPC Cache 執行個體連結的通知，而快取會出現在訂用帳戶的資源清單中。

注意

如果您的快取使用客戶自控加密金鑰，且在建立後需要手動授權步驟，則快取在部署狀態變更為完成之前可能出現在資源清單中。 一旦快取的狀態變成正在等候金鑰，您就可以授權快取使用金鑰保存庫。

Azure CLI

使用 Azure CLI 建立快取

設定適用於 Azure HPC Cache 的 Azure CLI。

注意

Azure CLI 目前不支援使用客戶自控加密金鑰來建立快取。 使用 Azure 入口網站。

使用 az hpc-cache create 命令來建立新的 Azure HPC Cache。

提供下列值：

• 快取資源群組名稱

• 快取名稱

• Azure 區域

• 快取子網路，格式如下：

  --subnet "/subscriptions/<subscription_id>/resourceGroups/<cache_resource_group>/providers/Microsoft.Network/virtualNetworks/<virtual_network_name>/subnets/<cache_subnet_name>"

  快取子網路至少需要 64 個 IP 位址 (/24)，而且無法保存任何其他資源。

• 快取容量。 有兩個值設定 Azure HPC Cache 的最大輸送量：

  • 快取大小 (以 GB 為單位)
  • 快取基礎結構中使用的虛擬機器 SKU

  az hpc-cache skus list 顯示可用的 SKU 和每個 SKU 的有效快取大小選項。 快取大小選項的範圍從 3 TB 到 48 TB，但僅支援某些值。

  下圖顯示本文編寫時 (2020 年 7 月)，哪些快取大小和 SKU 組合有效。

  快取大小	Standard_2G	Standard_4G	Standard_8G
  3072 GB	是	否	否
  6144 GB	是	是	否
  12288 GB	是	是	是
  24576 GB	否	是	是
  49152 GB	否	否	是

  如需定價、輸送量，以及如何為工作流程適當調整快取大小的重要資訊，請參閱入口網站指示索引標籤中的 [設定快取容量] 區段。

快取建立範例：

az hpc-cache create --resource-group doc-demo-rg --name my-cache-0619 \
    --location "eastus" --cache-size-gb "3072" \
    --subnet "/subscriptions/<subscription-ID>/resourceGroups/doc-demo-rg/providers/Microsoft.Network/virtualNetworks/vnet-doc0619/subnets/default" \
    --sku-name "Standard_2G"

建立快取需要幾分鐘。 成功時，create 命令會傳回如下輸出：

{
  "cacheSizeGb": 3072,
  "health": {
    "state": "Healthy",
    "statusDescription": "The cache is in Running state"
  },
  "id": "/subscriptions/<subscription-ID>/resourceGroups/doc-demo-rg/providers/Microsoft.StorageCache/caches/my-cache-0619",
  "location": "eastus",
  "mountAddresses": [
    "10.3.0.17",
    "10.3.0.18",
    "10.3.0.19"
  ],
  "name": "my-cache-0619",
  "provisioningState": "Succeeded",
  "resourceGroup": "doc-demo-rg",
  "sku": {
    "name": "Standard_2G"
  },
  "subnet": "/subscriptions/<subscription-ID>/resourceGroups/doc-demo-rg/providers/Microsoft.Network/virtualNetworks/vnet-doc0619/subnets/default",
  "tags": null,
  "type": "Microsoft.StorageCache/caches",
  "upgradeStatus": {
    "currentFirmwareVersion": "5.3.42",
    "firmwareUpdateDeadline": "0001-01-01T00:00:00+00:00",
    "firmwareUpdateStatus": "unavailable",
    "lastFirmwareUpdate": "2020-04-01T15:19:54.068299+00:00",
    "pendingFirmwareVersion": null
  }
}

此訊息包含一些有用的資訊，包括這些項目：

• 用戶端掛接位址 - 當您準備好將用戶端連線到快取時，請使用這些 IP 位址。 若要深入了解，請參閱裝載 Azure HPC Cache。
• 升級狀態 - 發行軟體更新時，此訊息會變更。 您可以在方便時手動升級快取軟體，不然在幾天後會自動套用。

Azure PowerShell

警告

Az.HPCCache PowerShell 模組目前為公開預覽版。 所提供的這個預覽版本並沒有服務等級協定。 不建議用於生產工作負載。 有些功能可能不受支援，也可能已經限制功能。 如需詳細資訊，請參閱 Microsoft Azure 預覽版增補使用條款。

