Планирование производительности и емкости для рабочих процессов в SharePoint Server 2010

Применимо к: SharePoint Server 2010

Последнее изменение раздела: 2016-11-30

В данной статье, посвященной планированию производительности и емкости, приводятся сведения о влиянии рабочих процессов на топологии, в которых используется Microsoft SharePoint Server 2010.

Общие сведения о планировании емкости для SharePoint Server 2010 см. в статье Управление производительностью и емкостью (SharePoint Server 2010).

Содержание

• Характеристики тестовой фермы

• Результаты тестирования

• Рекомендации

• Устранение неполадок

Характеристики тестовой фермы

Характеристики тестовой фермы описаны в следующих разделах:

• Набор данных

• Рабочая нагрузка

• Оборудование, параметры и топология

Набор данных

Для оценки производительности большинство тестов проводилось на сайте группы по умолчанию в одном семействе сайтов на ферме. В тестах с ручным запуском запускались рабочие процессы для списка из 8 000 элементов.

Рабочая нагрузка

Тестирование по этому сценарию позволяет оценить различные конфигурации фермы при изменении следующих показателей:

• Влияние количества интерфейсных серверов на пропускную способность при ручном запуске на нескольких компьютерах декларативных рабочих процессов

• Влияние количества интерфейсных серверов на пропускную способность при автоматическом запуске на нескольких компьютерах декларативных рабочих процессов, вызываемых при создании элементов

• Влияние количества интерфейсных серверов на пропускную способность при выполнении задач на нескольких компьютерах

Представленные в этой статье данные по емкости и производительности будут отличаться от реальных показателей. Эти данные можно использовать в качестве отправной точки при проектировании среды с соответствующим масштабированием. По завершении начального этапа проектирования системы протестируйте разработанную конфигурацию, чтобы убедиться, что система будет обеспечивать необходимые показатели.

В этом разделе описываются сценарии тестирования и обсуждается процесс тестирования, используемый в каждом сценарии. Подробные сведения, например результаты тестирования и конкретные параметры, приведены в соответствующем разделе для каждого теста.

Оборудование, параметры и топология

В топологиях, в которых проводилось тестирование, использовался один компьютер для базы данных контента и от одного до четырех интерфейсных компьютеров с установленными по умолчанию службами SharePoint Server 2010. Хотя рабочие процессы, которые применялись в данных тестах, недоступны в Microsoft SharePoint Foundation 2010, полученные результаты можно использовать для оценки аналогичных сценариев при подобном развертывании. Набор данных, который использовался при тестировании, содержит одно семейство сайтов из одного сайта на основе шаблона "Сайт группы" для отдельной базы данных контента.

Для получения детализированных результатов тестирования использовались разные конфигурации фермы. В конфигурациях фермы использовалось от одного до четырех веб-серверов и один компьютер с Microsoft SQL Server 2008. Тестирование проводилось с использованием одного клиентского компьютера. Сервер баз данных и все веб-серверы были 64-разрядными, а клиентский компьютер — 32-разрядным.

В приведенной ниже таблице перечислено оборудование, использовавшееся при тестировании.

Топология планирования емкости рабочих процессов

Результаты тестирования

В таблицах ниже приведены результаты тестирования рабочих процессов в SharePoint Server 2010. Для каждой группы тестов изменялись только отдельные параметры, чтобы продемонстрировать влияние конкретного показателя на производительность фермы.

Все тесты, описанные в данной статье, проводились без учета времени на обдумывание, естественной задержки между последовательными операциями. В реальной среде после каждой операции следует задержка, связанная с выполнением пользователем очередного действия. В тесте же за каждой операцией сразу же выполнялась следующая операция, что приводило к постоянной нагрузке на ферму. Это может привести к конфликтам доступа к базе данных и другим факторам, негативно влияющим на производительность.

Влияние масштабирования веб-сервера на пропускную способность

Приведенные ниже тесты пропускной способности выполнялись с использованием рабочего процесса утверждения, входящего в состав SharePoint Server 2010. Связь рабочего процесса назначает одну задачу, а все его экземпляры выполняются для одного списка. Каждый экземпляр рабочего процесса создает в базе данных контента указанные ниже данные.

