Disques de stockage Ultra Azure : le service Microsoft pour vos charges de travail les plus gourmandes en E/S

Publié le 15 août, 2019

Chief Technology Officer, Microsoft Azure

Aujourd’hui, Tad Brockway, vice-président de Microsoft Azure, a annoncé la disponibilité générale des disques de stockage Ultra Azure, l’offre Disques managés Azure qui propose un débit énorme avec une latence inférieure à la milliseconde pour vos charges de travail les plus gourmandes en E/S. Avec l’introduction des disques de stockage Ultra, Azure inclut quatre types de disques persistants : Disques de stockage Ultra, SSD Premium, SSD Standard et HDD Standard. Ce portefeuille vous offre des options de prix et de performance sur mesure pour répondre aux exigences de chaque charge de travail. Les disques de stockage Ultra offrent des performances constantes et une faible latence pour les charges de travail gourmandes en E/S telles que SAP Hana, les bases de données OLTP, NoSQL et d’autres charges de travail nécessitant beaucoup de transactions. En outre, vous pouvez atteindre les limites maximales d’E/S de machine virtuelle avec un seul disque Ultra, sans avoir à lancer plusieurs disques.

La durabilité des données est essentielle aux charges de travail critiques des grandes entreprises. Afin de tenir notre promesse de durabilité, nous avons basé les disques de stockage Ultra sur notre technologie existante Stockage localement redondant (LRS), qui stocke trois copies de données dans la même zone de disponibilité. Les applications qui écrivent dans le stockage reçoivent un accusé de réception uniquement après avoir été répliquées de manière durable sur notre système LRS.

Voici un extrait d’une présentation que j’ai effectuée lors de l’événement Microsoft Ignite et qui illustre les principales performances des disques de stockage Ultra :

pour le blog de mark[6]

Microsoft Ignite 2018 : Démonstration des Disques de stockage Ultra Azure

Voici quelques témoignages de clients participant à notre programme de préversion :

« Avec les disques de stockage Ultra, nous avons obtenu une latence constante inférieure à la milliseconde à des niveaux de débit et d’IOPS élevés pour une large gamme de tailles de disques. Nous avons également pu affiner les caractéristiques de performance en fonction de la charge de travail. »

- Amit Patolia, Ingénieur stockage, DEVON ENERGY

« Les disques de stockage Ultra proposent de puissantes options de configuration permettant de tirer parti de l’intégralité du débit d’une référence SKU de machine virtuelle. La capacité de contrôle des IOPS et des Mbits/s est remarquable. »

- Edward Pantaleone, Administrateur informatique, Tricore HCM

Présentation des disques de stockage Ultra

Les disques de stockage Ultra constituent notre service de stockage en bloc distribué de nouvelle génération qui fournit la sémantique de disque pour les machines virtuelles et les conteneurs Azure IaaS. Nous avons conçu les disques de stockage Ultra dans le but de fournir des performances constantes à des IOPS élevées sans compromettre notre promesse de durabilité. Par conséquent, chaque opération d’écriture se réplique sur le stockage dans trois racks différents (domaines d’erreur) avant d’être reçue par le client. Par rapport au Stockage Premium Azure, les disques de stockage Ultra offrent des performances extrêmes sans s’appuyer sur le cache du stockage Blob Azure, notre cache SSD sur serveur, et par conséquent, ils ne prennent en charge que les lectures et écritures non mises en cache. Nous avons également introduit un nouveau client simplifié sur l’hôte de calcul, appelé client de disque virtuel (VDC). Le client de disque virtuel a une connaissance complète des mappages de métadonnées de disque virtuel aux disques du cluster Disques de stockage Ultra qui les soutiennent. Cela permet au client de communiquer directement avec les serveurs de stockage, en contournant les équilibreurs de charge et les serveurs frontaux utilisés pour les connexions de disque initiales. Cette approche simplifiée réduit au minimum les couches traversées par une opération de lecture ou d’écriture, réduit la latence et offre des performances comparables à celles des baies de stockage d’entreprise.

La figure ci-dessous compare les différentes couches traversées par une opération lorsque celle-ci est émise sur un disque Ultra ou un disque SSD Premium. L’opération passe du client à Hyper-V au pilote correspondant. Pour une opération effectuée sur un disque SSD Premium, l’opération va du pilote de cache du Stockage Blob Azure aux équilibreurs de charge, serveurs frontaux, serveurs de partition, puis jusqu’aux serveurs de couche de flux, comme indiqué dans ce document. Pour une opération effectuée sur un disque Ultra, l’opération passe directement du client de disque virtuel aux serveurs de stockage correspondants.

Schéma de la machine virtuelle cliente

Comparaison du flux d’E/S pour les disques de stockage Ultra et le stockage SSD Premium

L’un des principaux avantages des disques de stockage Ultra est que vous pouvez régler dynamiquement les performances des disques sans détacher votre disque ni redémarrer vos machines virtuelles. Ainsi, vous pouvez augmenter les performances avec votre charge de travail. Lorsque vous ajustez les IOPS ou le débit, les nouveaux paramètres de performance prennent effet en moins d’une heure.

Azure implémente deux niveaux de limitation qui peuvent plafonner les performances du disque, une limitation au niveau de la machine virtuelle de type « seau percé » propre à chaque taille de machine virtuelle, décrite dans la documentation. Un des principaux avantages des disques de stockage Ultra sont une nouvelle limitation temporelle qui est appliquée au niveau du disque. Ce nouveau système de limitation fournit un comportement plus réaliste d’un disque pour un débit et des IOPS donnés. Atteindre une limitation de « seau percé » peut entraîner des performances irrégulières, tandis que la nouvelle limitation temporelle offre des performances constantes même à la limite. Pour tirer parti de ces performances plus fluides, réglez vos limitations de disque sur un niveau un peu inférieur à celui de votre limitation de machine virtuelle. Nous publierons un autre billet de blog dans le futur, décrivant plus de détails sur notre nouveau système de limitation.

Régions disponibles

Actuellement, les disques de stockage Ultra sont disponibles dans les régions suivantes :

  • USA Est 2
  • Europe Nord
  • Asie Sud-Est

Nous étendrons bientôt le service à d’autres régions. Veuillez vous reporter aux questions fréquentes pour connaître les régions les plus récentes prises en charge.

Tailles des machines virtuelles

Les disques de stockage Ultra sont pris en charge sur les types de machines virtuelles DSv3 et ESv3. Des types de machines virtuelles supplémentaires seront bientôt pris en charge. Veuillez vous reporter aux questions fréquentes pour connaître les tailles de machines virtuelles prises en charge les plus récentes.

Commencez dès aujourd'hui

Vous pouvez demander l’intégration à l’offre Disques de stockage Ultra en soumettant une demande en ligne ou en contactant votre représentant Microsoft. Pour connaître les limitations de la disponibilité générale, reportez-vous à la documentation.