Dimensionar

A escalabilidade de um cluster é o processo de adicionar ou remover nós de um cluster em resposta a alterações na carga de trabalho ou nas necessidades de armazenamento de dados do cluster.

Pode dimensionar um cluster do Bigtable das seguintes formas:

Na maioria dos casos, escolha o dimensionamento automático. Quando ativa o dimensionamento automático para um cluster, o Bigtable monitoriza continuamente o cluster e ajusta automaticamente o número de nós com base nas suas definições.

Pode dimensionar o cluster do Bigtable com base em métricas como a utilização da CPU do cluster. Por exemplo, se o cluster estiver sob carga pesada e a utilização da CPU for elevada, pode adicionar nós ao cluster até que a utilização da CPU diminua. Também pode poupar dinheiro removendo nós do cluster quando não estiver a ser usado intensamente.

Fator de escalabilidade de nós

Quando cria um cluster do Bigtable, tem a opção de configurar o cluster com um fator de dimensionamento de nós de 2x. Quando escolhe esta configuração, o Bigtable trata dois nós padrão como um nó de computação único maior e o cluster é sempre dimensionado em incrementos de dois nós. Como resultado, existem menos limites de computação entre os nós no cluster. Consoante a carga de trabalho, as vantagens do escalamento de nós 2x incluem o seguinte:

  • Estabilidade da latência final e da taxa de transferência melhoradas
  • Maior capacidade de absorver pontos ativos

Pode criar um cluster com um fator de escalabilidade de nós de 2x ativado quando usa a Google Cloud consola ou a CLI gcloud.

Pode configurar o dimensionamento de nós 2x com o dimensionamento automático ou a atribuição manual de nós.

Para ver as limitações, consulte o artigo Limitações do fator de escalabilidade dos nós.

Clusters pequenos

O dimensionamento de nós 2x é ideal para cargas de trabalho maiores. Se estiver a ponderar alterar a escalabilidade de nós padrão (por um fator de um) para a escalabilidade de nós 2x, considere as implicações de custos. Para uma carga de trabalho mais pequena, como uma que é executada num cluster com um nó, usar o dimensionamento de nós 2x custa o dobro. Da mesma forma, usar o dimensionamento de nós 2x para uma carga de trabalho que foi executada anteriormente num cluster com 3 nós aumenta os custos em 33%.

Por outro lado, para uma carga de trabalho que era executada anteriormente num cluster grande, como um cluster com 50 nós, o efeito de um fator de escalabilidade de nós de 2x é pequeno em relação ao número de nós.

O Bigtable devolve um erro se tentar criar um cluster com um fator de escalabilidade de nós de 2x numa zona não suportada.

Limitações

O dimensionamento do cluster está sujeito à disponibilidade de nós, demora tempo a ser concluído, não pode compensar um design de esquema inadequado e tem de ser feito gradualmente. As secções seguintes descrevem estas limitações, bem como as limitações que se aplicam ao escalamento de nós 2x.

Disponibilidade do nó

As quotas de nós aplicam-se independentemente de um cluster ter a atribuição manual de nós ou o redimensionamento automático ativado. Consulte o artigo Quotas e disponibilidade de nós para ver detalhes.

Atraso enquanto os nós são reequilibrados

Depois de adicionar nós a um cluster, pode demorar até 20 minutos sob carga antes de ver uma melhoria significativa no desempenho do cluster. Como resultado, se a sua carga de trabalho envolver picos curtos de atividade elevada, adicionar nós ao cluster com base na carga da CPU não melhora o desempenho. Quando o Bigtable reequilibra os seus dados, o pico curto de atividade já terminou.

Para se preparar para este atraso, pode adicionar nós ao cluster, seja por programação ou através da Google Cloud consola, antes de aumentar a carga no cluster. Esta abordagem dá ao Bigtable tempo para reequilibrar os seus dados nos nós adicionais antes de a carga de trabalho aumentar. Em clusters que usam a atribuição manual de nós, altere o número de nós. Em clusters que usam a escala automática, altere o número mínimo de nós. Depois de o tráfego voltar ao normal, altere novamente as definições do nó.

Aumentos na latência causados por uma redução demasiado rápida

Quando diminui o número de nós num cluster para reduzir a escala, tente não reduzir o tamanho do cluster em mais de 10% num período de 10 minutos. A redução demasiado rápida pode causar problemas de desempenho, como o aumento da latência, se os nós restantes no cluster ficarem temporariamente sobrecarregados.

Problemas de design de esquemas

Se existirem problemas com a estrutura do esquema da sua tabela, a adição de nós ao cluster do Bigtable pode não melhorar o desempenho. Por exemplo, se tiver um grande número de leituras ou escritas numa única linha da tabela, todas as leituras ou escritas vão para o mesmo nó no cluster. Consequentemente, a adição de nós não melhora o desempenho. Por outro lado, se as leituras e as escritas estiverem distribuídas uniformemente pelas linhas da tabela, a adição de nós geralmente melhora o desempenho.

Consulte o artigo Criar o seu esquema para ver detalhes sobre como criar um esquema que permita ao Bigtable ser dimensionado de forma eficaz.

Limitações do fator de escalabilidade de nós

Não pode converter um cluster com o dimensionamento de nós padrão para usar o dimensionamento de nós 2x. Tem de criar um novo cluster e ativar o dimensionamento de nós 2x no momento da criação. Para mais informações sobre como adicionar um cluster a uma instância, consulte o artigo Modifique uma instância.

Não pode configurar o escalamento de nós 2x para um cluster de HDD.

Pode criar clusters configurados com o escalamento de nós 2x em todas as regiões do Bigtable, mas não em todas as zonas. As seguintes zonas não podem conter um cluster com o escalonamento de nós 2x:

  • asia-south1-c
  • europe-central2-c
  • me-central2-b
  • me-central2-c
  • northamerica-northeast1-a
  • northamerica-northeast1-b
  • southamerica-east1-c
  • us-south1-b
  • us-south1-c

O que se segue?