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    Elastic Compute Service:永続メモリの使用モードを設定する

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    Elastic Compute Service:永続メモリの使用モードを設定する

    最終更新日:Oct 23, 2024

    Elastic Compute Service (ECS) インスタンスの永続メモリは、インスタンスタイプに基づいてメモリまたはローカルディスクとして使用できます。 このトピックでは、永続メモリをローカルディスクとして構成する方法について説明します。 このトピックでは、次の問題を解決する方法についても説明します。ローカルディスクとして永続メモリを使用できるecs.re7pまたはecs.i4p永続メモリ最適化インスタンスは、Low-Level Persistence Library (LLPL) を使用してメモリプールを割り当てることができませんでした。

    前提条件

    永続メモリは、次のインスタンスタイプとイメージバージョンに適しています。

    • インスタンスタイプ

      • 永続メモリをメモリとして使用できるインスタンスファミリー: ecs.re6p-redis

        重要

        インスタンスのメモリとして永続メモリを使用する場合、次の状況が発生します。

        • インスタンスを購入した直後に永続メモリを使用でき、永続メモリを初期化する必要はありません。

        • メモリとして使用される永続メモリはデータの永続性を提供せず、インスタンスが停止または再起動されると、永続メモリに格納されたデータは失われます。

      • 永続メモリをローカルディスクとして使用できるインスタンスファミリー: ecs.re6pおよびecs.i4p

        重要

        インスタンスのローカルディスクとして永続メモリを使用する場合、次の状況が発生します。

        • インスタンスの購入後、永続メモリを初期化できます。 詳細については、このトピックの「ローカルディスクとしての永続メモリの構成」をご参照ください。

        • ローカルディスクとして使用される永続メモリは、データの永続性を提供しますが、データ損失を引き起こす可能性があります。 事前にデータをバックアップすることを推奨します。 ローカルディスクの詳細については、「ローカルディスク」をご参照ください。

    • 画像バージョン

      • Alibaba Cloud Linux 2

      • CentOS 7.6以降

      • Ubuntuの18.04と20.04

    背景情報

    永続メモリは、通常のメモリと比較してアクセス待ち時間が長くなりますが、費用対効果が高く、ローカルストレージとしての使用に適しています。 永続メモリに保存されたデータは、インスタンスの停止または再起動時に保持されます。 永続メモリは、メモリまたはローカルディスクとして使用できます。

    • 永続メモリをメモリとして使用する場合、高速ストレージアクセスを必要としない非ホットデータなど、一部のデータを通常のメモリから永続メモリに移動できます。 永続メモリは、GiBあたりの低価格で大容量を提供し、メモリのGiBあたりの総所有コスト (TCO) を削減するのに役立ちます。

    • 永続メモリがローカルディスクとして使用される場合、それは超高I/Oパフォーマンスと170ナノ秒という低い読み取り /書き込みレイテンシを提供します。 一貫した応答時間が必要なコアアプリケーションデータベースには、永続メモリを使用できます。 不揮発性メモリエクスプレス (NVMe) SSDを永続的なメモリベースのローカルディスクに置き換えると、より高いIOPS、より高い帯域幅、およびより低いレイテンシを提供し、パフォーマンスのボトルネックを解決できます。

    重要

    永続メモリに格納されるデータの信頼性は、永続メモリデバイスとこれらのデバイスが接続されている物理サーバーの信頼性に依存します。 これは、単一障害点 (SPOF) のリスクを増大させる。 アプリケーションデータの信頼性を確保するために、アプリケーション層でデータの冗長性を実装し、長期的なデータストレージにクラウドディスクを使用することを推奨します。

    永続メモリをローカルディスクとして構成する

    この例では、次の設定を持つインスタンスが使用されます。

    • インスタンスタイプ：ecs.re6p.2xlarge

    • イメージ：Alibaba Cloud Linux 2.1903 LTS 64 ビット

    1. 作成したインスタンスにログインします。

      詳細については、「パスワードまたはキーを使用したLinuxインスタンスへの接続」をご参照ください。

    2. 永続メモリの管理に使用するユーティリティをインストールし、すべての名前空間とラベルを削除します。 

      sudo yum install -y ndctl daxctl
sudo ndctl disable-namespace all && sudo ndctl destroy-namespace all #Delete all namespaces.
sudo ndctl disable-region all && sudo ndctl zero-labels all && sudo ndctl enable-region all #Delete all labels.

