כל מה שאתם צריכים לדעת אודות דיסקים של מכונות וירטואליות ב-Azure

AzureVHDבמאמר הזה נדבר אודות דיסקים של שרתים וירטואליים ב-Azure.
יש לא מעט מה לכתוב בנושא, אשתדל להיות קצר וקולע, להתמקד בנקודות העיקריות והחשובות.
אלו הנושאים בהם ניגע הפעם:
סוגי דיסקים – OS Disk, Temporary disk, Data Disk.
טכנולוגיות דיסקים – SSD – Premium \HDD – Standard
מהירות דיסקים – IOPS
כמות/נפח הדיסקים שניתן לשייך לכל שרת וירטואלי
שנתחיל !? כנסו לפוסט!

סוגי דיסקים ב-Azure

כבר נגענו בנושא במאמר קודם – " עלויות שרת וירטואלי ב-Azure" אך ברשותכם תזכורת קצרה וקצת חידודים.
ישנם שלושה סוגי דיסקים של שרתים וירטואלים ב-Azure.
1.דיסק מערכת הפעלה (Operation system disk)
2.דיסק זמני (Temporary disk)
3.דיסק נתונים (Data disk)

לכל שרת ב-Azure יש לפחות שני דיסקים.
דיסק מערכת הפעלה (Operation system disk) ו- דיסק זמני (Temporary disk).
שני הדיסקים הנ"ל מגיעים עם השרת שאתם מקימים מבלי שתדרשו לעשות דבר (מלבד הקמת השרת כמובן…).

קצת יותר פרטים אודות שני הדיסקים הנ"ל.

דיסק מערכת הפעלה (OS Disk) – הדיסק עליו מותקנת מערכת ההפעלה של השרת שלכם.
הדיסק מגיע בגודל קבוע של 127GB ללא קשר לגודל השרת שהקמתם.
את הדיסק הזה ניתן להגדיל עד גודל של 1TB.
המידע הנשמר על הדיסק הזה, קבוע, אבל מומלץ מאוד שלא לשמור עליו נתונים ולהשאיר אותו רק לשימוש מערכת ההפעלה.

דיסק זמני (Temporary disk) – מדובר על דיסק שנועד לאכסן מידע זמני כדוגמת Page file, ספריות Cache וכו' …
כל מידע שתאכסנו עליו ימחק מיד בזמן אתחול השרת.
מיקרוסופט מכנה את הדיסק הזה בשם נוסף Local disk.
הדיסק הזמני מגיע בגדלים שונים בהתאם לגודל השרת שהקמתם. לכל גודל של שרת יש גודל של דיסק זמני שונה.
לדוגמא למכונה בגודל Standard_A0 יהיה דיסק זמני בגודל של 20GB ולמכונה בגודל Standard_D14 יהיה דיסק זמני של 800GB.
בקישור הבא תוכלו להתעדכן מה הגודל של ה-Temp disk שמגיע עם גודל השרת שאתם מעוניינים להקים – Azure VM size table.

הסוג הנוסף של הדיסקים, הוא דיסק נתונים (Data disk).

 דיסק נתונים (Data disk) – הייעוד של הדיסק הזה הוא לשמור על גביו את הנתונים שבשרת שלכם.
איזה נתונים ? כל מה שצריך להישמר בשרת… מסדי נתונים, תמונות, קבצים של התוכנות שאתם מריצים בשרת וכו' וכו' …
המידע שנשמר על הדיסק הזה כמובן קבוע, אתחול לשרת לא יפגע בדבר.

הדיסק הזה לא מגיע כברירת מחדל עם השרת, עליכם ליצור דיסק או דיסקים בתוך חשבון ה-Storage שלכם ולאחר מכן לשייך את הדיסק/ים לשרת הרלוונטי.

כל דיסק נתונים ב-Storage account שלכם יכול להיות בעל קיבולת של עד 1TB.
לכל גודל של שרת וירטואלי יש מגבלה על כמות הדיסקים שניתן לשייך אוליו (דיסק נתונים, לא סופרים את ה-OS Disk וה-Temp Disk)  בהתאם לגודל השרת.
לדוגמא לשרת בגודל Standard_A3 ניתן לשייך עד 8 Data disks ולשרת בגודל Standard_F1 ניתן לשייך עד 2 Data disks.
בקישור הבא תוכל להתעדכן כמה Data Disk ניתן לשייך לכל שרת – Azure VM size table.

ועכשיו כשאנחנו מכירים את שלושת סוגי הדיסקים של השרתים הוירטואליים ב-Azure בואו נדבר קצת על הנפחים שניתן להקצות לכל שרת.