需求

如果您選擇在本機使用 PowerShell，本文會要求您安裝 Az PowerShell 模組，並使用 Connect-AzAccount Cmdlet 連線到您的 Azure 帳戶。 如需安裝 Az PowerShell 模組的詳細資訊，請參閱安裝 Azure PowerShell。 如果您選擇使用 Cloud Shell，請參閱 Azure Cloud Shell 的概觀以取得詳細資訊。

重要

雖然 Az.HPCCache PowerShell 模組為預覽版，但您必須使用 Install-Module Cmdlet 來另外安裝此模組。 此 PowerShell 模組正式推出後將納入未來 Az PowerShell 模組版本中，且可從 Azure Cloud Shell 內使用。

Install-Module -Name Az.HPCCache

使用 Azure PowerShell 建立快取

注意

Azure PowerShell 目前不支援使用客戶自控加密金鑰來建立快取。 使用 Azure 入口網站。

使用 New-AzHpcCache Cmdlet 來建立新的 Azure HPC Cache。

請提供下列值：

• 快取資源群組名稱

• 快取名稱

• Azure 區域

• 快取子網路，格式如下：

  -SubnetUri "/subscriptions/<subscription_id>/resourceGroups/<cache_resource_group>/providers/Microsoft.Network/virtualNetworks/<virtual_network_name>/subnets/<cache_subnet_name>"

  快取子網路至少需要 64 個 IP 位址 (/24)，而且無法保存任何其他資源。

• 快取容量。 有兩個值設定 Azure HPC Cache 的最大輸送量：

  • 快取大小 (以 GB 為單位)
  • 快取基礎結構中使用的虛擬機器 SKU

  Get-AzHpcCacheSku 顯示可用的 SKU 和每個 SKU 的有效快取大小選項。 快取大小選項的範圍從 3 TB 到 48 TB，但僅支援某些值。

  下圖顯示本文編寫時 (2020 年 7 月)，哪些快取大小和 SKU 組合有效。

  快取大小	Standard_2G	Standard_4G	Standard_8G
  3072 GB	是	否	否
  6144 GB	是	是	否
  12,288 GB	是	是	是
  24,576 GB	否	是	是
  49,152 GB	否	否	是

  如需定價、輸送量，以及如何為工作流程適當調整快取大小的重要資訊，請參閱入口網站指示索引標籤中的 [設定快取容量] 區段。

快取建立範例：

$cacheParams = @{
  ResourceGroupName = 'doc-demo-rg'
  CacheName = 'my-cache-0619'
  Location = 'eastus'
  cacheSize = '3072'
  SubnetUri = "/subscriptions/<subscription-ID>/resourceGroups/doc-demo-rg/providers/Microsoft.Network/virtualNetworks/vnet-doc0619/subnets/default"
  Sku = 'Standard_2G'
}
New-AzHpcCache @cacheParams

建立快取需要幾分鐘。 成功時，create 命令會傳回下列輸出：

cacheSizeGb       : 3072
health            : @{state=Healthy; statusDescription=The cache is in Running state}
id                : /subscriptions/<subscription-ID>/resourceGroups/doc-demo-rg/providers/Microsoft.StorageCache/caches/my-cache-0619
location          : eastus
mountAddresses    : {10.3.0.17, 10.3.0.18, 10.3.0.19}
name              : my-cache-0619
provisioningState : Succeeded
resourceGroup     : doc-demo-rg
sku               : @{name=Standard_2G}
subnet            : /subscriptions/<subscription-ID>/resourceGroups/doc-demo-rg/providers/Microsoft.Network/virtualNetworks/vnet-doc0619/subnets/default
tags              :
type              : Microsoft.StorageCache/caches
upgradeStatus     : @{currentFirmwareVersion=5.3.42; firmwareUpdateDeadline=1/1/0001 12:00:00 AM; firmwareUpdateStatus=unavailable; lastFirmwareUpdate=4/1/2020 10:19:54 AM; pendingFirmwareVersion=}

此訊息包含一些有用的資訊，包括這些項目：

• 用戶端掛接位址 - 當您準備好將用戶端連線到快取時，請使用這些 IP 位址。 若要深入了解，請參閱裝載 Azure HPC Cache。
• 升級狀態 - 發行軟體更新時，此訊息會變更。 您可以在方便時手動升級快取軟體，不然在幾天後會自動套用。

下一步

快取出現在 [資源] 清單中之後，您可以移至下一個步驟。

• 定義儲存目標以允許快取存取您的資料來源。
• 如果您使用客戶自控加密金鑰，且需要從快取的概觀頁面授權 Azure Key Vault 加密，以完成快取設定，請遵循使用客戶自控加密金鑰中的指導。 您必須先執行此步驟，才能新增儲存體。