• Запись в таблице Workflows для хранения состояния рабочего процесса

• Пять дополнительных элементов списка (одна задача и четыре элемента журнала)

• Четыре приемника событий для обработки событий в родительском элементе и задаче рабочего процесса

Пороговому значению отсрочки рабочего процесса было присвоено очень большое число, чтобы операции рабочего процесса никогда не помещались в очередь. Каждый тест выполнялся пять раз в течение пяти минут.

Пропускная способность при запуске вручную

Тест, описанный в приведенной ниже таблице, показывает, как подключение дополнительных интерфейсных серверов влияет на пропускную способность при синхронном запуске рабочих процессов с помощью веб-службы. Тест выполнялся с нагрузкой из 25 пользователей, постоянно вызывавших метод StartWorkflow для файла Workflow.asmx при отсутствии другой нагрузки на ферму. Пользовательская нагрузка была оптимальной до появления необработанных веб-запросов. Заполненный заранее список состоял из 8 000 элементов.

На приведенном ниже графике показано, как изменяется пропускная способность. Добавление интерфейсных серверов необязательно линейно влияет на пропускную способность фермы, пиковые значения наблюдаются при трех-четырех серверах. В итоге максимальная пропускная способность при запуске рабочих процессов вручную составляет около 30 рабочих процессов в секунду, а добавление более четырех интерфейсных серверов, по-видимому, оказывает незначительное влияние.

Пропускная способность при запуске вручную

Пропускная способность при автоматическом запуске рабочих процессов, вызываемых при создании элементов

Тест, описанный в приведенной ниже таблице, показывает, как подключение дополнительных интерфейсных серверов влияет на пропускную способность при автоматическом запуске рабочих процессов в ответ на создание элементов. Тест выполнялся с нагрузкой из 150 пользователей, постоянно вызывавших веб-службу списка для создания новых элементов отдельного списка при отсутствии на сервере других операций. Список изначально был пуст.

На приведенном ниже графике показано, как изменяется пропускная способность. Пропускная способность весьма близка к пропускной способности при запуске рабочих процессов вручную. Как и в тесте с запуском рабочих процессов вручную, пиковые значения наблюдаются при трех-четырех интерфейсных серверах, а максимальная пропускная способность составляет приблизительно 32 рабочих процесса в секунду. Добавление более трех-четырех интерфейсных серверов оказывает незначительное влияние.

Пропускная способность при автоматическом запуске рабочих процессов

Пропускная способность при выполнении задач

Тест, описанный в приведенной ниже таблице, показывает, как подключение дополнительных интерфейсных серверов влияет на пропускную способность при выполнении задач рабочих процессов. Список задач, который использовался автоматически запускаемыми рабочими процессами в предыдущем тесте, использовался и для выполнения задач. Тест выполнялся с нагрузкой из 25 пользователей, постоянно вызывавших метод AlterToDo для файла Workflow.asmx при отсутствии на сервере других операций. Список изначально был пуст.

На приведенном ниже графике показано, как изменяется пропускная способность. Как и в тесте с запуском рабочих процессов вручную, пиковые значения наблюдаются при трех-четырех интерфейсных серверах, а максимальная пропускная способность составляет приблизительно 32 рабочих процесса в секунду. Добавление более трех интерфейсных серверов оказывает незначительное влияние.

Пропускная способность при выполнении задач

Влияние на пропускную способность размера списка и количества экземпляров рабочего процесса

Тест, описанный в приведенной ниже таблице, показывает, как изменяется пропускная способность при увеличении размера списка и количества экземпляров рабочего процесса. Для заполнения данных рабочие процессы автоматически запускались до тех пор, пока количество элементов списка не достигало одного миллиона; в контрольных точках процесс останавливался для измерения пропускной способности, как это делалось в основных тестах пропускной способности. Тесты выполнялись в топологии 4x1.

Для обеспечения надежности при заполнении данных была включена очередь рабочих процессов, благодаря чему количество подключений к серверу базы данных не превышало максимально допустимое. Если доступные подключения отсутствуют, и операции рабочего процесса не удается подключиться к базе данных контента, операция не выполняется. Дополнительные сведения об очереди рабочих процессов см. в разделе Рекомендации.

