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Erwägungen bei der Kapazitätsplanung für den Rollencache (Azure Cache)

Letzte Aktualisierung: Juli 2010

noteHinweis
Hilfestellung bei der Auswahl des für Ihre Anwendung geeigneten Azure Cache-Angebots finden Sie unter Welches Azure-Cacheangebot eigent sich am besten für mich?.

Die erforderliche Kapazität eines rolleninternen Caches wird durch verschiedene Faktoren beeinflusst, z. B. durch die Datenmenge, die im Cache gespeichert werden soll, die Häufigkeit von Lese- und Schreibvorgängen des Caches und den Optionen (z. B. hohe Verfügbarkeit), die für den Cache festgelegt werden. Nachdem die Cacheanforderungen ermittelt wurden, kann die Cachetopologie konfiguriert werden. Die Topologie des bereitgestellten Cacheclusters hängt von mehreren Faktoren ab, z. B. von der Größe des virtuellen Computers, der Anzahl der bereitgestellten Instanzen und davon, ob es sich bei der Rolle um eine freigegebene Rolle oder eine dedizierte Cacherolle handelt. In diesem Thema wird gezeigt, wie die Tabelle des Planungshandbuchs zur Cachekapazität zum Ermitteln der erforderlichen Kapazität des Caches sowie der Einstellungen zum Konfigurieren der Bereitstellung eines Cacheclusters gemäß den Anforderungen verwendet werden kann.

noteHinweis
Dieses Thema bietet Anleitungen für die Verwendung der Tabelle des Planungshandbuchs zur Cachekapazität zum Ermitteln der Kapazität und der Einstellungen zum Bereitstellen eines Caches der gewünschten Größe. Weitere Anleitungen zum Ermitteln der Cachegröße, die für Ihre Anwendung geeignet ist, finden Sie im Abschnitt Capacity Planning Methodology des Whitepapers Capacity Planning for Caching in Azure. Das Whitepaper Capacity Planning for Caching in Azure enthält zwar Anleitungen, die für Microsoft Azure Shared Caching spezifisch sind, die Anleitungen im Abschnitt Capacity Planning Methodology gelten jedoch für Rolleninterner Cache und unterstützen Sie ggf. beim Ermitteln der Cachegröße, die für die Anforderungen Ihrer Anwendung angemessen ist. Beachten Sie, dass diese Anleitungen als Ausgangspunkt dienen sollen, damit Sie einen Eindruck von der Kapazität bekommen, die basierend auf den Cacheanforderungen erforderlich ist. Außerdem sind Tests erforderlich, bevor die Produktion aufgenommen wird. Dies gilt auch für Konfigurationen, die in diesem Handbuch empfohlen werden.

Die Tabelle des Planungshandbuchs zur Cachekapazität ist eine Kalkulationstabelle, die aus dem Microsoft Download Center heruntergeladen werden kann. Sie enthält zwei Arbeitsblätter, die Sie bei der Kapazitätsplanung unterstützen können: Dedicated Role – Planner und Co-Located Role - Planner. Dedicated Role – Planner bietet Anleitungen zum Erstellen eines Dedicated Role-Cacheclusters, und Co-Located Role - Planner bietet Anleitungen zum Erstellen eines Co-Located Role-Cacheclusters.

 

Topologie der Cacheclusterbereitstellung Beschreibung

Dedizierter Rollencache

Workerrolleninstanzen werden exklusiv für Caching verwendet.

Zusammengestellter Rollencache

Der Cache verwendet die Ressourcen des virtuellen Computers (Bandbreite, CPU und Arbeitsspeicher) mit der primären Anwendung gemeinsam, die durch die Rolle gehostet wird.

Wenn Ihre Anwendung über nicht verwendeten Arbeitsspeicher in ihren vorhandenen Rollen verfügt, können Sie einen zusammengestellten Rollencachecluster für diese Rollen konfigurieren und diesen zusätzlichen Speicher für Caching verwenden. Wenn nicht genügend zusätzlicher Speicher in den Rollen verfügbar ist, um einen Cachecluster zu unterstützen, können Sie die Rollen horizontal skalieren, oder Sie können eine Cacheworkerrolle hinzufügen und einen dedizierten Rollencachecluster konfigurieren. Dieses Handbuch unterstützt Sie beim Ermitteln der Einstellungen, die für die Bereitstellungstopologie verwendet werden, die die Cacheanforderungen Ihrer Anwendung erfüllt.

