Alocação de largura da banda para volumes de armazenamento de bloco

Entenda como a largura de banda da instância é distribuída entre a rede e os volumes do Block Storage for VPC. Ajuste a proporção entre a largura de banda de armazenamento e a de rede e otimize a alocação de largura de banda para o volume de dados da sua carga de trabalho no console, pela CLI, pela API ou pelo Terraform.

A largura de banda da instância é distribuída entre os recursos de rede e de armazenamento. A largura de banda de armazenamento é dividida ou compartilhada entre o volume de inicialização e os volumes de dados conectados. A largura de banda máxima do seu volume é limitada tanto pelos limites de largura de banda da instância do servidor virtual quanto pelos do próprio volume.

Ajuste da relação entre a largura de banda do volume e a largura de banda da rede

Ao provisionar uma instância, a largura de banda é alocada entre os volumes de armazenamento (volume de inicialização e volumes de dados conectados) e a rede. A capacidade máxima de largura da banda é determinada pelo perfil de instância que você seleciona durante o fornecimento da instância. Por exemplo, um perfil de servidor balanceado bx2-2x8 permite uma largura de banda total de instância de 4 Gbps (4.000 Mbps), enquanto um perfil de computação cx3d-8x20 tem um limite de largura de banda de instância de 16 Gbps (16.000 Mbps).

Se você não especificar o volume inicial e a alocação da largura de banda da rede, 25% da largura de banda total da instância será alocada para a largura de banda do volume e 75% será alocada para a largura de banda da rede.

É possível ajustar a taxa de largura de banda do armazenamento e da rede para que seja mais favorável aos volumes de armazenamento no console, a partir daCLI e coma API, mas a largura de banda do volume e da rede deve ser de pelo menos 500 Mbps cada.

Antes de alterar a taxa de largura de banda de armazenamento-rede, avalie os requisitos de largura de banda de rede da sua instância. Certifique-se de que a nova alocação de largura da banda não terá efeitos negativos no desempenho da rede da sua instância.

A alocação não é alterada, a menos que um volume seja desconectado ou anexado à instância. Se você alterar a taxa de largura de banda do armazenamento e da rede, desconecte e reconecte os volumes de dados para que a nova alocação de largura de banda seja realizada.

Valor limite da taxa de transferência de volumes de blocos

Cada volume tem um limite de IOPS e um limite de taxa de transferência. Esse limite de taxa de transferência é calculado automaticamente por meio de um multiplicador de taxa de transferência (perfis tradicionais) ou pode ser especificado explicitamente (perfil de desempenho definido).

Quando você cria um volume de dados autônomo com um perfil de primeira geração, o limite de throughput do volume é calculado com base na capacidade do volume, no IOPS e no perfil do volume. O limite das IOPS é sempre configurado para o máximo de IOPS do volume.

O limite de taxa de transferência provisionado é determinado pelo número total de IOPS multiplicado pelo multiplicador de taxa de transferência. O multiplicador de taxa de transferência é de 16 KB para níveis de 3 IOPS/GB ou 5 IOPS/GB, ou 256 KB para níveis de 10 IOPS/GB ou IOPS personalizados.

Limite máximo de throughput:

  • para o perfil de volume de uso geral, o limite é de 670 MBps (5360 Mbps).
  • para o perfil de volume 5iops-tier, o limite é de 768 MBps (6144 Mbps).
  • para os perfis 10iops-tier e personalizados, a taxa de transferência não pode exceder 1024 MBps (8192 Mbps).

Onde você pode ver qual limite de largura de banda ou taxa de transferência está atribuído ao seu volume? Os limites de largura de banda ou de taxa de transferência atribuídos ao volume podem ser visualizados em “ Rendimento ” (Largura de banda ou taxa de transferência) na guia “Overview” (Visão geral) da página de detalhes do volume “ Block Storage ”.

Onde você pode ver qual limite de largura de banda ou taxa de transferência está atribuído ao seu volume? É possível verificar o valor da largura de banda na saída do comando ibmcloud is volume .

ibmcloud is volume my-test-volume
Getting volume my-test-volume under account Test Account as user test.user@ibm.com...

ID                                     r006-3869cd62-7676-43e3-8196-dad27b0c0f27
Name                                   my-test-volume
CRN                                    crn:v1:bluemix:public:is:us-south-3:a/a1234567::volume:r006-3869cd62-7676-43e3-8196-dad27b0c0f27
Status                                 available
Attachment state                       unattached
Capacity                               100
IOPS                                   3000
Bandwidth(Mbps)                        393
Profile                                general-purpose
Encryption key                         -
Encryption                             provider_managed
Resource group                         defaults
Created                                2021-12-09T15:42:11+00:00
Zone                                   us-south-3
Health State                           ok
Volume Attachment Instance Reference   -
Active                                 false
Adjustable IOPS                        false
Busy                                   false
Tags                                   -

Onde você pode ver qual limite de largura de banda ou taxa de transferência está atribuído ao seu volume? A resposta da API para uma chamada GET /volume/{id} mostra a largura de banda de um volume não conectado, conforme o trecho de exemplo a seguir.

