突发能力是指小容量云硬盘可以在一定时间内达到IOPS突发上限,超过IOPS上限的能力。此处IOPS上限为单个云硬盘的性能。
突发能力适用于 云服务器 启动场景,一般系统盘容量较小,以50 GB的超高IO云硬盘为例,如果没有突发能力,云硬盘IOPS上限只能达到4000(1500 + 50 × 50),但使用突发能力后,IOPS可高达16000,从而提升 云服务 器的启动速度。
以超高IO云硬盘为例,单个超高IO云硬盘的IOPS突发上限为16000。
容量为100 GB的云硬盘,其IOPS上限为6500,IOPS突发上限为16000,因此在一定时间内该云硬盘的最大IOPS可达到16000。
容量为1000 GB的云硬盘,其IOPS上限为33000,但是IOPS突发上限仅为16000,云硬盘的IOPS上限已经超过了突发IOPS,因此该云硬盘无需突发能力。
以下介绍云硬盘突发IOPS的消耗原理和储蓄原理。
突发的实现基于令牌桶,令牌桶中的初始令牌数量 = 突发时间 × IOPS突发上限,此处突发时间固定为1800 s。
以100 GB的超高IO云硬盘为例,令牌桶容量为28800000个令牌(1800 s × 16000 )。
令牌的生成速度:该桶以6500个/s的速度生成令牌,其中6500为该云硬盘的IOPS上限。
令牌的消耗速度:根据实际IO使用情况而定,每个IO会消耗一个令牌,最大消耗速度为16000个/s,此处取突发IOPS上限和云硬盘IOPS上限的较大值。
消耗原理
当令牌消耗速度大于令牌的生成速度时,令牌数量会逐渐减少,最后IOPS会维持跟桶生成令牌的速度一致,即云硬盘的IOPS上限。本示例中,可以维持突发IOPS的时间为3032 s ≈ 28800000 / (16000 - 6500) 。
储蓄原理
当令牌的消耗速度小于令牌的生成速度时,桶中的令牌会逐渐增加,之后又可以拥有突发能力。本示例中,如果云硬盘暂停使用4431 s ≈ 28800000 / 6500,令牌桶就可以存满。(说明: 桶中的令牌数量只要大于零,云硬盘就具有突发能力。)
本示例中令牌的消耗和储蓄原理如 图1所示。蓝色柱状表示云硬盘IOPS的使用情况,绿色虚线为IOPS上限,红色虚线为IOPS突发上限,黑色曲线表示令牌数量的变化趋势。
当令牌数量大于零时,IOPS可以突破6500,即具有达到IOPS突发上限16000的能力。
当令牌数为零时,此时不具备突发能力,IOPS最大为6500。
当实际IOPS小于6500时,令牌数量开始增加,可以恢复突发能力。