In den folgenden Abschnitten wird die Verwendung der beiden Arbeitsblätter für die Kapazitätsplanung für Caches für eine Dedicated Role und für eine Co-located Role beschrieben.

Das Arbeitsblatt Dedicated Role – Planner ist das erste Arbeitsblatt in der Tabelle des Planungshandbuchs zur Cachekapazität und wird verwendet, die Einstellungen für einen Cachecluster für eine Dedicated Role zu ermitteln. Ein Cachecluster für eine dedizierte Rolle ist ein Cluster, in dem die Workerrolleninstanzen ausschließlich für Caching verwendet werden.

Kapazitätsplaner für dedizierte Caches

Das Arbeitsblatt Dedicated Role – Planner kann verschiedene Eingabetypen akzeptieren. Der erste Abschnitt (Input: Data Requirements) wird zum Berechnen der maximalen Größe von Daten für den Cache verwendet. Für bis zu zehn Datentypen können Sie die Angaben Average Object Size (Post-Serialization), Maximum Number of Objects und High Availability Enabled eingeben. Im vorherigen Beispiel wurde nur ein Datentyp modelliert. Die durchschnittliche Größe beträgt 2.560 Bytes mit maximal 100.000 Objekten im Cache. Hohe Verfügbarkeit ist nicht aktiviert.

Der zweite Abschnitt (Input: Throughput Requirements) wird zum Berechnen der Bandbreitenanforderungen für den Cache verwendet. Eingaben sind Number of Reads/sec und Number of Writes/sec bei Spitzenauslastung. In diesem Beispiel beträgt die Spitzenauslastung für Data Type 1 10.000 Lesevorgänge pro Sekunde und 500 Schreibvorgänge pro Sekunde.

Der dritte Abschnitt (Input: Advanced Options) stellt verschiedene weitere Eingabeeinstellungen zur Verfügung. Cushion for peak load - data und Cushion for peak load - Throughput stellen einen Puffer für Schwankungen in der Anwendungslast zur Verfügung. Mithilfe dieser Einstellungen kann der gewünschte Puffer auf bequeme Weise für die Menge und den Durchsatz von Daten im Cache vergrößert und verkleinert werden.

Preserve Data across Azure Updates gibt an, ob die Kapazitätsplanungstabelle zusätzliche Kapazität für parallele Upgradeszenarien enthalten soll, wenn die Rollen in einer Upgradedomäne aufgrund eines Updates ausfallen. Wenn die Rollen in einer Upgradedomäne aufgrund eines Updates herunterfährt, versucht Rolleninterner Cache, die Daten auf die anderen Knoten im Cluster zu verschieben, bevor der Knoten offline geschaltet wird. Wenn keine ausreichende Kapazität in den anderen Knoten vorhanden ist, um die zusätzliche Last aufzunehmen, werden ggf. nicht alle zwischengespeicherten Elemente aus der Rolle auf andere Knoten übertragen. Preserve Data across Azure Updates ist in der Kapazitätsplanungstabelle standardmäßig auf Yes festgelegt. Wenn diese Angabe auf No festgelegt wird, werden die Kapazitätsanforderungen für die Rolle verringert. Wenn Preserve Data Across Azure Updates auf Yes festgelegt ist, reserviert das Handbuch zusätzliche Kapazität im Umfang der Kapazität einer Upgradedomäne. Themenbereich Upgradedomänen finden Sie unter Aktualisieren eines Azure-Diensts.

noteHinweis
Wenn ein Knoten aufgrund eines Fehlers oder durch Verringern der Rolleninstanzen aufgrund einer Konfigurationsänderung ausfällt, werden die Cachedaten nicht auf andere Knoten verschoben. Rolleninterner Cache verschiebt nur dann Daten auf andere Knoten, wenn das Herunterfahren geplant ist. Hohe Verfügbarkeit kann aktiviert werden, um Sicherungskopien der Cachedaten für den Fall eines Knotenfehlers bereitzustellen. Weitere Informationen finden Sie unter Hohe Verfügbarkeit (Rollencache für Azure Cache).

