Calcolare i requisiti di prestazioni e capacità per ambienti di collaborazione di reparto (SharePoint Server 2013)
SI APPLICA A:2013 2016 2019 Subscription Edition SharePoint in Microsoft 365
Questo articolo descrive le linee guida sulla pianificazione delle prestazioni e della capacità per una soluzione di collaborazione divisionale basata su SharePoint Server 2013. Sono incluse le informazioni seguenti:
Specifiche dell'ambiente di laboratorio di test, ad esempio hardware, topologia della farm e configurazione
Set di dati e carico di lavoro della farm di test che hanno generato il carico di test
Risultati dei test e analisi che dimostrano e spiegano le tendenze in termini di velocità effettiva, latenza e requisiti hardware sotto carico in punti specifici dell'implementazione della scalabilità.
Usare le informazioni di questo articolo per identificare le caratteristiche dello scenario, in condizioni normali e nei picchi di carico, oltre che per valutare le variazioni nelle tendenze delle prestazioni quando il numero dei server della farm viene incrementato mediante scalabilità orizzontale. Questo articolo può anche rivelarsi utile per stimare un punto di partenza appropriato per l'architettura pianificata e per individuare i fattori da considerare per sviluppare un piano che consenta di mantenere livelli accettabili di prestazioni durante i picchi di carico.
Introduzione
Questo articolo illustra come aumentare le prestazioni dei server in una soluzione di collaborazione divisionale di SharePoint Server 2013. Una soluzione di collaborazione divisionale è una distribuzione di SharePoint Server 2013 con meno computer coinvolti nelle attività di collaborazione rispetto a una soluzione di collaborazione aziendale. Questo articolo presuppone che una divisione sia un'organizzazione all'interno di un'azienda che ha da 1.000 a 10.000 dipendenti.
Scenari diversi prevedono requisiti diversi. Pertanto, integrare queste indicazioni con test aggiuntivi sull'hardware e nell'ambiente specifico. Se la progettazione e i carichi di lavoro pianificati sono simili all'ambiente descritto in questo articolo, è possibile trarre conclusioni sulle prestazioni prevedibili dopo aver implementato la scalabilità orizzontale e verticale dell'ambiente.
Importante
I risultati dei test in questo articolo sono stati prodotti in un lab di test che ha usato un carico di lavoro, un set di dati e un'architettura per simulare un ambiente di produzione in condizioni altamente controllate. Anche se questi test sono stati progettati con attenzione, le caratteristiche delle prestazioni di un lab di test non sono mai le stesse del comportamento di un ambiente di produzione. Questi risultati dei test non rappresentano le caratteristiche di prestazioni e capacità di una farm di produzione. Al contrario, i risultati del test illustrano le tendenze osservate in velocità effettiva, latenza e domanda di hardware. Usare l'analisi dei dati osservati per pianificare la capacità e gestire la farm.
Con la consultazione dell'articolo sarà possibile acquisire informazioni sugli aspetti seguenti:
Specifiche, che comprendono hardware, topologia e configurazione
Carico di lavoro, che comprende un'analisi della richiesta per la farm, il numero degli utenti e le caratteristiche di utilizzo
Set di dati, ad esempio le dimensioni del database e i tipi di contenuto
Risultati dei test e analisi per implementare la scalabilità orizzontale dei server Web
Prima di leggere questo articolo, leggere gli articoli seguenti per assicurarsi di comprendere i concetti chiave alla base della gestione della capacità in Limiti e limiti software per SharePoint 2013SharePoint Server 2013.
Glossario
L'elenco seguente contiene le definizioni dei principali termini usati in questo articolo.
RPS: Richieste al secondo. RPS è il numero di richieste ricevute da una farm o da un server in un secondo. Questa è una misurazione comune del carico dei server e delle farm.
