本页介绍了从多个客户端虚拟机访问单个 Google Cloud NetApp 卷的性能限制。您可以使用本页中的信息来调整工作负载的大小。
随机 I/O 与顺序 I/O
主要由随机 I/O 构成的工作负载无法产生与顺序 I/O 工作负载相同的吞吐量。
性能测试
以下测试结果显示了性能限制。在这些测试中，卷的容量足够大，因此吞吐量不会影响基准测试。为单个卷分配的容量超过以下吞吐量数值后，不会带来额外的性能提升。
请注意，性能测试是使用 Fio 完成的。
在评估性能测试结果时，请注意以下几点：
标准、Premium 和 Extreme 服务级别的性能会随着卷容量而扩展吞吐量，直到达到上限。
在“标准”服务等级下，某些地区或位置的性能会随着存储池容量而扩缩吞吐量，直到达到限制。
IOPS 结果仅供参考。
用于生成以下结果的数字设置为显示最大结果数。以下结果应被视为可实现的最大吞吐量容量分配的估算值。
每个项目使用多个快速卷时，可能会受到每个项目的限制。
以下性能测试结果仅涵盖 NFSv3 和 SMB 协议类型。我们未使用 NFSv4.1 等其他协议类型来测试 NetApp 卷性能。
NFSv3 访问的卷吞吐量限制
以下部分详细介绍了 NFSv3 访问的卷吞吐量限制。
64 KiB 块大小（顺序 I/O）
这些结果是使用 Fio 在以下设置下捕获的：
针对包含 6 个
n2-standard-32虚拟机的单个卷使用 64 KiB 的块大小Red Hat 9 OS
每台虚拟机 1 TiB 的工作集，总计 6 TiB
在每个主机上配置的
nconnect挂载选项的值为 16卷大小为 75 TiB（极端服务等级）
在每个虚拟机上运行 Fio 时，每个虚拟机上有 8 个作业，总计 48 个作业。下表表明，在 NFSv3 上，单个卷估计能够处理大约 5,240 MiBps 的纯顺序读取和大约 2,180 MiBps 的纯顺序写入，块大小为 64 KiB。
NFS 64 KiB 顺序 6 n2-standard-32 Red Hat 9 虚拟机的基准测试结果
| 100% 读取和 0% 写入 | 75% 读取和 25% 写入 | 50% 读取和 50% 写入 | 25% 读取和 75% 写入 | 0% 读取和 100% 写入 | |
|---|---|---|---|---|---|
| 读取速度 (MiBps) | 4710 | 2050 | 1270 | 550 | 0 |
| 写入速度 (MiBps) | 0 | 690 | 1270 | 1650 | 1950 |
256 KiB 块大小（顺序 I/O）
这些结果是使用 Fio 在以下设置下捕获的：
针对包含 6 个
n2-standard-32虚拟机的单个卷的 256 KiB 块大小Red Hat 9 OS
每台虚拟机 1 TiB 的工作集，总计 6 TiB
在每个主机上配置的
nconnect挂载选项的值为 16卷大小为 75 TiB（极端服务等级）
在每个虚拟机上运行 Fio 时，每个虚拟机上有 8 个作业，总计 48 个作业。下表表明，在 NFSv3 上，单个卷估计能够处理大约 4,930 MiBps 的纯顺序读取和大约 2,440 MiBps 的纯顺序写入，块大小为 256 KiB。
NFS 256 KiB 顺序 6 n2-standard-32 Red Hat 9 虚拟机的基准测试结果
| 100% 读取和 0% 写入 | 75% 读取和 25% 写入 | 50% 读取和 50% 写入 | 25% 读取和 75% 写入 | 0% 读取和 100% 写入 | |
|---|---|---|---|---|---|
| 读取速度 (MiBps) | 4430 | 2270 | 1470 | 610 | 0 |
| 写入速度 (MiBps) | 0 | 750 | 1480 | 1830 | 2200 |
4 KiB 块大小（随机 I/O）
这些结果是使用 Fio 在以下设置下捕获的：
针对包含 6 个
