Obliczenia dla Azure Operator Nexus

Platforma Azure Operator Nexus jest oparta na podstawowych elementach, takich jak serwery obliczeniowe, urządzenia do przechowywania i urządzenia sieciowe. Te serwery obliczeniowe, nazywane również maszynami bez systemu operacyjnego (BMS), reprezentują maszyny fizyczne na stojaku. Uruchamiają system operacyjny Azure Linux (dawniej CBL-Mariner) i zapewniają zamkniętą obsługę integracji dla obciążeń o wysokiej wydajności.

BMM są wdrażane jako część pakietu automatyzacji Operator Nexus platformy Azure. Istnieją one jako węzły w klastrze Kubernetes do obsługi różnych zwirtualizowanych i konteneryzowanych obciążeń w ekosystemie.

Każde BMM w instancji Azure Operator Nexus jest reprezentowane jako zasób platformy Azure. Operatorzy uzyskują dostęp do wykonywania różnych operacji w celu zarządzania cyklem życia programu BMM, podobnie jak każdy inny zasób platformy Azure.

Kluczowe możliwości obliczeń operatora platformy Azure Nexus

Wyrównanie NUMA

Wyrównanie dostępu do pamięci (NUMA, Nonuniform Memory Access) to technika optymalizacji wydajności i wykorzystania zasobów na serwerach z wieloma gniazdami. Obejmuje ona dopasowanie pamięci i zasobów obliczeniowych w celu zmniejszenia opóźnienia i poprawy dostępu do danych w systemie serwera.

Dzięki strategicznemu umieszczaniu składników oprogramowania i obciążeń w sposób obsługujący architekturę NUMA operatorzy mogą zwiększyć wydajność funkcji sieciowych, takich jak zwirtualizowane routery i zapory. To umieszczanie prowadzi do poprawy świadczenia usług i zwiększenia responsywności w środowiskach opartych na chmurze.

Domyślnie wszystkie obciążenia robocze wdrożone w wystąpieniu Platformy Azure Operator Nexus są wyrównane do architektury NUMA.

Przypisanie CPU

Przypinanie procesora to technika przydzielania określonych rdzeni procesora do specyficznych zadań lub procesów, co zapewnia stałą wydajność i izolację zasobów. Przypinanie krytycznych funkcji sieciowych lub aplikacji w czasie rzeczywistym do określonych rdzeni procesora CPU umożliwia operatorom zminimalizowanie opóźnień i poprawę przewidywalności w infrastrukturze. Takie podejście jest przydatne w scenariuszach, w których istnieją ścisłe wymagania dotyczące jakości usług, ponieważ te zadania mogą odbierać dedykowaną moc obliczeniową w celu uzyskania optymalnej wydajności.

Wszystkie maszyny wirtualne utworzone na potrzeby funkcji sieci wirtualnej (VNF) lub konteneryzowanych obciążeń funkcji sieciowych (CNF) w obliczeniach platformy Azure Operator Nexus są przypięte do określonych rdzeni wirtualnych. To przypinanie zapewnia lepszą wydajność i zapobiega kradzieży CPU.

Izolacja procesora CPU

Izolacja procesora CPU zapewnia wyraźną separację między procesorami przydzielonymi dla obciążeń i procesorami przydzielonymi dla płaszczyzny sterowania i działań platformy. Izolacja procesora CPU uniemożliwia interferencję i ogranicza przewidywalność wydajności krytycznych obciążeń. Dzięki izolowaniu rdzeni procesora CPU lub grup rdzeni operatory mogą ograniczyć wpływ hałaśliwych sąsiadów. Pomaga to zagwarantować wymaganą moc obliczeniową dla aplikacji wrażliwych na opóźnienia.

Operator platformy Azure Nexus rezerwuje niewielki zestaw procesorów DLA systemu operacyjnego hosta i innych aplikacji platformy. Pozostałe procesory są dostępne do obsługi rzeczywistych obciążeń.