Nota
Le richieste sono diverse dai caricamenti di pagina. Una pagina contiene diversi componenti, ognuno dei quali crea una o più richieste quando viene caricata in un browser. Il caricamento di una singola pagina crea quindi diverse richieste. In genere, i controlli e gli eventi di autenticazione che usano risorse poco significative non vengono conteggiati nelle misurazioni delle richieste al secondo.
Area verde: rappresenta un set definito di caratteristiche di carico in condizioni operative normali, fino ai carichi di picco giornalieri previsti. Una farm che opera in questo ambito deve essere in grado di supportare tempi di risposta e latenza che rientrano in parametri accettabili.
Si tratta dello stato in cui il server può soddisfare il set di criteri seguente:
La latenza sul lato server per almeno il 75% delle richieste è inferiore a 1 secondo.
Tutti i server della farm mantengono una media di utilizzo della CPU inferiore al 60%.
Nota
L'ambiente lab non ha eseguito una ricerca per indicizzazione attiva. Il server di database è stato quindi mantenuto vicino al 50% di utilizzo della CPU o inferiore per riservare il 10% per il carico di ricerca per indicizzazione. Si presuppone che SQL Server Resource Governor venga usato nell'ambiente di produzione per limitare il carico di ricerca per indicizzazione al 10% della CPU.
La percentuale di errori è inferiore allo 0,01%.
Zona rossa (max): La zona rossa rappresenta un set definito di caratteristiche di carico in condizioni operative di picco. Nell'area rossa la farm ha un tasso molto elevato di richieste di risorse temporanee che può sostenere soltanto per periodi limitati prima che si verifichino errori e altri problemi di prestazioni e affidabilità.
Si tratta dello stato in cui il server può soddisfare il set di criteri seguente per un periodo limitato:
La funzionalità di limitazione delle richieste HTTP è abilitata, ma non vengono restituiti errori 503 (server occupato).
La frequenza degli errori è minore di 0. 1%.
La latenza sul lato server è inferiore a 3 secondi per almeno il 75% delle richieste.
Tutti i server della farm (esclusi i server di database) mantengono una media di utilizzo della CPU approssimativamente inferiore al 90%.
La media di utilizzo della CPU dei server di database è approssimativamente inferiore al 50%, pertanto viene riservato un ampio margine di sovraccarico in relazione al carico di ricerca per indicizzazione.
AxBxC (notazione grafo): Numero di server Web, server applicazioni e server di database rispettivamente in una farm. Ad esempio, 10x1x1 significa che questo ambiente ha 10 server Web, 1 server applicazioni e 1 server di database.
MDF e LDF: File fisici di SQL Server. Per altre informazioni, vedere Architettura di file e filegroup.
Panoramica
In questa sezione viene fornita una panoramica dell'approccio di implementazione della scalabilità e la metodologia di test utilizzati.
Approccio per l'implementazione della scalabilità
Questa sezione descrive l'approccio adottato per implementare la scalabilità orizzontale nell'ambiente di laboratorio. Con questo approccio sarà possibile individuare la configurazione ottimale per specifici carichi di lavoro:
Implementando la scalabilità orizzontale, è stato incrementato fino a quattro il numero dei server Web in uso. In ogni server viene eseguito il servizio cache distribuita.
È stato aggiunto un server dedicato in cui viene eseguito il servizio cache distribuita.
È stato disabilitato il servizio cache distribuita nei server Web.
Sempre implementando la scalabilità orizzontale, il numero dei server Web è stato incrementato al massimo per l'ambito dei test.
Note su metodologia e test
Poiché questo articolo contiene i risultati di un ambiente di laboratorio di test, è stato possibile controllare determinati fattori per mostrare aspetti specifici delle prestazioni per questo carico di lavoro. Inoltre, alcuni elementi dell'ambiente di produzione, riportati nell'elenco seguente, sono stati esclusi dall'ambiente di laboratorio per semplificare il sovraccarico dei test.
Nota
È consigliabile inserire tali elementi negli ambienti di produzione.
Tra un'esecuzione e l'altra dei test, è stata modificata una sola variabile alla volta per semplificare il confronto dei risultati.