Пропускная способность при автоматическом запуске по мере увеличения количества элементов и рабочих процессов

Для одного списка, одной задачи и списка журнала пропускная способность неуклонно снижалась в диапазоне от 1 000 до 100 000 элементов. Однако по достижении 100 000 элементов темпы падения пропускной способности замедляются. Снижение пропускной способности обусловлено множеством факторов.

Одним из таких факторов является то, что для каждого экземпляра во множество таблиц в базе данных контента добавляется несколько строк. Как было показано выше, рабочие процессы создают несколько элементов списка в дополнение к приемникам событий, зарегистрированных каждым экземпляром рабочего процесса. По мере увеличения размера таблицы в различных областях добавление строк выполняется все медленнее, а общее замедление, связанное с этим эффектом, начинает играть большую роль, чем замедление, связанное только с созданием элементов списка.

Дополнительные накладные расходы связаны с размером списка задач. Если сравнить пропускную способность для рабочих процессов, запускаемых для новых списков, с пропускной способностью для рабочих процессов, запускаемых для списков задач, выяснится, что списки задач оказывают большее влияние на производительность. Причина заключается в том, что списки задач регистрируют больше приемников событий, чем элементы родительского списка. Эти различия показаны на приведенной ниже диаграмме.

Если известно, что множество рабочих процессов будет запускаться для больших списков и потребуется большая пропускная способность, чем показывают тесты, рассмотрите возможность разделения списков задач между связями рабочих процессов.

Рекомендации

В этом разделе приведены общие рекомендации по производительности и емкости. С помощью этих рекомендаций можно определить характеристики емкости и производительности исходной топологии, чтобы принять решение о необходимости ее масштабирования.

Сведения о минимальных и рекомендуемых требованиях к системе см. в статье Требования к оборудованию и программному обеспечению (SharePoint Server 2010).

Масштабируемые топологии

Чтобы повысить пропускную способность рабочих процессов, можно увеличить количество веб-серверов до четырех. Дальнейшее увеличение количества веб-серверов оказывает незначительное влияние на пропускную способность. Пропускная способность рабочих процессом может быть ограничена параметрами рабочего процесса, связанными с производительностью. Эти параметры более подробно описаны в статье Очередь рабочих процессов и параметры, связанные с производительностью.

Оценка показателей пропускной способности

На пропускную способность влияет множество факторов. К этим факторам относятся количество пользователей, а также тип, сложность и частота выполняемых пользователями операций. Сложные рабочие процессы, выполняющие множество операций с базой данных контента или регистрирующие больше событий, будут выполняться медленнее и потреблять больше ресурсов, чем другие рабочие процессы.

Рабочий процесс, используемый в данном тесте, создает в базе данных контента несколько записей, основанных на активностях задач. Если используются рабочие процессы с небольшим количеством задач, характеристики пропускной способности будут аналогичными. Если большинство рабочих процессов включает нересурсоемкие операции, пропускная способность может оказаться выше. Если рабочие процессы состоят из множества задач, включают ресурсоемкие серверные операции или требуют большой вычислительной мощности, следует ожидать снижения пропускной способности.

Помимо понимания того, что делают рабочие процессы, необходимо также учитывать, где они будут запускаться и будут ли они работать с большими списками, для которых пропускная способность со временем падает.

Существует несколько вариантов развертывания и настройки SharePoint Server 2010. Таким образом, не существует простого способа оценить, сколько пользователей будет поддерживаться для указанного количества серверов. Следовательно, перед развертыванием SharePoint Server 2010 в рабочей среде рекомендуется провести собственное тестирование.

Очередь рабочих процессов и параметры, связанные с производительностью

Для управления нагрузкой на ресурсы фермы и базу данных контента используется очередь рабочих процессов. Когда количество рабочих процессов, выполняемых для базы данных, достигает заданного администратором порогового значения, последующие операции рабочих процессов добавляются в очередь, управляемую службой таймера рабочих процессов. По умолчанию эта служба принимает пакет элементов рабочего процесса через задания таймера каждую минуту.

На производительность и возможность масштабирования рабочих процессов прямо или косвенно влияет несколько параметров механизма очереди, устанавливаемых администратором фермы. В следующих разделах рассказывается о назначении этих параметров и о том, как их настроить в соответствии с требованиями к производительности.

Общие сведения о базовых параметрах очереди

Ниже перечислены параметры, используемые администраторами фермы для настройки базовых характеристик системы постановки в очередь.