Upgrade Domain Count bezieht sich auf die Anzahl der Upgradedomänen für die Rolle, die den Cachecluster hostet. Sie können sich von der Kapazitätsplanungstabelle eine Upgradedomänenanzahl für Ihren Cachecluster empfehlen lassen, oder Sie können die Anzahl selbst angeben. Die Standardeinstellung lautet Set by planner. Wenn Set by planner ausgewählt wird, stellt die Kapazitätsplanungstabelle eine Empfehlung in der Spalte Upgrade Domains des Abschnitts Output: Possible Configurations zur Verfügung. Wenn eine Upgradedomänenanzahl manuell in Upgrade Domain Count angegeben wird, wird die angegebene Anzahl im Abschnitt Output angezeigt. Themenbereich Upgradedomänen finden Sie unter Aktualisieren eines Azure-Diensts.

Nachdem die Eingaben konfiguriert wurden, stellt das Tool Vorschläge im Abschnitt Output: Possible Configurations zur Verfügung. In diesem Beispiel ist die empfohlene Konfiguration ein virtueller Computer mit der Größe Medium mit 3 Rolleninstanzen und einer Upgradedomänenanzahl von 3. Neben der empfohlenen Konfiguration zeigt der Abschnitt Output: Possible Configurations die erforderlichen Einstellungen an, wenn eine der anderen Größen des virtuellen Computers ausgewählt wird.

Wenn die durchschnittliche Größe von Objekten im Cache kleiner als 2 KB ist, zeigt das Kapazitätsplanungshandbuch eine Spalte CacheDataSize (MB)* und einen Hinweis unter dem Abschnitt Output an.

Cache-Einstellungen Kapazitätsplaner für dedizierte Caches
noteHinweis
Der Link, der unter dem Abschnitt Output angezeigt wird, bietet eine Verknüpfung mit dem Thema "Erwägungen zur Kapazitätsplanung", das Sie zurzeit lesen.

Wenn diese Meldung angezeigt wird, erstellen Sie eine XML-Datei in Ihrem Rollenprojekt namens CacheSettings.xml, und fügen Sie einen Abschnitt dataCache hinzu, der die Einstellung CacheDataSize (MB) aus dem Abschnitt Output enthält, indem Sie die folgenden Schritte ausführen.

  1. Klicken Sie im Projektmappen-Explorer mit der rechten Maustaste auf das Rollenprojekt, das den Cachecluster hostet, und wählen Sie dann Hinzufügen und Neues Element aus. Wählen Sie im Bereich Vorlagen die Option XML-Datei aus, geben Sie CacheSettings.xml in das Feld Name ein, und klicken Sie dann auf Hinzufügen.

  2. Kopieren Sie den unten gezeigten XML-Codeausschnitt, und fügen Sie Ihn in die Datei CacheSettings.xml ein.

    <?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
    <configuration>
      <configSections>
        <section name="dataCache" type="Microsoft.ApplicationServer.Caching.DataCacheSection, Microsoft.ApplicationServer.Caching.Core" allowLocation="true" allowDefinition="Everywhere" />
      </configSections>
      <dataCache size="Small">
        <advancedProperties>
          <memoryPressureMonitor cacheUserDataSizePerNode="[CacheDataSize (MB) Setting]" />
        </advancedProperties>
      </dataCache>
    </configuration>
    
    Ersetzen Sie [CacheDataSize (MB) Setting] durch die Einstellung aus der Spalte CacheDataSize (MB), die der Größe Ihres virtuellen Computers entspricht. Im folgenden Beispiel wird 2088 verwendet.

    <?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
    <configuration>
      <configSections>
        <section name="dataCache" type="Microsoft.ApplicationServer.Caching.DataCacheSection, Microsoft.ApplicationServer.Caching.Core" allowLocation="true" allowDefinition="Everywhere" />
      </configSections>
      <dataCache size="Small">
        <advancedProperties>
          <memoryPressureMonitor cacheUserDataSizePerNode="2088" />
        </advancedProperties>
      </dataCache>
    </configuration>
    
    ImportantWichtig
    Ändern Sie keine anderen Einstellungen in diesem Codeausschnitt, z. B. das Attribut dataCache size. Das Attribut dataCache size gibt nicht die Größe der Rolle des virtuellen Computers an, den Sie für den Cachecluster verwenden, und es muss auf Small festgelegt sein.

    Diese Datei CacheCluster.xml wird zusammen mit ihrer Anwendung bereitgestellt. Sie enthält die erforderliche Konfiguration.