I server di database non facevano parte di un cluster perché la ridondanza non era necessaria ai fini di questi test.
La ricerca per indicizzazione non è stata eseguita durante i test. Naturalmente, potrebbe essere in esecuzione in un ambiente di produzione. Per tenere conto di questo, è stato ridotto l'utilizzo della CPU di SQL Server nelle definizioni di "zona verde" e "zona rossa" per supportare le risorse che una ricerca per indicizzazione in genere usava durante i test.
Specifiche
Questa sezione fornisce i dettagli su hardware, software, topologia e configurazione dell'ambiente di laboratorio.
Hardware
Le sezioni seguenti descrivo l'hardware usato nell'ambiente di laboratorio di test.
Importante
Sono stati usati host Hyper-V per virtualizzare tutti i server Web e i server applicazioni nel lab di test. I server di database non sono stati virtualizzati. L'hardware degli host fisici e quello delle macchine virtuali vengono descritti a parte in questa sezione.
Host Hyper-V
Per i test sono stati usati sei host Hyper-V configurati in modo identico. In ogni host vengono eseguite da una a due macchine virtuali.
Host Hardware | Valore |
---|---|
Processori |
2 processori quad-core a 2,49 GHz |
RAM |
32 GB |
Sistema operativo |
Windows Server 2008 R2 SP1 |
Numero di schede di rete |
2 |
Velocità schede di rete |
1 gigabit |
Server Web e server applicazioni virtuali
La farm di test usa otto server Web virtuali. È stato inoltre usato un server virtuale dedicato che esegue il servizio cache distribuita.
Nota
Negli ambienti di produzione vengono in genere distribuiti server dedicati che eseguono il servizio cache distribuita in una configurazione a disponibilità elevata. Nell'ambiente di test di laboratorio viene invece usato un singolo server dedicato per il servizio cache distribuita perché la disponibilità elevata non è un fattore importante.
Hardware delle macchine virtuali | WFE1-8 e DC1 |
---|---|
Processori |
4 processori virtuali |
RAM |
12 GB |
Sistema operativo |
Windows Server 2008 R2 SP1 |
Dimensione dell'unità di SharePoint |
100 GB |
Numero di schede di rete |
2 |
Velocità delle schede di rete |
10 Gigabit (traffico tra host limitato alla velocità della scheda di rete dell'host) |
Autenticazione |
Windows NTLM |
Tipo di bilanciamento del carico |
F5 Big IP |
Servizi in esecuzione localmente |
WFE 1-8: Servizi federati di base. Sono inclusi i seguenti: Servizio Timer di SharePoint, Servizio di traccia, Word Automation Services, Excel Services e Servizio codice sandbox di Microsoft SharePoint Foundation. DC1: servizio cache distribuita. |
Server di database
Nei test viene usato un server di database fisico ed è stata eseguita l'istanza di SQL Server predefinita che archivia i database di SharePoint. In questo articolo non si tiene traccia del database di registrazione.
Nota
[!NOTA] Se si abilita la generazione di report sull'utilizzo, è consigliabile archiviare il database di registrazione in un numero di unità logica (LUN) distinto. Le distribuzioni di grandi dimensioni e alcune distribuzioni medie potrebbero richiedere un server di database di registrazione dedicato per soddisfare il carico imposto al processore dalla generazione di un volume elevato di eventi di registrazione.
Nell'ambiente lab la registrazione è stata vincolata e il database di registrazione è stato archiviato in un'istanza separata di SQL Server.
