Premium-SSD-Speicheroption in Azure-Datenbank für PostgreSQL

SSD Premium

Azure SSD Premium bietet Datenträgerunterstützung mit hoher Leistung und geringer Wartezeit für virtuelle Computer (VMs) mit E/A-intensiven (Eingabe/Ausgabe) Workloads. SSD Premium-Einheiten eignen sich für unternehmenskritische Produktionsanwendungen. Kapazität, IOPS und Durchsatz werden garantiert, wenn ein Premiumspeicherdatenträger bereitgestellt wird. Wenn Sie z. B. einen P40-Datenträger erstellen, stellt Azure 2.048 GB Speicherkapazität, 7.500 IOPS und 250 MB/s Durchsatz für diesen Datenträger zur Verfügung. Die Anwendung kann die Kapazität und Leistung ganz oder teilweise nutzen. Premium-SSDs sind so konzipiert, dass sie in 99,9 % der Fälle die in der vorangegangenen Tabelle beschriebenen Latenzzeiten im einstelligen Millisekundenbereich, Ziel-IOPS und Durchsatz liefern.

Die maximale unterstützte Speichergröße beträgt 32 TiB mit SSD Premium, sodass Sie bis zu 20.000 IOPS und 900 MB/s Durchsatz skalieren können. Durch den Wechsel zu SSD Premium v2 können Sie bis zu 64 TiB mit Unterstützung für 80.000 IOPS und 1.200 MB/s Durchsatz skalieren.

Der von Ihnen bereitgestellte Speicher definiert die Speicherkapazität, die für Ihre Instanz von Azure Database for PostgreSQL – Flexibler Server zur Verfügung steht. Dieser Speicher wird für Datenbankdateien, temporäre Dateien, Transaktionsprotokolle und PostgreSQL-Serverprotokolle verwendet. Außerdem wird durch die Gesamtmenge an bereitgestelltem Speicher die E/A-Kapazität Ihres Servers definiert.

Ihr VM-Typ weist auch IOPS-Grenzwerte auf. Obwohl Sie eine beliebige Speichergröße unabhängig vom Servertyp auswählen können, können Sie möglicherweise nicht alle IOPS verwenden, die der Speicher bereitstellt, insbesondere wenn Sie einen Server mit einigen vCores wählen. Um weitere Informationen zu erhalten, siehe Computeoptionen in Azure Database for PostgreSQL.

Sie können Ihren E/A-Verbrauch im Azure-Portal oder mit Azure CLI-Befehlen überwachen. Die wichtigen zu überwachenden Metriken sind Speicherlimit, Speicherprozentsatz, genutzter Speicher und E/A-Prozentsatz.

Automatische Speichervergrößerung (SSD Premium)

Die automatische Speichererweiterung kann dazu beitragen, dass Ihr Server stets über ausreichend freien Speicherplatz verfügt und nicht schreibgeschützt wird. Dies geschieht, wenn die Speichernutzung 95 Prozent erreicht oder wenn die verfügbare Kapazität weniger als 5 GiB beträgt. Wenn Sie die automatische Vergrößerung des Speichers aktivieren, nimmt die Datenträgergröße zu, ohne dass sich dies auf die Arbeitsauslastung auswirkt. Die automatische Speichervergrößerung wird nur für die Speicherebene „SSD Premium“ unterstützt.

Für Server mit mehr als 1 TiB bereitgestelltem Speicher wird der Mechanismus zur automatischen Speichervergrößerung aktiviert, wenn der verfügbare Speicherplatz unter 10 % der Gesamtkapazität oder 64 GiB fällt, je nachdem, welcher der beiden Werte kleiner ist. Umgekehrt wird dieser Schwellenwert für Server mit Speicher unter 1 TiB auf 20 % des verfügbaren freien Speicherplatzes oder 64 GiB angepasst, je nachdem, welcher dieser Werte kleiner ist.

Zur Veranschaulichung nehmen wir einen Server mit einer Speicherkapazität von 2 TiB (was größer ist als 1 TiB). In diesem Fall wird der Grenzwert für die automatische Vergrößerung auf 64 GiB festgelegt. Diese Wahl wird getroffen, da 64 GiB im Vergleich zu 10 % von 2 TiB, das ungefähr 204,8 GiB ist, kleiner ist. Im Gegensatz dazu wird für einen Server mit einer Speichergröße von 128 GiB (was weniger als 1 TiB ist) die Funktion zur automatischen Speichervergrößerung aktiviert, wenn nur noch 25,8 GiB Speicherplatz vorhanden ist. Diese Aktivierung basiert auf dem Schwellenwert von 20 % des gesamten zugewiesenen Speichers (128 GiB), der kleiner als 64 GiB ist.