• Пороговое значение отсрочки рабочего процесса (Set-SPFarmConfig –WorkflowPostponeThreshold <целое_число>)

  Задает максимальное количество рабочих процессов, выполняемых для отдельной базы данных контента перед постановкой в очередь дополнительных запросов и операций. Поставленные в очередь рабочие процессы находятся в состоянии "Запускается". Этот параметр действует на уровне фермы; значение по умолчанию — 15. Это значение соответствует количеству одновременно обрабатываемых операций рабочего процесса, а не максимальному количеству выполняемых рабочих процессов. После выполнения текущих операций рабочего процесса запускаются последующие операции.

• Размер пакета доставки событий рабочих процессов (Set-SPWorkflow –BatchSize <целое_число>)

  Служба таймера рабочих процессов является исключением для порогового значения отсрочки и принимает пакеты элементов из очереди и выполняет их по одному за раз. Размер таких пакетов может превышать пороговое значение отсрочки. Количество рабочих элементов, принимаемых службой при каждом запуске, задается с помощью свойства BatchSize. Свойство BatchSize задается один раз для каждого экземпляра службы. Значение по умолчанию — 100. При запуске на серверах приложений, не настроенных на работу в качестве интерфейсных серверов, служба таймера рабочих процессов требует, чтобы параметры настройки рабочих процессов в файле Web.config были заданы в базе данных конфигурации. Это необходимо сделать с помощью скрипта, в котором вызывается метод UpdateWorkflowConfigurationSettings() объекта SPWebApplication, копирующий параметры Web.config с интерфейсного сервера.

• Частота выполнения заданий таймера рабочих процессов (Set-SPTimerJob job-workflow –schedule <строка>)

  Частоту, с которой запускается служба таймера рабочих процессов, можно настроить с помощью параметров задания таймера. По умолчанию служба настроена на запуск каждые пять минут. Это означает, что рабочие элементы в начале очереди обрабатываются с пятиминутной задержкой.

  Примечание

  Запланированные рабочие элементы, например истечение срока действия задачи, также выбираются с помощью того же самого механизма таймера. Следовательно, они будут обработаны с такой же задержкой.

Службу таймера рабочих процессов можно отключить на любом сервере с помощью средств администрирования общих служб в центре администрирования. По умолчанию эта служба запущена на каждом интерфейсном сервере в ферме. Каждое задание в цикле перебирает все веб-приложения и базы данных контента в ферме.

С помощью порогового значения отсрочки, размера пакета и частоты таймера можно ограничить количество операций рабочих процессов, выполняемых для базы данных. Максимальная пропускная способность определяется скоростью помещения операций в очередь и скоростью их обработки при извлечении из очереди.

Например, при параметрах по умолчанию, одной службе таймера и одной базе данных контента при наличии в очереди 1 000 элементов для их выполнения потребуется десять запусков задания таймера, что займет 50 минут. Однако если задать размер пакета, равный 1 000 элементов и настроить задание таймера на запуск каждую минуту, выполнение операций начнется через минуту. Если задать более высокое пороговое значение отсрочки, количество синхронно выполняемых операций увеличится, что приведет к уменьшению количества запросов в очереди и сокращению времени на обработку рабочих процессов.

Если рабочие процессы не должны запускаться на интерфейсных серверах и известно, что операции не нужно обрабатывать сразу же после их запуска, можно изолировать службу таймера рабочих процессов для запуска на избранных серверах приложений, задать очень низкое пороговое значение отсрочки, чтобы рабочие процессы принудительно выполнялись в службе таймера, и задать большой размер пакета, чтобы принимать элементы быстрее и чаще. Если необходимо обеспечить в системе преимущественно синхронное выполнение рабочих процессов, задайте более высокое пороговое значение отсрочки, чтобы рабочие процессы откладывались как можно реже и обрабатывались как можно скорее.

Измените эти параметры для оптимизации выполнения рабочих процессов. Рекомендуется поэкспериментировать с различными значениями и протестировать их для оптимизации конкретной среды с конкретными требованиями.

Настройка параметров очереди

Если ферма в течение продолжительных периодов времени испытывает тяжелую нагрузку, связанную с рабочими процессами, или имеет место множество событий задержки, поставленных в очередь рабочими процессами в системе, количество операций рабочих процессов в очереди будет расти. Помимо базовых параметров очереди для обеспечения ее исправности также можно настроить указанные ниже дополнительные параметры.

