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Interruptmodus

Ab Version 1.10.0 unterstützt SUSE Storage den SPDK-Interruptmodus für V2-Daten-Engine-Volumes. Der Interruptmodus bietet eine Alternative zum Standard-Polling-Modus und verbessert die CPU-Effizienz in bestimmten Umgebungen.

Der Interruptmodus ist besonders geeignet für Cluster mit begrenzten CPU-Ressourcen und einer relativ geringen Anzahl von Volumes. Während der Polling-Modus die Leistung maximiert, indem er die CPU-Auslastung nahe 100 % auf den zugewiesenen Kernen hält, reduziert der Interruptmodus die CPU-Nutzung, indem er dem SPDK-Reaktor ermöglicht, seine Nutzung dynamisch anzupassen, anstatt kontinuierlich zu pollieren.

Übersicht

Polling-Modus vs. Interruptmodus

  • Polling-Modus (Standard):

    • Er pollt kontinuierlich nach I/O-Operationen.

    • Er bietet die niedrigste Latenz.

    • Er verbraucht jederzeit ~100 % des zugewiesenen CPU-Kerns.

    • Er ist am besten geeignet für hochleistungsfähige Workloads mit häufigen I/O-Operationen.

  • Interruptmodus:

    • Er verwendet interruptgesteuertes I/O-Handling.

    • Der CPU-Verbrauch skaliert mit der Anzahl der angeschlossenen Volumes.

    • Er ist besser geeignet für ressourcenbeschränkte Umgebungen.

Voraussetzungen

  • SUSE Storage v1.10.0 oder höher

  • V2-Daten-Engine aktiviert

  • Keine angeschlossenen v2-Volumes beim Ändern der Einstellung

  • Für NVMe-Laufwerke muss IOMMU aktiviert sein. Um zu überprüfen:

    find /sys/kernel/iommu_groups/ -type l

    Beispielausgabe (IOMMU aktiviert):

    /sys/kernel/iommu_groups/0/devices/0000:e6:0b.1
/sys/kernel/iommu_groups/1/devices/0000:34:0a.6
/sys/kernel/iommu_groups/2/devices/0000:a0:00.0

    Wenn der Befehl keine Ausgabe zurückgibt, ist IOMMU nicht aktiviert.

    IOMMU-Unterstützung ist möglicherweise nicht auf virtualisierten Instanzen verfügbar. Wenn Sie sich unsicher sind, ziehen Sie in Betracht, eine Bare-Metal-Instanz zu verwenden, oder konsultieren Sie die Dokumentation oder das Support-Team Ihres Cloud-Anbieters.

    Für weitere Informationen beziehen Sie sich bitte auf die offizielle SPDK-Dokumentation.

Konfiguration

Globale Einstellung

Um den Interruptmodus global zu aktivieren, aktualisieren Sie die data-engine-interrupt-mode-enabled Einstellung.

Wichtige Überlegungen

  • Anforderungen an den Volumenstatus: Die Einstellung kann nur geändert werden, wenn keine V2-Volumes angeschlossen sind. SUSE Storage blockiert Aktualisierungen, wenn ein V2-Volume aktiv ist.

  • Globale Auswirkung: Die Einstellung gilt für alle V2-Volumes.

Leistungsmerkmale

Empfohlene Anwendungsfälle

Aktivieren Sie den Interruptmodus für diese Fälle:

  • Sie arbeiten in ressourcenbeschränkten Clustern.

  • Sie verwalten eine kleine Anzahl von Volumes.

  • CPU-Ressourcen sind begrenzt oder werden mit anderen Arbeitslasten geteilt.

  • I/O-Muster sind sporadisch und nicht kontinuierlich.

  • Energieeffizienz hat Priorität.

Nutzungsbeschränkungen

Hybride Implementierung

Der aktuelle V2-Volumen-Interruptmodus verwendet einen hybriden Ansatz für den NVMe/TCP-Transport:

  • Admin-Queue-Operationen: Es basiert weiterhin auf periodischem Polling für Keepalive und Controller-Wiederherstellung.

  • I/O-Queue-Abschluss: Es verwendet Polling für den Abschluss von Befehlen.

  • Restliche CPU-Nutzung: Es führt zu einer kleinen, aber konstanten CPU-Auslastung, selbst wenn die angeschlossenen Volumen im Leerlauf sind.

Leistungsabstriche

  • Latenz: Sie ist leicht höher als im Polling-Modus.

Betriebsbeschränkungen

  • Änderungen der Einstellungen: Es kann nicht geändert werden, während V2-Volumen angeschlossen sind.

  • Global Scope: Es gilt global; es gibt keine Überschreibung pro Volume.