נפחים של דיסקים ב-Azure

במידה וגודל השרת שאתם רוצים להקים תומך בעד 2 דיסקים תוכלו לכל היותר לצרף אליו 2 דיסקים בגודל של 1TB כל אחד מה שאומר שהנפח המקסימאלי של דיסק הנתונים בשרת שלכם יכול להיות עד 2TB.
בתוך השרת חלקו בצורה לוגית את השטח הזה לכמה מחיצות שבא לכם … ואיך שבא לכם…
רק כדי שזה יהיה ברור לחלוטין אתן דוגמא נוספת.
נניח שגודל השרת שאתם מעוניינים להקים תומך בקישור של עד 8 דיסקים, תוכלו לשייך אליו 8 דיסקים בגודל 1TB כל אחד.
המשמעות 8TB סטורג' שמקושר לשרת שלכם.
וגם כאן, בתוך השרת תוכלו לחלק את ה-8TB בצורה לוגית כראות עיניכם.
תוכלו לבנות ברמת מערכת ההפעלה RAID1, RAID5, RAID0, RAID10, סתם לצרף את הדיסקים לדיסק לוגי אחד גדול או אוליי להשתמש בכל דיסק כמחיצה לוגית בפני עצמה והיד עוד נטויה … כל מה שאתם צריכים ורוצים !
שימו לב, אם שייכתם לשרת דיסק בגודל 1TB או יותר זה לא אומר שתשלמו על שטח הדיסק שהקצתם, אלא רק על השטח שאם עושים בו שימוש בפועל!
ולכן, ההמלצה היא שבזמן הקמת שרת תשייכו אליו את מקסימום הדיסקים והגודל שלהם (1TB כל דיסק כפול כמות הדיסקים המקסימלית שניתן לשייך למכונה) לכו תדעו מתי תצטרכו עוד נפח …
באותו עניין חשוב להדגיש שני דברים
– הגדלה של דיסק קיים לדוגמא מ-100GB ל1TB לא ניתן לבצע באמצעות הפורטל אלא רק באמצעות פקודות PowerShell ופעולה זו תדרוש השבתה של המכונה הוירטואלית אליה מקושר הדיסק.
– לא ניתן להקטין גודל של דיסק.

עד כאן בעניין נפח הדיסקים של השרתים ב-Azure.

טכנולוגיות דיסקים ב-Azure

נעבור כעת לדבר על טכנולוגיות הדיסקים ש-Azure מספקת לנו עבור השרתים.
בוודאי רובכם מודעים לעובדה שבעולם ה-Storages ללא קשר ל-Microsoft Azure קיימות שתי טכנולוגיות של דיסקים לאכסון מידע (מי שלא מכיר מוזמן לקרוא אודותיהם בהרחבה בקישורים הללו HDD ו-SSD)

HDD (Hard disk drive) – דיסקים מגנטיים SAS ו-SATA, מכילים דיסק עגול עם מחט שרצה עליהם ומבצעת קריאות וכתיבות. כוננים אלו נחשבים לאיטיים יותר ביחס לדיסקים מסוג SSD.

SSD (Solid state drive) – דיסק ללא חלקים נעים, ללא פעולה מכנית. הדיסקים הללו פועלים בדומה לזיכרון RAM או Disk on key (Flash drive).
העובדה שלא מעורב תהליך מכני בהליך הקריאה והכתיבה הופך את הדיסקים הללו למהירים ואכן הם מהירים בהרבה מדיסקים מגנטיים.

Azure מספקת לנו את האפשרות להשתמש בשני סוגי הטכנולוגיות עבור הדיסקים של השרתים שלנו.
ב-Azure דיסקים שתגדירו בתוך Standard storage יהיו דיסקים מסוג HDD ודיסקים שתגדירו בתוך Premium storage יהיו דיסקים מסוג SSD.

שימו לב, בהקשר של דיסקים וירטואליים, ב-Azure השרתים מתחלקים לשתי קבוצות.
שרתים שתומכים ב-Premium storage וכאלו שלא.
לשרתים שלא תומכים ב-Premium storage תוכלו לקשר דיסקים מתוך Standard storage בלבד!
לשרתים שתומכים ב-Premium storage תוכלו לקשר דיסקים משני סוגי ה-Storage גם דיסקים מתוך Standard storage וגם דיסקים מתוך Premium storage.

נחזור לרגע קצר לדבר שוב על סוגי הדיסקים (OS Disk, Temp disk, Data disk), איזה טכנולוגית דיסק משמשת את כל אחד מסוגי הדיסקים ?

OS Disk – בהנחה שהקמנו שרת שלא תומך ב-Premium storage ה-OS Disk יתארח על דיסק HDD ולא תהיה לנו כל יכולת בחירה.
במידה והקמנו שרת שתומך ב-Premium storage, בזמן הגדרת המכונה נוכל לבחור על איזה טכנולוגיית דיסקים ה-OS Disk יתארח HDD או SSD.