Das Standardverhalten erhöht die Datenträgergröße auf die nächsthöhere SSD Premium-Speichergröße. Diese Vergrößerung bedeutet immer eine Verdopplung sowohl der Größe als auch der Kosten, unabhängig davon, ob Sie die Speicherskalierung manuell oder über die automatische Speichervergrößerung auslösen. Die Aktivierung der automatischen Speichervergrößerung ist sinnvoll, wenn Sie unvorhersehbare Workloads verwalten, da automatisch erkannt wird, wenn der Speicherplatz zur Neige geht und der Speicher entsprechend hochskaliert wird.

Der Skalierungsprozess des Speichers wird online ausgeführt, ohne Downtimes zu verursachen, außer wenn die Datenträgergröße die Grenze von 4.096 GiB überschreiten muss. Diese Ausnahme ist eine Einschränkung für verwaltete Azure-Datenträger. In diesem Fall wird die Aktivität zur automatischen Speicherskalierung nicht ausgelöst, selbst wenn die Einstellung für die automatische Speichervergrößerung für den Server aktiviert ist. In solchen Fällen müssen Sie Ihren Speicher manuell skalieren. In diesem Szenario (Erreichen oder Überschreiten der GiB-Grenze von 4.096) ist die manuelle Skalierung ein Offlinevorgang. Es wird empfohlen, diese Aufgabe so zu planen, dass sie ihren geschäftlichen Anforderungen entspricht. Alle anderen Vorgänge können online ausgeführt werden. Sobald eine Datenträgergröße von mindestens 8.192 GiB zugeordnet ist, wird die automatische Speichervergrößerung automatisch ausgelöst. Zudem wird jeder nachfolgende Speichervergrößerungsvorgang online ausgeführt, bis der zugeordnete Datenträger seine maximale Vergrößerungskapazität von 32.768 GiB erreicht hat.

Einschränkungen und Überlegungen zum automatischen Speichervergrößern

• Vorgänge zur Skalierung von Datenträgern werden in der Regel online durchgeführt, außer in bestimmten Szenarios, welche das Überschreitet der Grenze von 4.096 GiB betreffen. Zu diesen Szenarios gehören das Erreichen oder Überschreiten des Grenzwerts von 4096 GiB. Beispielsweise löst die Skalierung von 2048 GiB auf 8192 GiB einen Offlinevorgang aus. Wenn im Azure-Portal auf 4 TiB (als 4.095 GiB dargestellt) gewechselt wird, bleibt der Vorgang online. Wenn Sie jedoch explizit 4 TB als 4096 GiB angeben, z. B. in Azure CLI, wird der Skalierungsvorgang im Offlinemodus abgeschlossen, da er den Grenzwert von 4096 GiB erreicht. Der Oflline-Skalierungsvorgang dauert in der Regel zwischen zwei und zehn Minuten. Mit der Skalierungsfunktion mit reduziert Downtime wird diese auf weniger als 30 Sekunden reduziert. Durch diese Reduzierung der Downtime während der Skalierung von Ressourcen wird die Gesamtverfügbarkeit Ihrer Datenbankinstanz verbessert.

• Die Hostzwischenspeicherung (ReadOnly und Read/Write) wird auf Datenträgergrößen unter 4.096 GiB oder 4 TiB unterstützt. Alle Datenträger, die mit einer Größe von maximal 4.095 GiB bereitgestellt wurden, können von der Hostzwischenspeicherung profitieren. Die Hostzwischenspeicherung wird für Datenträger größer oder gleich 4.096 GiB nicht unterstützt. Ein Beispiel: Ein P50-Premium-Datenträger, der mit 4.095 GiB bereitgestellt wurde, kann die Hostzwischenspeicherung nutzen, ein mit 4.096 GiB bereitgestellter P50-Datenträger dagegen nicht. Kundinnen und Kunden, die von einer niedrigeren Datenträgergröße auf 4096 GiB oder höher wechseln, verlieren die Möglichkeit, die Datenträgerzwischenspeicherung zu verwenden.

  Diese Einschränkung ist auf die zugrunde liegenden verwalteten Azure-Datenträger zurückzuführen, die eine manuelle Skalierung der Datenträger erfordern. Sie erhalten eine Informationsmeldung im Portal, wenn Sie sich diesem Grenzwert nähern.

• Die automatische Speichervergrößerung wird nicht ausgelöst, wenn eine hohe Write-Ahead-Protokollnutzung vorliegt.

IOPS-Skalierung

Azure Database for PostgreSQL unterstützt die Bereitstellung zusätzlicher IOPS. Mit diesem Feature können Sie mehr IOPS als die kostenlose IOPS-Obergrenze bereitstellen. Mit diesem Feature können Sie die Anzahl der IOPS jederzeit basierend auf Ihren Workloadanforderungen erhöhen oder verringern.

Die ausgewählte Rechenkapazität bestimmt die minimalen und maximalen IOPS. Weitere Informationen zu den minimalen und maximalen IOPS pro Computegröße finden Sie unter Computegröße.

Erfahren Sie, wie Sie IOPS hochskalieren und abskalieren.

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