Obsługa dużych stron

Duże wykorzystanie stron w ramach obciążeń odnosi się do wykorzystywania dużych stron pamięci, o rozmiarze zazwyczaj 2 MiB lub 1 GiB, zamiast standardowych stron o rozmiarze 4 KiB. Takie podejście pomaga zmniejszyć obciążenie pamięcią i poprawić ogólną wydajność systemu. Zmniejsza wskaźnik chybienia bufora translacji stron (TLB) i zwiększa wydajność dostępu do pamięci.

Obciążenia obejmujące duże zestawy danych lub intensywne operacje pamięci, takie jak przetwarzanie pakietów sieciowych, mogą korzystać z użycia dużych stron, ponieważ zmniejsza to wąskie gardła związane z pamięcią i zwiększa jej wydajność. W związku z tym użytkownicy widzą zwiększoną przepływność i mniejsze opóźnienia.

Wszystkie maszyny wirtualne utworzone na platformie Azure Operator Nexus są obsługiwane przez strony ogromne 1 GiB (1G) dla żądanej pamięci. Jądro działające wewnątrz maszyny wirtualnej może zarządzać dostępną pamięcią w dowolny sposób, w tym alokacją pamięci do obsługi hugepages (2M lub 1G).

Obsługa dwóch stosów

Obsługa dwóch stosów odnosi się do możliwości sprzętu sieciowego i protokołów do jednoczesnego obsługi ruchu IPv4 i IPv6. Dzięki wyczerpaniu dostępnych adresów IPv4 i rosnącej akceptacji protokołu IPv6 obsługa dwóch stosów ma kluczowe znaczenie dla bezproblemowego przejścia i współistnienia między dwoma protokołami.

Operatorzy telekomunikacyjni korzystają z wsparcia dla podwójnego stosu, aby zapewnić zgodność, interoperacyjność i odporność na przyszłe zmiany ich sieci. Umożliwia im to dostosowanie zarówno urządzeń IPv4, jak i IPv6 oraz usług, jednocześnie stopniowo przechodząc do pełnego wdrożenia protokołu IPv6.

Obsługa dwóch stosów pomaga zapewnić nieprzerwaną łączność i bezproblemowe dostarczanie usług klientom niezależnie od protokołów adresowania sieciowego. Operator platformy Azure Nexus zapewnia obsługę zarówno konfiguracji IPv4, jak i IPv6 we wszystkich warstwach stosu.

Karty interfejsu sieciowego

Obliczenia w narzędziu Azure Operator Nexus zostały zaprojektowane tak, aby spełniały wymagania dotyczące uruchamiania krytycznych aplikacji, które są klasy telco. Mogą one przeprowadzać szybki i wydajny transfer danych między serwerami i sieciami.

Obciążenia mogą korzystać z wirtualizacji we/wy z jednym elementem głównym (SR-IOV). SR-IOV umożliwia bezpośrednie przypisanie fizycznych zasobów we/wy, takich jak interfejsy sieciowe, do maszyn wirtualnych. To bezpośrednie przypisanie pomija warstwę wirtualnego przełącznika hypervisora.

Ten bezpośredni dostęp sprzętowy zwiększa przepływność sieci, zmniejsza opóźnienie i umożliwia bardziej wydajne wykorzystanie zasobów. To sprawia, że SR-IOV jest idealnym wyborem dla operatorów uruchamiających funkcje sieciowe w środowiskach zwirtualizowanych i konteneryzowanych.

Stan programu BMM

Następujące właściwości odzwierciedlają stan operacyjny programu BMM:

• Power State wskazuje stan pochodzący z kontrolera bare-metal (BMC). Stan może być albo On, albo Off.

• Ready State zapewnia ogólną ocenę gotowości programu BMM. Analizuje kombinację parametrów Detailed Status, Power Statei stan aprowizacji zasobu, aby określić, czy program BMM jest gotowy, czy nie. Gdy Ready State ma wartość True, BMM jest włączony, Detailed Status to Provisioned, a węzeł reprezentujący BMM pomyślnie dołączył do podchmury klastru Kubernetes. Jeśli którykolwiek z tych warunków nie zostanie spełniony, Ready State zostanie ustawiona wartość False.

