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Performance da instância

Nesta página, descrevemos os limites de desempenho das instâncias do Filestore, além das configurações de desempenho e opções de teste recomendadas.

Cada nível de serviço do Filestore oferece um nível diferente de desempenho que pode variar devido a fatores como o uso de armazenamento em cache, o número de VMs de clientes, o tipo de máquina das VMs de clientes e a carga de trabalho testada.

A tabela a seguir lista o desempenho máximo que você pode alcançar ao definir a capacidade mínima e máxima para cada nível de serviço.

Todos os valores da tabela são limites estimados e não são garantidos. Para informações sobre configurações e limites de desempenho personalizados, consulte limites de desempenho personalizados.

Limites de performance na capacidade mínima e máxima de cada nível de serviço
Nível de serviço	Capacidade	Ler IOPS	Gravar IOPS	Capacidade de leitura (MiBps)	Capacidade de gravação (MiBps)	Capacidade de leitura de um único cliente (MiBps)	Capacidade de gravação de cliente único (MiBps)	Desempenho personalizado disponível
BASIC_HDD	De 1 TiB a 10 TiB	600	1.000	100	100	100	100	Não
BASIC_HDD	De 10 TiB a 63,9 TiB	1.000	5.000	180	120	180	120
BASIC_SSD	De 2,5 TiB a 63,9 TiB	60.000	25.000	1.200	350	1.200	350
ZONAL	1 TiB	9.200	2.600	260	88	260	88	Sim
	9,75 TiB	89.700	25.350	2.535	858	450	260
	10 TiB	92.000	26.000	2.600	880	1.600	800
	100 TiB	920.000	260.000	26.000	8.800	1.600	800
REGIONAL	1 TiB	12.000	4.000	120	100	120	100
	9,75 TiB	117.000	39.000	1.170	975	450	260
	10 TiB	92.000	26.000	2.600	880	1.600	800
	100 TiB	920.000	260.000	26.000	8.800	1.600	800
ENTERPRISE	1 TiB	12.000	4.000	120	100	120	100	Não
ENTERPRISE	10 TiB	120.000	40.000	1.200	1.000	450	260	Não

Escalonamento de performance

O desempenho é escalonado de forma linear com a capacidade dentro dos limites de performance listados na tabela anterior. Por exemplo, se você dobrar a capacidade da instância empresarial de 1 TiB para 2 TiB, o limite de desempenho da instância também vai dobrar, de 12.000/4.000 IOPS de leitura e gravação para 24.000/8.000 IOPS de leitura e gravação.

Em cenários de cliente único e de poucos clientes, é preciso aumentar o número de conexões TCP com a opção de ativação nconnect para atingir o desempenho máximo do NFS.

Para níveis de serviço específicos, recomendamos especificar o seguinte número de conexões entre o cliente e o servidor:

Nível	Capacidade	Número de conexões
Regional, por zona	1 a 9,75 TiB	`nconnect=2`
Regional, por zona	10-100 TiB	`nconnect=7`
Enterprise	-	`nconnect=2`
SSD de grande escala	-	`nconnect=7`

Em geral, quanto maior a capacidade de compartilhamento de arquivos e menos VMs de cliente conectadas, mais desempenho você terá ao especificar outras conexões com nconnect.

Desempenho personalizado

Defina o desempenho personalizado para configurar o desempenho de acordo com as necessidades da carga de trabalho, independente da capacidade especificada. É possível especificar uma proporção de IOPS por TiB ou definir um número fixo de IOPS. Para mais detalhes, consulte Performance personalizada.

Tipo de máquina de cliente recomendado

Recomendamos um tipo de máquina do Compute Engine, como n2-standard-8, que forneça uma largura de banda de saída de pelo menos 16 Gbps. Essa largura de banda de saída permite que o cliente alcance uma largura de banda de leitura de aproximadamente 16 Gbps para cargas de trabalho compatíveis com o cache. Para mais contexto, consulte Largura de banda de rede.

Opções de ativação do cliente Linux

Recomendamos usar as seguintes opções de montagem de NFS, especialmente hard, async e as opções rsize e wsize, para alcançar o melhor desempenho em instâncias de VM do cliente Linux. Para mais informações sobre as opções de ativação do NFS, consulte nfs.

