Обзор NVMe

NVM Express (NVMe) — это протокол связи, который упрощает и более эффективную передачу данных между серверами и системами хранения с помощью ненулевой памяти (NVM). С помощью NVMe данные можно передавать по максимальной пропускной способности и с самым быстрым временем отклика. В этом обзоре вы узнаете о поддержке NVMe на виртуальных машинах, созданных в Azure.

NVMe предлагает более высокое количество операций ввода-вывода в секунду (IOPS) и более высокую пропускную способность в мегабайтах в секунду (МБ/с). Эта возможность может значительно повысить производительность временного (локального) и удаленного хранилища дисков NVMe с управляемыми дисками Azure. Высокая производительность особенно полезна для рабочих нагрузок с интенсивным вводом-выводом, требующими быстрого переноса данных на управляемые диски Azure.

Преимущества

Производительность хранилища Azure с дисками NVMe

Повышение производительности приложений зависит от нескольких факторов, включая тип виртуальной машины, размер виртуальной машины и размер блока ввода-вывода. Чтобы определить идеальный размер блока и достичь пиковых скоростей передачи, проверьте отдельные размеры виртуальных машин. Важно оптимизировать размер ввода-вывода на основе конкретных требований приложения. Дополнительные сведения о возможностях производительности отдельных типов виртуальных машин см. в документации по размерам виртуальных машин в Azure.

Рабочие нагрузки

Семейства виртуальных машин, использующие диски NVMe, демонстрируют преимущества производительности по сравнению с интерфейсом SCSI для различных рабочих нагрузок, требующих повышения производительности операций ввода-вывода и повышения производительности хранилища. Эти рабочие нагрузки включают серверы приложений, веб-серверы, базы данных, хранилище данных и аналитику. Эти преимущества можно получить на виртуальных машинах, использующих временные и (или) удаленные диски NVMe.

преимущества виртуальных машин Azure Boost и NVMe

Azure Boost — это система, разработанная корпорацией Майкрософт, которая выгружает процессы виртуализации сервера, традиционно выполняемые гипервизором и узлом на специально созданное программное обеспечение и оборудование. Разгрузка этих процессов обеспечивает более быструю производительность хранилища и сети для клиентов виртуальных машин Azure.

Одним из основных преимуществ Azure Boost является его возможность повысить пропускную способность управляемых дисков Azure и локального хранилища. Это улучшение включается путем разгрузки задач обработки хранилища на оборудование, выделенное для Azure Boost.

Azure Boost также повышает производительность благодаря использованию стандартного для отрасли интерфейса NVMe. Этот интерфейс использует преимущества низкой задержки и внутреннего параллелизма твердотельных накопителей. Дополнительные сведения о производительности предложений Azure Boost см. в записи блога Майкрософт о общедоступной доступности Azure Boost.

SCSI на NVMe

Для виртуальных машин версии 6, Ebsv5 и более поздних версий необходимо перейти с SCSI на NVMe. Дополнительные сведения см. в статье о преобразовании SCSI в NVMe с помощью Linux.

Поддерживаемость

Размеры виртуальных машин

Как правило, старые поколения виртуальных машин универсального назначения, оптимизированных по памяти и по вычислительным ресурсам (D/Ev5, Fv2 и более ранние), поддерживают SCSI. Новые поколения (Ebsv5, Da/Ea/Fav6 и более новые) обычно поддерживают только интерфейс хранилища NVMe.

Некоторые предложения поддерживают интерфейсы SCSI и NVMe. Ebsv5 является примером такого предложения.

Начиная с Da/Ea/Fav6, мы представили интерфейс NVMe для локальных дисков SSD.

Сведения о том, какие поколения виртуальных машин поддерживают типы хранилища, см. в документации о размерах виртуальных машин в Azure.

Создание образа виртуальной машины

Если вы считаете, что вашей рабочей нагрузке даст преимущества производительность NVMe, необходимо перейти на виртуальные машины поколения 2. Чтобы создать виртуальную машину поколения 2, выполните описанные ниже действия.

Если вы пытаетесь использовать образ виртуальной машины поколения 1, вы не сможете выбрать виртуальную машину с поддержкой NVMe. Или вы получите сообщение об ошибке, которое говорит, что выбранный образ не поддерживается для NVMe.

Доступность поддержки

Поддержка NVMe доступна более чем в 50 самых популярных образах ОС. Мы не добавляем поддержку NVMe для старых образов ОС. Однако мы постоянно повышаем охват образа ОС. Чтобы получить актуальную информацию о поддержке последних образов ОС для Linux и Windows, мы рекомендуем эту документацию по образам ОС, поддерживающим NVMe.

Если операционная система, которую вы хотите использовать, не поддерживает NVMe, используйте ряд виртуальных машин, которые по-прежнему поддерживают SCSI. Многие виртуальные машины Azure последних поколений поддерживают только NVMe и требуют образ ОС с поддержкой NVMe.

Создание виртуальной машины с помощью интерфейса NVMe

Во время создания виртуальной машины можно включить NVMe с помощью таких методов, как:

• Портал Azure
• Azure CLI (интерфейс командной строки Azure)
• Azure PowerShell
• Шаблоны диспетчера ресурсов Azure

Чтобы создать виртуальную машину с поддержкой NVMe, необходимо сначала включить параметр NVMe на виртуальной машине и выбрать тип контроллера диска NVMe для виртуальной машины. Вы также можете обновить виртуальную машину до NVMe, когда она остановлена и освобождена, если размер виртуальной машины поддерживает NVMe.

Пометить как NVMe с поддержкой

Вы можете создать виртуальную машину с интерфейсом NVMe только с помощью образа, помеченного как NVMe. Образ должен быть доступен в Microsoft Marketplace или опубликован в Azure Compute Gallery в вашей компании.

Чтобы создать виртуальные машины с интерфейсом NVMe, важно выбрать один из поддерживаемых образов ОС , помеченных как NVMe. Если текущий образ ОС не поддерживается для NVMe, вы получите это сообщение об ошибке: "Выбранный образ не поддерживается для NVMe. См. поддерживаемые образы виртуальных машин".

Использование портала Azure для включения интерфейса NVMe во время создания виртуальной машины

1. Добавьте фильтр контроллера диска. Чтобы найти допустимые размеры NVMe, выберите "Просмотреть все размеры", выберите фильтр контроллера диска и выберите NVMe.

   

2. Включите функцию NVMe, перейдя на вкладку "Дополнительно" и выбрав флажок в разделе "Производительность" (NVMe).

   

3. Убедитесь, что эта функция включена, перейдите на вкладку "Проверка и создание" и убедитесь, что значение типа контроллера диска — NVMe.