Server di database - Istanza predefinita | SQL Server |
---|---|
Processori |
4 processori quad-core a 2,4 GHz |
RAM |
32 GB |
Sistema operativo |
Windows Server 2008 R2 SP1 |
Archiviazione e geometria |
Archiviazione DAS (Direct Attached Storage) 1 volume di sistema (RAID0, 1 spindle, 300 GB) 2 volumi di dati di contenuto (RAID0, 4 spindle, 450 GB ognuno) 2 volumi di log di contenuto (RAID0, 2 spindle, 450 GB ognuno) 1 volume di dati temporanei (RAID0, 2 spindle, 300 GB ognuno) 1 volume di log temporanei (RAID0, 2 spindle, 300 GB ognuno) |
Numero di schede di rete |
1 |
Velocità schede di rete |
1 gigabit |
Autenticazione |
Windows NTLM |
Versione software |
SQL Server 2008 R2 |
Topologia
Il diagramma seguente mostra la topologia dell'ambiente di laboratorio di test.
Configurazione
La tabella seguente mostra le modifiche significative apportate alla configurazione del server di database nell'ambiente di laboratorio. Queste modifiche consentono di ottenere prestazioni di test ottimali e relazioni ben definite tra parametri di test e risultati. Si noti che l'impostazione MAXDOP è necessaria per SharePoint Server 2013. Le altre modifiche delle impostazioni si applicano solo all'ambiente di laboratorio di test e potrebbero non influire sull'ambiente di produzione.
Impostazione | Valore | Note |
---|---|---|
Raccolta siti |
179 (totale nell'ambiente) |
Per le raccolte siti dell'ambiente di test vengono usate le impostazioni predefinite e l'autenticazione delle attestazioni di Windows. |
Memorizzazione nella cache BLOB |
Attivato |
Per impostazione predefinita è disattivata. L'abilitazione della cache BLOB consente di migliorare l'efficienza del server riducendo le chiamate al server di database relative a risorse di pagine statiche che possono essere richieste frequentemente dai browser. |
Massimo grado di parallelismo (MAXDOP) |
1 |
Questo parametro viene impostato nell'istanza di SQL Server o nelle istanze che contengono database del contenuto di SharePoint Server 2013. Il valore predefinito è 0, che consente a SQL Server di determinare il grado massimo di parallelismo. SharePoint Server 2013 richiede che MAXDOP sia impostato su 1 per le istanze di SQL Server che contengono database di SharePoint Server 2013. Per altre informazioni su come configurare l'impostazione MAXDOP per SQL Server 2008 R2, vedere Opzione max degree of parallelism.For more information about how to configure the MAXDOP setting for SQL Server 2008 R2, see max degree of parallelism Option. Per informazioni su come configurare l'impostazione MAXDOP per SQL Server 2012, vedere Configurare l'opzione di configurazione del server max degree of parallelism. |
Carico di lavoro
Questa sezione illustra i test di laboratorio eseguiti su SharePoint Server 2013. I dettagli dei test sono tipici di un ambiente di collaborazione tra divisioni.
Set di dati
Il set di dati usato nell'ambiente di laboratorio di test rappresenta un tipico ambiente di collaborazione tra divisioni. Contiene raccolte siti, siti, elenchi, raccolte, tipi di file e dimensioni di file di vario tipo.
Caratteristiche del set di dati | Valore |
---|---|
Dimensioni database (combinate) |
174 GB |
Dimensioni MDF |
154 GB |
Dimensioni LDF |
20 GB |
Dimensioni BLOB |
152 GB |
Numero di database del contenuto |
2 |
Numero di raccolte siti |
179 |
Numero di applicazioni Web |
1 |
Numero di siti |
1,471 |
Risultati e analisi
I risultati seguenti sono ordinati in base all'approccio adottato per l'implementazione della scalabilità dell'ambiente, descritto nella sezione Panoramica.
Scalabilità orizzontale dei server Web
Le sezioni seguenti descrivono i risultati dei test ottenuti incrementando il numero di server Web dell'ambiente di laboratorio di test con la scalabilità orizzontale.
Metodologia di test
Aggiungere server Web con le stesse specifiche hardware ed eseguire di nuovo il test senza apportare modifiche alla farm o ai parametri di test.
Misurare il numero di richieste al secondo, la latenza e l'utilizzo delle risorse in ogni server della farm di test.