• Cordon State odzwierciedla możliwość uruchamiania dowolnych obciążeń na maszynie. Prawidłowe wartości to Cordoned i Uncordoned. Cordoned zatrzymuje tworzenie nowych obciążeń roboczych na rzecz maszyny. Uncordoned zapewnia, że obciążenia robocze mogą być teraz uruchamiane na tej platformie BMM.

• Detailed Status odzwierciedla bieżący stan maszyny:

  • Preparing: Maszyna jest przygotowywana do aprowizacji.
  • Provisioning: Aprowizowanie jest w toku.
  • Provisioned: System operacyjny jest przygotowany i skonfigurowany na maszynie.
  • Available: Maszyna jest dostępna do udziału w klastrze. Maszyna została pomyślnie skonfigurowana, ale jest obecnie wyłączona.
  • Error: nie można skonfigurować maszyny.

  Preparing i Provisioning są stanami przejściowymi. Provisioned, Availablei Error są stanami końcowymi.

• MachineRoles pomaga zidentyfikować role, które program BMM spełnia w klastrze Nexus. Następujące role są przypisywane do zasobów programu BMM:

  • Control plane: Ten program BMM uruchamia agentów płaszczyzny sterowania Kubernetes dla klastra platformy Nexus.
  • Management plane: BMM działa na agentach platformy Nexus, w tym na kontrolerach i rozszerzeniach.
  • Compute plane: BMM odpowiedzialny za uruchamianie rzeczywistych obciążeń dzierżawców, w tym klastrów Nexus Kubernetes i maszyn wirtualnych.

  Aby uzyskać więcej informacji na temat ról maszyny, zapoznaj się z tym linkiem .

Operacje programu BMM

• Update/Patch BareMetal Machine: Zaktualizuj właściwości zasobu programu BMM.
• Lista/Pokaż maszynę BareMetal: pobierz informacje o maszynie BMM.
• Reimage BareMetal Machine: Ponowne wdrożenie maszyny BareMetal zgodnej z wersją obrazu używaną w klastrze.
• Zastąp maszynę BareMetal: Zastąp maszynę BMM w ramach działań mających na celu serwisowanie maszyny.
• Uruchom ponownie maszynę BareMetal: uruchom ponownie program BMM.
• Wyłącz maszynę BareMetal: wyłącz program BMM.
• Uruchom maszynę BareMetal: włącz program BMM.
• Cordon BareMetal Machine: uniemożliwia planowanie obciążeń w określonym węźle Kubernetes określonego programu BMM. Opcjonalnie umożliwia ewakuację obciążeń z węzła.
• Uncordon BareMetal Machine: zezwalaj na planowanie obciążeń w określonym węźle Kubernetes programu BMM.
• BareMetalMachine Validate: rozpoczęcie procedury weryfikacji sprzętowej BMM.
• Uruchamianie BareMetalMachine: umożliwia klientowi uruchomienie skryptu określonego bezpośrednio w danych wejściowych na docelowej maszynie BMM.
• Wyodrębnianie danych w obrębie BareMetalMachine: umożliwia klientowi przeprowadzanie jednego lub więcej wyodrębnień danych na maszynie BMM.
• BareMetalMachine Uruchom tylko do odczytu: umożliwia klientowi wykonanie co najmniej jednego polecenia tylko do odczytu dla BMM.

Informacje specyficzne dla formularza

Operator Platformy Azure Nexus oferuje grupę lokalnych rozwiązań w chmurze, które zaspokajają zarówno środowiska niemal brzegowe , jak i skrajne.

Operator Nexus — jednostki SKU chmury sieciowej

Aby uzyskać informacje o jednostce magazynowej (SKU), zobacz Operator Nexus Network Cloud SKU.