• Размер пакета доставки событий рабочих элементов

  Таблица, используемая рабочим процессом для поставленных в очередь событий, представляет собой общую таблицу рабочих элементов, совместно используемую с другими (не связанными с рабочими процессам) компонентами SharePoint Server 2010. Таким образом, существует другое задание таймера, извлекающее из очереди рабочие элементы, не относящиеся к рабочим процессам. Как и размер пакета доставки событий рабочих процессов, размер пакета доставки событий рабочих элементов определяет количество рабочих элементов, не связанных с рабочими процессами, которое извлекается из очереди за раз.

• Частота задания таймера обработки отказов рабочих процессов

  В редких случаях, когда события рабочего процесса не удается доставить экземпляру рабочего процесса, доставка событий помещается в очередь в виде рабочего элемента обработки отказов для последующей обработки (сначала через 5 минут, при повторном сбое через 10, затем через 20 и т. д.). Задание таймера обработки отказов рабочих процессов извлекает из очереди рабочие элементы обработки отказов, а этот параметр определяет частоту, с которой будет запускаться задание таймера. По умолчанию задание запускается каждые 15 минут.

• Размер пакета обработки отказов рабочих процессов

  Как и параметры, определяющие размер пакета рабочих процессов и рабочих элементов, этот параметр определяет количество событий обработки отказов, извлекаемых из очереди каждым заданием таймера обработки отказов.

  Поскольку с одной таблицей может работать несколько заданий таймера, большое количество элементов в очереди может привести к конфликтам доступа к базе данных, уменьшению пропускной способности и снижению надежности. Чтобы снизить вероятность возникновения конфликтов, рекомендуется выполнить указанные ниже действия.

  • Сбалансируйте пороговое значение отсрочки и размер пакета рабочих процессов таким образом, чтобы размер пакета оказался достаточно мал либо частота задания таймера оказалась достаточно высока для выполнения текущего задания таймера до запуска следующего задания таймера. Это позволит избежать появления слишком большого количества параллельных заданий таймера, которые не удается завершить работу.

  • Чтобы избежать блокировки таблиц, не задавайте для параметров, определяющих размер пакета, значения свыше 5 000.

Улучшение масштабируемости для списков задач и списков журнала

Для каждого экземпляра рабочего процесса создается множество задач и элементов журнала. По умолчанию эти списки индексируются для поддержки масштабирования, однако по мере увеличения их размера производительность всегда снижается. Чтобы снизить темпы падения производительности, используйте для различных связей рабочих процессов отдельные списки журнала и списки задач и периодически меняйте эти списки по мере их увеличения в параметрах связи рабочего процесса.

Рабочему процессу также соответствует ежедневное задание таймера (job-workflow-autoclean), которое автоматически удаляет экземпляры рабочего процесса и задачи для экземпляров, которые были выполнены более 60 дней назад. Оставьте это задание таймера включенным, чтобы очищать списки задач и события в списке задач. Если данные необходимо сохранить, запишите их в другие списки или архивы. Это задание таймера не удаляет элементы журнала рабочего процесса. Если необходимо очистить эти элементы, воспользуйтесь скриптом или удалите их вручную с помощью пользовательского интерфейса списка.

Другие вопросы

При удалении столбцов списков выполняются операции с базой данных, количество которых пропорционально количеству элементов в списке. Удаление связей рабочего процесса приводит к удалению из списка столбца состояния рабочего процесса. Для больших списков эта операция весьма ресурсоемка. Если известно, что список содержит несколько миллионов элементов, вместо удаления рабочих процессов задайте для них параметр Не создавать экземпляров.

Устранение неполадок

Веб-серверы

В приведенной ниже таблице перечислены счетчики производительности и процессы, используемые для наблюдения за веб-серверами в ферме.

Серверы баз данных

В приведенной ниже таблице перечислены счетчики производительности и процессы, используемые для наблюдения за серверами баз данных в ферме.

See Also

Other Resources

Масштабируемость и производительность рабочих процессов в службах Windows SharePoint Services 3.0 (https://go.microsoft.com/fwlink/?linkid=207353&clcid=0x419) (Возможно, на английском языке)