    3. 永続メモリのサイズを確認します。 

      ndctl list -R

      次の図は、コマンド出力のサンプルを示しています。sizeパラメーターは、永続メモリのサイズを示します。

      查询持久内存大小

    4. 使用モードをfsdaxに設定します。 

      sudo ndctl create-namespace --reconfig=namespace0.0 -m fsdax --size={region-size} --force
      説明

      {region-size} 変数を前の手順で取得したサイズ値に置き換えます。

      11.png

    5. 永続メモリ (/dev/pmem) デバイスをフォーマットしてマウントします。 

      sudo mkfs -t ext4 /dev/pmem0 && \
sudo mkdir /mnt/sdb && \
sudo mount -o dax,noatime /dev/pmem0 /mnt/sdb

    6. マウントされている /dev/pmemデバイスを表示します。 

      df -h

      pmem-as-ssd

      /dev/pmemデバイスをマウントした後、ディスクパフォーマンステストツールを使用してデバイスのパフォーマンスをテストできます。

      i4pインスタンスまたはre6pインスタンスのローカルディスクのパフォーマンスをテストする方法については、「i4pインスタンスのローカルディスクのパフォーマンスのテスト」をご参照ください。

      次の表に、ローカルNVMe SSD、拡張SSD (ESSD) 、および永続メモリベースのローカルディスクのパフォーマンス比較を示します。

      説明

      次の表のパフォーマンスデータは参考用です。 テスト結果のデータが優先されます。

      メトリック

      128-GiB永続メモリ

      1,788-GiB NVMe SSD

      800-GiB ESSDのパフォーマンスレベル1 (PL1)

      読み取り帯域幅

      8ギガバイト/秒10ギガバイト/秒

      2ギガバイト/秒3ギガバイト/秒

      0.2 GB/sから0.3ギガバイト/秒

      読み取り/書き込み帯域幅

      8ギガバイト/秒10ギガバイト/秒

      1ギガバイト/秒から2ギガバイト/秒

      0.2 GB/sから0.3ギガバイト/秒

      書き込み帯域幅

      2ギガバイト/秒3ギガバイト/秒

      1ギガバイト/秒から2ギガバイト/秒

      0.2 GB/sから0.3ギガバイト/秒

      読み取り IOPS

      1,000,000

      500,000

      30,000に20,000

      読み取り/書き込み IOPS

      1,000,000

      300,000

      30,000に20,000

      書き込み IOPS

      1,000,000

      300,000

      30,000に20,000

      読み取り遅延

      300ナノ秒から400ナノ秒

      100,000 ナノ秒

      250,000 ナノ秒

      書き込み遅延

      300ナノ秒から400ナノ秒

      20,000 ナノ秒

      150,000 ナノ秒

    インスタンスがLLPLを使用してメモリプールの割り当てに失敗した問題を解決する

    問題の説明

    ローカルディスクとして永続メモリを使用できるecs.re7pまたはecs.i4pインスタンスは、LLPLを使用してメモリプールを割り当てることができませんでした。 ヒープの作成に失敗しました。 次の図に示すように、unsafe shutdown count **を読み取ることができませんエラーメッセージが返されます。问题现象

    原因

    デフォルトでは、LLPLソースコードでunsafe shutdown detectionが有効になっています。 しかしながら、仮想化不揮発性メモリ (NVM) は、安全でないシャットダウン検出をサポートしない。 詳細は、「llpl」をご参照ください。

    解決策

    LLPLソースコードで安全でないシャットダウン検出を無効にするには、次の手順を実行します。

    1. LLPLソースコードのsrc/main/cpp/com_intel_pmem_llpl_AnyHeap.cppファイルに次のコードを追加します。 

      intsds_write_value=0;
pmemobj_ctl_set(NULL,"sds.at_create",&sds_write_value)

      次の図は、上記のコードがファイルに追加されていることを示しています。

      AnyHeap

    2. インスタンスにログインします。

      詳細については、「パスワードまたはキーを使用したLinuxインスタンスへの接続」をご参照ください。

    3. 次のコマンドを実行して、LLPLを使用してテストケースを実行します。 

      mvn clean && mvn test -Dtest.heap.path=/mnt/sdb

      "ヒープの作成に失敗した場合。 unsafe shutdown count **" エラーメッセージが返されません。メモリプールの割り当てに進むことができます。