Geben Sie zum Verwenden des Arbeitsblatts Dedicated Role – Planner die Werte in die Abschnitte Input ein, die Ihren Cacheanforderungen entsprechen. Verwenden Sie die empfohlenen Vorschläge als Ausgangspunkt für die Konfiguration Ihres Cacheclusters. Fügen Sie Ihrem Projekt zum Konfigurieren eines dedizierten Rollencaches eine Cacheworkerrolle hinzu, und konfigurieren Sie dann die Eigenschaften des Cacheclusters. Ein Beispiel für das Konfigurieren eines dedizierten Rollencacheclusters finden Sie unter Vorgehensweise: Konfigurieren eines Cacheclusters für den Rollencache (Azure Cache).

Das Arbeitsblatt Co-located Role – Planner ist das zweite Arbeitsblatt in der Tabelle des Planungshandbuchs zur Cachekapazität und wird verwendet, die Einstellungen für einen Cachecluster für eine Co-located Role zu ermitteln. Ein zusammengestellter Rollencachecluster ist ein Cluster, in dem die Ressourcen der Rolleninstanzen (Arbeitsspeicher, CPU und Bandbreite) vom Cache und der Anwendung gemeinsam verwendet werden.

Kapazitätsplaner für zusammengefasste Caches

Geben Sie zum Verwenden des Arbeitsblatts Co-Located Role – Planner die Konfiguration der Rolle in den Abschnitt Input: Cluster Configuration ein. Geben Sie unter VM Size die Größe des virtuellen Computers ein, der Ihre Rolle hostet, und geben Sie dann die Anzahl der Rolleninstanzen in Number of VM Instances ein. Geben Sie die gewünschte Cachegröße in User Data to be stored in Cache ein, und geben Sie die gewünschte Einstellung für High Availability Enabled an. Geben Sie Yes ein, wenn hohe Verfügbarkeit aktiviert werden soll, oder No, wenn dies nicht der Fall sein soll. In diesem Beispiel wird ein mittelgroßer virtueller Computer mit 3 Rolleninstanzen und einer gewünschten Cachegröße von 1.500 MB ohne hohe Verfügbarkeit verwendet.

Nachdem die Eingaben konfiguriert wurden, stellt das Tool eine Empfehlung für die Realisierbarkeit des Hostens des gewünschten Cacheclusters für die vorhandenen Rolleninstanzen zur Verfügung und gibt die Einstellungen an, die für den Schieberegler Cachegröße auf der Registerkarte Caching der Rolleneigenschaften verwendet werden sollen. Diese befinden sich im Abschnitt Output: Feasibility & Settings. In diesem Beispiel wird die Einstellung Cachegröße (%) auf 30 % festgelegt. Auf diese Weise verbleibt der Rest für das Betriebssystem und andere Prozesse. Wenn die gewünschte Cachegröße für die aktuelle Rollenkonfiguration nicht realisierbar ist, können Sie andere Konfigurationen modellieren, indem Sie die Größe des virtuellen Computers, die Anzahl der Rolleninstanzen und die Cachegröße ändern, bis Sie eine Konfiguration ermittelt haben, die den Anforderungen Ihrer Anwendung genügt.

Eigenschaften für Cachedienstrollen

Geben Sie zum Verwenden des Arbeitsblatts Co-located – Planner die Werte in den Abschnitt Input: Cluster Configuration ein, die Ihren Cacheanforderungen entsprechen. Verwenden Sie Empfehlungen im Ausgabeabschnitt als Ausgangspunkt für die Konfiguration Ihres Cacheclusters.

noteHinweis
Die Last, die ein zusammengestellter Cache verarbeiten kann, hängt von der für Caching verfügbaren Bandbreite/CPU ab, sobald die Bandbreite und CPU-Auslastung der primären Anwendung berücksichtigt werden. Tests sollten die Leistung für den Cache und die primäre Anwendung bestätigen.

Nachdem die Cacheclusterkonfiguration ermittelt wurde, kann der Cachecluster auf den Eigenschaftenseiten für die Rolle konfiguriert werden. Ein Beispiel für das Konfigurieren eines zusammengestellten Rollencacheclusters finden Sie unter Vorgehensweise: Konfigurieren eines Cacheclusters für den Rollencache (Azure Cache).

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