Opção padrão	Descrição
`hard`	O cliente NFS repete solicitações NFS indefinidamente.
`timeo=600`	O cliente NFS aguarda 600 segundos (60 segundos) antes de tentar novamente uma solicitação NFS.
`retrans=3`	O cliente NFS tenta fazer solicitações NFS três vezes antes de realizar outras ações de recuperação.
`rsize=524288`	O cliente NFS pode receber no máximo 524.288 bytes do servidor NFS por solicitação `READ`. Observação: para instâncias do nível básico, defina o valor `rsize` como `1048576`.
`wsize=524288`	O cliente NFS pode enviar no máximo 524.288 bytes ao servidor NFS por solicitação `WRITE`.
`resvport`	O cliente NFS usa uma porta de origem com privilégios ao se comunicar com o servidor NFS para esse ponto de montagem.
`async`	O cliente NFS atrasa o envio de gravações de aplicativos para o servidor NFS até que determinadas condições sejam atendidas. Cuidado: o uso da opção `sync` reduz significativamente o desempenho.

Otimizar a capacidade de leitura do NFS com o parâmetro `read_ahead_kb`

O parâmetro NFS read_ahead_kb especifica a quantidade de dados, em kilobytes, que o kernel do Linux deve buscar antecipadamente durante uma operação de leitura sequencial. Como resultado, as solicitações de leitura subsequentes podem ser atendidas diretamente da memória para reduzir a latência e melhorar o desempenho geral.

Para versões do kernel do Linux 5.4 e mais recentes, o cliente NFS do Linux usa um valor padrão de read_ahead_kb de 128 KB. Recomendamos aumentar esse valor para 20 MB e melhorar a taxa de transferência de leitura sequencial.

Depois de ativar o compartilhamento de arquivos na VM cliente Linux, use o script a seguir para ajustar manualmente o valor do parâmetro read_ahead_kb:

mount_point=MOUNT_POINT_DIRECTORY
device_number=$(stat -c '%d' $mount_point)
((major = ($device_number & 0xFFF00) >> 8))
((minor = ($device_number & 0xFF) | (($device_number >> 12) & 0xFFF00)))
sudo bash -c "echo 20480 > /sys/class/bdi/$major:$minor/read_ahead_kb"

Em que:

MOUNT_POINT_DIRECTORY é o caminho para o diretório em que o compartilhamento de arquivos está montado.

Desempenho de VMs de cliente únicas e múltiplas

Os níveis de serviço escalonáveis do Filestore são otimizados para o desempenho de várias VMs clientes, não de uma única VM cliente.

Para instâncias zonais, regionais e empresariais, são necessárias pelo menos quatro VMs de cliente para aproveitar o desempenho total. Isso garante que todas as VMs no cluster do Filestore subjacente sejam totalmente utilizadas.

Para mais contexto, o menor cluster escalonável do Filestore tem quatro VMs. Cada VM cliente se comunica com apenas uma VM de cluster do Filestore, independente do número de conexões NFS por cliente especificado usando a opção de montagem nconnect. Se você estiver usando uma única VM cliente, as operações de leitura e gravação serão realizadas apenas em uma única VM de cluster do Filestore.

Melhorar a performance em todos os recursos do Google Cloud

Operações em vários recursos do Google Cloud , como copiar dados do Cloud Storage para uma instância do Filestore usando a CLI gcloud, podem ser lentas. Para ajudar a reduzir problemas de desempenho, tente o seguinte:

Verifique se o bucket do Cloud Storage, a VM cliente e a instância do Filestore estão na mesma região.

As birregiões oferecem uma opção de desempenho máximo para dados armazenados no Cloud Storage. Se você usar essa opção, verifique se os outros recursos estão em uma das regiões únicas contidas na birregional. Por exemplo, se os dados do Cloud Storage estiverem em us-central1,us-west1, verifique se a VM cliente e a instância do Filestore estão em us-central1.
Para ter um ponto de referência, verifique o desempenho de uma VM com um Persistent Disk (DP) anexado e compare com o desempenho de uma instância do Filestore.
- Se a VM anexada ao DP tiver desempenho semelhante ou mais lento em comparação com a instância do Filestore, isso pode indicar um gargalo de desempenho não relacionado ao Filestore. Para melhorar o desempenho de referência dos seus recursos que não são do Filestore, ajuste as propriedades da CLI gcloud associadas a uploads compostos paralelos. Para mais informações, consulte Como as ferramentas e as APIs usam uploads compostos paralelos.
Observação :a CLI gcloud não tem suporte integrado para limitação de solicitações. Os usuários precisam testar os valores solicitados, já que os ideais podem variar com base em vários fatores, incluindo velocidade da rede, número de CPUs e memória disponível.
- Se o desempenho da instância do Filestore for muito mais lento do que a VM anexada DP permanente
  , tente distribuir a operação em várias VMs.
- Isso ajuda a melhorar a performance das operações de leitura do Cloud Storage.
- Para instâncias zonais, regionais e empresariais, são necessárias pelo menos quatro VMs de cliente para aproveitar o desempenho total. Isso garante que todas as VMs no cluster do Filestore sejam totalmente utilizadas. Para mais informações, consulte Desempenho de VMs de cliente únicas e múltiplas.