Analisi
I risultati dei test sono i seguenti:
Nell'ambiente il numero di server Web è stato incrementato fino a dieci per ogni server di database. L'aumento della velocità effettiva è stato relativamente lineare.
Anche fino al numero massimo di dieci server Web testati, l'aggiunta di altri server di database non ha determinato un aumento della velocità effettiva. Il collo di bottiglia in generale riguardava le risorse dei server Web.
La latenza media nell'area verde è stata quasi constante per l'intera durata del test. Il numero di server Web e la velocità effettiva non hanno influito sulla latenza di quest'area. I dati sulla latenza dell'area rossa indicano una linea di tendenza prevista. La latenza è molto elevata in un singolo server Web. Una curva tra 2 e 8 server Web rimane tranquillamente entro i criteri dell'area rossa.
Nota
La latenza può variare leggermente quando si sposta il servizio cache distribuita dai server Web di una farm in un server dedicato a tale cache. Questo può accadere perché il traffico della cache distribuita, che precedentemente era interno a ogni server Web, inizia ad attraversare la rete. Verificare le prestazioni dopo aver implementato la scalabilità orizzontale nel proprio ambiente per stabilire se tale effetto negativo è significativo. Tenere presente che la latenza nell'ambiente di test è aumentata leggermente dopo la migrazione del servizio cache distribuita in un server dedicato. La latenza è diminuita man mano che sono stati aggiunti server Web, in quanto la latenza aggiunta nominale è stata compensata da una riduzione del carico di elaborazione e memoria nei server Web. > Per altre informazioni sulla pianificazione della capacità della cache distribuita, vedere Pianificare i feed e il servizio Cache distribuita in SharePoint Server.
A causa dei miglioramenti apportati alla memorizzazione nella cache e alle caratteristiche di utilizzo del database in SharePoint Server 2013, il carico medio sul livello del server di database è basso. Durante i test, è stato rilevato che non era necessario implementare la scalabilità orizzontale per i server di database.
I miglioramenti delle prestazioni ottenuti con l'aggiunta di server Web virtuali dipendono in parte dalle risorse hardware dell'host e dall'utilizzo delle risorse degli altri computer virtuali in esecuzione nello stesso host. I server virtuali richiedono altre strategie di pianificazione e gestione specifiche della virtualizzazione.
Per altre informazioni sulla pianificazione delle prestazioni e della capacità di Hyper-V, vedere Requisiti di virtualizzazione Hyper-V per SharePoint 2013 e Usare le configurazioni consigliate per le macchine virtuali e l'ambiente Hyper-V di SharePoint 2013.
Nota
Le conclusioni riportate in questa sezione sono specifiche dell'hardware che costituisce l'ambiente. L'ambiente potrebbe aver raggiunto la stessa velocità effettiva se l'ambiente usava server host Hyper-V più ma meno potenti o meno server host Hyper-V ma più potenti. Un aumento delle risorse hardware nel server di database non avrebbe influito molto sui risultati.
Risultati, grafici e diagrammi
L'asse X dei grafici seguenti indica la variazione nel numero di server Web nella farm. La scala inizia con un server Web virtuale e un server di database fisico (1x1). Il massimo è rappresentato da otto server Web virtuali, un server virtuale dedicato alla cache distribuita (aggiunto in quattro server Web) e un server di database fisico (8x1x1).
Nota
I grafici di questa sezione rappresentano i valori medi per ogni punto dati per tutta la durata del test. Tutti i grafici includono la baseline RPS per le zone verde e rossa per mostrare la relazione tra RPS e fattori come la latenza, l'utilizzo delle risorse del server e l'utilizzo del disco di SQL Server.
1. Richieste al secondo (RPS)
Nel grafico riportato di seguito viene mostrato come l'implementazione della scalabilità orizzontale influisca sui valori RPS di riferimento.
2. Latenza
Il grafico seguente mostra gli effetti della scalabilità orizzontale sulla latenza. La latenza nell'area verde rimane quasi costante, mentre quella nell'area rossa presenta incrementi che rientrano nei limiti accettabili.