{
  "active": true,
  "bandwidth": 393,
  "busy": false,
  "capacity": 100,
  "created_at": "2021-12-09T15:42:11+00:00",
  "crn": "crn:v1:bluemix:public:is:us-south-3:a/a1234567::volume:r006-3869cd62-7676-43e3-8196-dad27b0c0f27",
  "encryption": "provider_managed",
  "href": "https://us-south.iaas.cloud.ibm.com/v1/volumes/ccbe6fe1-5680-4865-94d3-687076a38293",
  "id": "r006-3869cd62-7676-43e3-8196-dad27b0c0f273",
  "iops": 3000,
  "name": "my-test-volume",
  "profile": {
    "href": "https://us-south.iaas.cloud.ibm.com/v1/volume/profiles/general-purpose",
    "name": "general-purpose"},
  "volume_attachments": []
}

Nos exemplos a seguir, os volumes autônomos são provisionados com:

  • volume-a tem capacidade de 1.800 GB e o perfil de volume de 5 IOPS/GB, ele pode lidar com 9.000 IOPS, o que significa um limite máximo de throughput de 1.179 Mbps.
  • volume-b tem capacidade de 3.000 GB e o perfil de volume de 5 IOPS/GB, ele pode lidar com 15.000 IOPS, o que significa um limite máximo de throughput de 1.966 Mbps.
  • volume-c tem capacidade de 3.000 GB e o perfil de volume de uso geral, ele pode lidar com 9.000 IOPS, o que significa um limite máximo de throughput de 1.179 Mbps.
  • volume_d tem capacidade de 2.000 GB e o perfil de volume de uso geral, ele pode lidar com 6.000 IOPS, o que significa um limite máximo de taxa de transferência de 786 Mbps.

Os volumes que têm o mesmo perfil de volume podem ter diferentes valores de limite de IOPS e taxa de transferência com base em sua capacidade. Os volumes podem ter o mesmo limite de IOPS, mesmo que sua capacidade e seus perfis de volume sejam diferentes.

Alocação de largura de banda para volumes anexados

Para ajudar a garantir tempos de inicialização razoáveis, é alocado um mínimo de 393 Mbps ao volume de inicialização principal. A largura de banda do volume restante pode ser dividida proporcionalmente entre os volumes de dados anexados (alocação de largura de banda ponderada) ou compartilhada entre os volumes de dados anexados (alocação de largura de banda agrupada). Se o perfil da instância for compatível, você poderá selecionar o modo de armazenamento QoS diretamente ao criar ou modificar a instância do servidor virtual.

Alocação de largura de banda ponderada para volumes de dados

Por padrão, a maioria das instâncias de servidor virtual é provisionada com a configuração weighted volume QoS. Cada volume pode usar a largura de banda que foi alocada a ele com base em seu limite de throughput provisionado.

Se um dos volumes for desanexado, a alocação da largura de banda do volume será atualizada e as larguras de banda alocadas dos volumes individuais serão aumentadas. Por outro lado, se mais volumes forem anexados, as larguras de banda alocadas de volumes individuais diminuirão. Para ver quais métodos de alocação de largura de banda de volume são compatíveis com o seu servidor virtual, consulte a seção de recursos nos tópicos de perfis de computação.

Nos exemplos a seguir, a largura de banda total do volume da instância cx3d-8x20 é de 4.000 Mbps. A largura de banda disponível que pode ser dividida entre os volumes de dados é de 3607 Mbps. Se você anexar volume-a e volume-bseu limite máximo de throughput combinado será de 3145 Mbps. Esse valor é menor do que os 3607 Mbps disponíveis, o que significa que o volume com mais capacidadevolume-b) está alocado a 1966 Mbps e o volume com menos capacidade_volume-a_) está alocado a 1179 Mbps. Esses valores são o limite de throughput provisionado dos volumes, que é a maior largura de banda que pode ser alocada aos volumes, mesmo que haja mais largura de banda disponível.

Alocação de largura de banda ponderada com 2 volumes de dados
Alocação de largura de banda ponderada com 2 volumes de dados

Alocação de largura de banda de volume com 2 volumes de dados.
Volumes IOPS máximo Limite máximo de throughput provisionado Porcentagem Largura de banda de volume alocada
volume-a 9.000 1.179 Mbps 37.5% 1.179 Mbps
volume-b 15.000 1.966 Mbps 62.5% 1.966 Mbps
Todos os volumes de dados N/A 3.145 Mbps 100% 3.145 [1]

Quando você anexa volume-c, a alocação da largura de banda muda. O valor limite de throughput provisionado combinado dos 3 volumes de dados é agora de 4324 Mbps. Esse valor é maior do que os 3607 Mbps disponíveis. Os 3607 Mbps são divididos proporcionalmente entre os 3 volumes de dados.