Temp disk – טכנולוגיית הדיסק שלו נקבעת לפי גודל המכונה ללא קשר לעובדה אם השרת משתייך לקבוצה של השרתים התומכים ב-Premium storage או לא.
לדוגמא, שרת בגודל D1 Standard שמשתייך לקבוצת השרתים שלא תומכים ב-Premium storage מגיע עם Temp disk שמתארח על גבי דיסקים בטכנולוגיית SSD.
לכל גודל של שרת, במפרט שלו מצויין באיזה טכנולוגיה  ה-Temp disk שלו HDD  או SSD.

Data Disk – בהנחה שהקמנו שרת שלא תומך ב-Premium storage ה- Data disks שתוכלו לשייך לשרת יוכלו להיות רק דיסקים המתארחים בתוך Standard storage בלבד. ז"א דיסקים בטכנולוגיית HDD בלבד.
במידה והקמנו שרת שתומך ב-Premium storage נוכל לשייך אליו גם דיסקים מתוך Premium storage, כלומר דיסקים מסוג SSD וגם דיסקים מתוך Standard storage, כלומר דיסקים מסוג HDD.

מהירות דיסקים (IOPS) ב-Azure.

בהקשר של דיסקים, שני נתונים עיקריים מעניינים אותנו, נפח הדיסק ומהירות הכתיבה והקריאה של הדיסק.
לגבי הנפח של הדיסקים ב-Azure כבר דיברנו, כעת נדבר על מהירות הדיסקים של השרתים ב-Azure.
באופן כללי, ללא קשר ל-Azure, מהירות הדיסק נמדדת ביחידות של IOPS (input/output per second). כמה פעולות של כתיבה או קריאה אפשר לבצע מול הדיסק בשנייה אחת.

ב-Azure כל דיסק של שרת מ-Basic tier (כמובן דיסקים HDD, Basic tier לא תומך בדיסקים SSD) תומך בעד 300IOPS.
ברמת מערכת ההפעלה תוכלו לחבר יחד מס' דיסקים ב-RAID0 לדוגמא כדי להגדיל את כמות ה-IOPS.
לדוגמא, שרת מ-Basic tier שתומך בשיוך של עד 2 דיסקים, תוכלו לשייך אליו 2 דיסקים (כל אחד 300IOPS) ולהגדיר אותם בתצורה של RAID0 ברמת מערכת ההפעלה ולקבל דיסק אחד בעל יכולת של 600IOPS.

שרתים מ-Standard tier תומכים בעד 500IOPS לדיסק HDD בודד והשיטה להגדלת ה-IOPS לשרת עובדת באותו האופן שהוסבר לגבי Basic tier. צירוף של מס' דיסקים יחדיו ברמת מערכת ההפעלה בתצורת RAID מגדילה את ה-IOPS.
לדוגמא שרת מ-Standard tier שתומך בשיוך של עד 8 דיסקים יוכל להגיע לכמות מקסימאלית של  4000IOPS (500IOPS*8disks).

שרתים מ-Standard tier שתומכים ב-Premium storage שיטת ההקצאה של ה-IOPS קצת שונה.
והינה לכם ההסבר…
במפרט של כל שרת מוצהר כמות ה-IOPS המקסימאלית שהשרת תומך בה.
מעבר לזה, כשיוצרים דיסק SSD ניתן לבחור גודל/סוג של דיסק SSD מתוך שלוש אפשריות.
P10 – דיסק SSD בעל קיבולת של 128GB עם יכולות IOPS מקסימאליות של 500IOPS
P20-  דיסק SSD בעל קיבולת של 512GB עם יכולות IOPS מקסימאליות של 2300IOPS
P30 – דיסק SSD בעל קיבולת של 1024GB עם יכולות IOPS מקסימאליות של 5000IOPS

בהתאם לגודל הדיסקים (P10,P20,P30) שהקצאתם למוכנה ולמבנה ה-RAID שלהם תוכלו להגיע עד למהירות ה-IOPS המקסימאלית שמופיעה במפרט של השרת אליו שייכתם את הדיסקים.

זהו להפעם, מקווה שכל מה שהוסבר מובן וברור. במידה ואתם חושבים שיש נקודות חשובות בהקשר הזה שלא צויינו כאן ו/או שעולות הערות ו/או שאלות אתם מוזמנים להגיב בתחתית הפוסט ואשמח להתייחס.

נתראה בשנה הבאה 😉
Happy new year !

3 תגובות

להגיב על Amos Shapira לבטל

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

4 − 2 =

הרשמו לרשימת התפוצה!