n2-standard-32虚拟机的单个卷的 4 KiB 块大小Red Hat 9 OS
每台虚拟机 1 TiB 的工作集，总计 6 TiB
在每个主机上配置的
nconnect挂载选项的值为 16卷大小为 75 TiB（极端服务等级）
在每个虚拟机上运行 Fio 时，每个虚拟机上有 8 个作业，总计 48 个作业。下表表明，在 NFSv3 上，单个卷估计可处理大约 38 万次纯随机读取和大约 12 万次纯随机写入，块大小为 4 KiB。
NFS 4 KiB 随机 6 n2-standard-32 Red Hat 9 虚拟机的基准测试结果
| 100% 读取和 0% 写入 | 75% 读取和 25% 写入 | 50% 读取和 50% 写入 | 25% 读取和 75% 写入 | 0% 读取和 100% 写入 | |
|---|---|---|---|---|---|
| 读取 IOPS | 340000 | 154,800 | 71,820 | 28,800 | 0 |
| 写入 IOPS | 0 | 51,570 | 71,820 | 86,580 | 106,200 |
8 KiB 块大小（随机 I/O）
这些结果是使用 Fio 在以下设置下捕获的：
8 KiB 块大小，针对包含 6 个
n2-standard-32虚拟机的单个卷Red Hat 9 OS
每台虚拟机 1 TiB 的工作集，总计 6 TiB
在每个主机上配置的
nconnect挂载选项的值为 16卷大小为 75 TiB（极端服务等级）
在每个虚拟机上运行 Fio 时，每个虚拟机上有 8 个作业，总计 48 个作业。下表表明，单个卷估计能够处理 8 KiB 块大小的 NFSv3 上约 27 万次纯随机读取和约 11 万次纯随机写入。
NFS 8 KiB 6 n2-standard-32 Red Hat 9 虚拟机的基准测试结果
| 100% 读取和 0% 写入 | 75% 读取和 25% 写入 | 50% 读取和 50% 写入 | 25% 读取和 75% 写入 | 0% 读取和 100% 写入 | |
|---|---|---|---|---|---|
| 读取 IOPS | 238,500 | 118,800 | 60,210 | 27,180 | 0 |
| 写入 IOPS | 0 | 39,690 | 60,210 | 81,450 | 93,600 |
SMB 访问的卷吞吐量限制
以下部分详细介绍了 SMB 访问的卷吞吐量限制。
64 KiB 块大小（顺序 I/O）
这些结果是使用 Fio 在以下设置下捕获的：
针对包含 6 个
n2-standard-32虚拟机的单个卷使用 64 KiB 的块大小Windows 2022 操作系统
每台虚拟机 1 TiB 的工作集，总计 6 TiB
在每个虚拟机上配置的“每个 RSS 网络接口的 SMB 连接计数”客户端选项，值为 16
卷大小为 75 TiB（极端服务等级）
在每个虚拟机上运行 Fio 时，每个虚拟机上有 8 个作业，总计 48 个作业。下表表明，单个卷估计能够处理 64 KiB 的 SMB 块大小，纯顺序读取速度介于 5,130 MiBps 到 1,790 MiBps 之间，纯顺序写入速度介于 5,130 MiBps 到 1,790 MiBps 之间。
SMB 64 KiB 顺序 6 n2-standard-32 Windows 2022 虚拟机
| 100% 读取和 0% 写入 | 75% 读取和 25% 写入 | 50% 读取和 50% 写入 | 25% 读取和 75% 写入 | 0% 读取和 100% 写入 | |
|---|---|---|---|---|---|
| 读取速度 (MiBps) | 4610 | 2410 | 1310 | 500 | 0 |
| 写入速度 (MiBps) | 0 | 800 | 1310 | 1510 | 1600 |
256 KiB 块大小（顺序 I/O）
这些结果是使用 Fio 在以下设置下捕获的：