3. Utilizzo del processore e della memoria dei server Web
Il grafico seguente mostra gli effetti della scalabilità orizzontale sull'utilizzo medio di processori e memoria nei server Web. Nell'area verde l'utilizzo di processori e l'utilizzo medio di memoria rimangono relativamente costanti con l'aumento del numero di richieste al secondo.
La tendenza dell'utilizzo di processori nell'area rossa è discendente. Questa tendenza verso il basso riflette il fatto che la domanda media del processore del server Web in corrispondenza del carico massimo diminuisce gradualmente con l'aumento del numero di server.
4. SQL operazioni di I/O server al secondo e utilizzo del processore
I grafici seguenti mostrano la variazione del numero medio di operazioni IOPs su disco (in totale e di lettura/scrittura) e dei valori di utilizzo dei processori quando viene implementata la scalabilità orizzontale dei server Web. Per misurare i valori di IOPs sono stati usati i contatori delle prestazioni seguenti:
Disco fisico: Letture disco/sec
Disco fisico: Scritture disco/sec
Per i valori di ogni contatore nel corso del test viene calcolata la media, quindi le medie vengono sommate per produrre il numero totale di IOPs.
Nota
Poiché i dati per l'utilizzo della memoria di SQL Server non erano disponibili al momento dei test, questi dati non sono inclusi in questo grafico.
Importante
I risultati dei test per le operazioni IOPs non sono rappresentativi di un ambiente di produzione, perché il set di dati usato in questo caso è molto più limitato di quello di una farm di produzione. È stato pertanto possibile memorizzare nella cache dei server Web una percentuale di dati superiore a quella memorizzabile in un ambiente di produzione. Essendo stata memorizzata una percentuale maggiore di dati nella cache del server Web, i risultati riguardanti le operazioni IOPs di questa sezione corrispondono a medie calcolate basate sui dati di test disponibili. È prevedibile che questi risultati siano in generale inferiori a quelli di un ambiente di produzione. I test completi di una farm in un ambiente pilota possono generare risultati diversi.
Nei grafici di questa sezione, i dati riguardanti le operazioni IOPs e l'utilizzo dei processori dei server di database presentano una flessione con sei server Web front-end, mentre il numero di richieste al secondo continua ad aumentare. Questa variazione si riflette anche sull'utilizzo dei processori dei server Web mostrati nel grafico precedente.
Questo dimostra che il livello di scalabilità della farm ha raggiunto il punto di massima pressione sulle risorse dei server della farm con il set di dati e il carico di riferimento. Per far fronte al carico della farm, è necessario un utilizzo medio minore delle risorse dei server.
Da questa tendenza è possibile concludere quanto segue:
Se il carico di test fosse stato aumentato in corrispondenza del sesto server Web sulla scala, sarebbe stato possibile raggiungere un numero di richieste al secondo più elevato mantenendo una curva piatta nell'utilizzo delle risorse dei server.
Se il numero dei server Web fosse stato incrementato ulteriormente mantenendo lo stesso carico di test, il numero di richieste al secondo avrebbe continuato ad aumentare mentre la pressione sulle risorse dei server avrebbe continuato ad avere una tendenza discendente.
Operazioni di I/O totali di SQL Server
Nel grafico riportato di seguito viene mostrato come l'implementazione della scalabilità orizzontale influisca sulle operazioni di I/O al secondo totali.
Operazioni di I/O al secondo di SQL Server suddivise in operazioni di lettura e scrittura
Il grafico seguente mostra gli effetti della scalabilità orizzontale sul valore IOPs per le operazioni di lettura e scrittura al secondo.
Utilizzo del processore di SQL Server
Il grafico seguente mostra come il ridimensionamento influisce sull'utilizzo del processore di SQL Server.
Vedere anche
Concetti
Pianificare le prestazioni di pianificazione in SharePoint Server 2013
Risultati dei testi delle prestazioni e della capacità e suggerimenti (SharePoint Server 2013)