Alocação de largura de banda ponderada com 3 volumes de dados
Alocação de largura de banda ponderada com 3 volumes de dados

Alocação de largura de banda de volume com 3 volumes de dados.
Volumes IOPS máximo Limite máximo de throughput provisionado Porcentagem Largura de banda de volume alocada
volume-a 9.000 1.179 Mbps 27% 983.983.5 Mbps
volume-b 15.000 1.966 Mbps 45% 1.640 Mbps
volume-c 9.000 1.179 Mbps 27% 983.983.5 Mbps
Todos os volumes de dados N/A 4.324 Mbps 100% 3.607 Mbps

Se você anexar o volume-d, a alocação da largura de banda será alterada novamente. A Tabela 4 mostra os 4 volumes anexados com seus limites de taxa de transferência provisionados na terceira coluna.

Alocação de largura de banda ponderada com 4 volumes de dados
Alocação de largura de banda ponderada com 4 volumes de dados

Alocação de largura de banda de volume com 4 volumes de dados.
Volumes IOPS máximo Limite máximo de throughput provisionado Porcentagem Largura de banda de volume alocada
volume-a 9.000 1.179 Mbps 23% 832 Mbps
volume-b 15.000 1.966 Mbps 38% 1.388 Mbps
volume-c 9.000 1.179 Mbps 23% 832 Mbps
volume-d 6.000 786 Mbps 15% 555 Mbps
Todos os volumes de dados N/A 4.324 Mbps 100% 3.607 Mbps

A largura de banda do volume é sempre distribuída por volume. A largura da banda é atribuída por volume, não compartilhada entre volumes. Nos exemplos em que 3 ou 4 volumes de dados estão conectados, a largura de banda alocada é menor do que o limite de throughput do próprio volume. Embora o volume seja provisionado para ser capaz de lidar com mais, ele pode usar apenas a largura de banda que foi alocada a ele. Ele não pode usar nenhuma largura de banda alocada a outro volume, mesmo que o outro volume não esteja usando a largura de banda alocada.

Aumentar o tamanho do volume, ajustar o IOPS ou o limite de throughput (dos perfis de segunda geração) não altera automaticamente a largura de banda atribuída. A atribuição de largura de banda é atualizada quando os volumes são desconectados e anexados.

Na maioria dos casos, o valor da largura de banda do volume provisionado não anexado não é o mesmo que o valor da largura de banda que você vê depois que o volume é anexado a uma instância.

Alocação de largura de banda agrupada para volumes de dados

Alguns perfis de computação oferecem suporte à alocação de largura de banda em pool para volumes de dados. Com a alocação dinâmica de largura de banda, um volume que esteja operando com capacidade máxima de E/S pode utilizar a largura de banda não utilizada de outros anexos de volume.

Veja o segundo exemplo novamente. O limite de largura de banda da instância é de 16.000 Mbps. Inicialmente, 4.000 Mbps são alocados para a largura de banda do volume e 12.000 Mbps são alocados para a largura de banda da rede. A alocação mínima do volume de inicialização é de 393 Mbps, e os volumes de dados anexados recebem alocação de partes dos 3.607 Mbps restantes.

É possível alterar a configuração padrão do volume QoS no console, na CLI ou com a API. Primeiro, você deve interromper a instância do servidor virtual. Em seguida, você pode alterar a configuração do volume QoS para pooled e iniciar a instância do servidor virtual.

Os volumes de dados compartilham a largura de banda geral de 3.607 Mbps. A largura de banda usada por cada volume é limitada pelos limites de IOPS e taxa de transferência do volume e pelo limite geral de largura de banda do volume da instância. No exemplo de 3 volumes de dados, se volume-c não estiver sendo usado ativamente, volume-a e volume-b podem usar sua largura de banda livre e são limitados por seus próprios limites provisionados de IOPS e taxa de transferência. Quando todos os volumes de dados são acessados para IO, a largura de banda combinada não pode exceder a largura de banda do volume de 3.607 Mbps.

Desconectar e reconectar volumes não altera o comportamento do volume QoS.

Os perfis de segunda geração geralmente disponíveis não oferecem suporte à alocação de largura de banda em pool.

Próximas etapas

Pense no tipo de volume de dados que suas cargas de trabalho exigem e selecione a instância e o perfil de volume adequados. Para obter mais informações, consulte Como os perfis do servidor virtual estão relacionados aos perfis de armazenamento.


  1. Os valores de largura de banda alocados do volume de dados são iguais aos limites de taxa de transferência provisionados. A largura de banda do volume da instância disponível é de 3.607 MBps, o que é mais do que a soma do limite de throughput provisionado dos volumes de dados. ↩︎