针对包含 6 个 n2-standard-32 虚拟机的单个卷的 256 KiB 块大小
Windows 2022 操作系统
每台虚拟机 1 TiB 的工作集，总计 6 TiB
在每个主机上配置的“每个 RSS 网络接口的 SMB 连接数”客户端选项的值为 16
卷大小为 75 TiB（极端服务等级）
在每个虚拟机上运行 Fio 时，每个虚拟机上有 8 个作业，总计 48 个作业。下表表明，单个卷估计能够处理 256 KiB 的 SMB 块大小，纯顺序读取速度介于 4,620 MiBps 到 1,830 MiBps 之间，纯顺序写入速度介于 4,620 MiBps 到 1,830 MiBps 之间。
SMB 256 KiB 顺序 6 n2-standard-32 Windows 2022 虚拟机
| 100% 读取和 0% 写入 | 75% 读取和 25% 写入 | 50% 读取和 50% 写入 | 25% 读取和 75% 写入 | 0% 读取和 100% 写入 | |
|---|---|---|---|---|---|
| 读取速度 (MiBps) | 4150 | 2440 | 1380 | 530 | 0 |
| 写入速度 (MiBps) | 0 | 810 | 1380 | 1569 | 1643 |
4 KiB 块大小（随机 I/O）
这些结果是使用 Fio 在以下设置下捕获的：
针对包含 6 个
n2-standard-32虚拟机的单个卷的 4 KiB 块大小Windows 2022 操作系统
每个虚拟机 1 TiB 的工作集，总计 6 TiB
在每个主机上启用“每个 RSS 网络接口的 SMB 连接数”客户端选项，值为 16
卷大小为 75 TiB（极端服务等级）
在每个虚拟机上运行 Fio 时，每个虚拟机上有 8 个作业，总计 48 个作业。下表表明，单个卷估计能够处理 4 KiB 的 SMB 块大小，处理纯随机读取约 39 万次和纯随机写入约 11 万次。
SMB 4 KiB 随机 6 n2-standard-32 Windows 2022 虚拟机的基准测试结果
| 100% 读取和 0% 写入 | 75% 读取和 25% 写入 | 50% 读取和 50% 写入 | 25% 读取和 75% 写入 | 0% 读取和 100% 写入 | |
|---|---|---|---|---|---|
| 读取 IOPS | 351,810 | 148,230 | 75,780 | 29,540 | 0 |
| 写入 IOPS | 0 | 49,360 | 75,780 | 88,650 | 98,370 |
8 KiB 块大小（随机 I/O）
这些结果是使用 Fio 在以下设置下捕获的：
8 KiB 块大小，针对包含 6 个
n2-standard-32虚拟机的单个卷Windows 2022 操作系统
每个虚拟机 1 TiB 的工作集，总计 6 TiB
在每个主机上配置的“每个 RSS 网络接口的 SMB 连接数”客户端选项的值为 16
卷大小为 75 TiB（极端服务等级）
在每个虚拟机上运行 Fio 时，每个虚拟机上有 8 个作业，总计 48 个作业。下表表明，单个卷估计能够处理 8 KiB 的 SMB 块大小，处理纯随机读取次数约为 28 万次，处理纯随机写入次数约为 9 万次。
SMB 8 KiB 随机 6 n2-standard-32 Windows 2022 虚拟机的基准测试结果
| 100% 读取和 0% 写入 | 75% 读取和 25% 写入 | 50% 读取和 50% 写入 | 25% 读取和 75% 写入 | 0% 读取和 100% 写入 | |
|---|---|---|---|---|---|
| 读取 IOPS | 244,620 | 122,310 | 59,130 | 25,280 | 0 |
| 写入 IOPS | 0 | 40,763 | 59,310 | 75,960 | 76,950 |
后续步骤
监控效果。