Calcolare i requisiti di prestazioni e capacità per ambienti di collaborazione di reparto (SharePoint Server 2013)

 

**Si applica a:**SharePoint Server 2013 Enterprise, SharePoint Server 2013 Standard

**Ultima modifica dell'argomento:**2017-08-25

Riepilogo: usare i risultati dei test e i suggerimenti per stimare i requisiti di prestazioni e capacità di un ambiente di collaborazione tra divisioni per SharePoint Server 2013.

In questo articolo è riportate informazioni aggiuntive sulle prestazioni e pianificazione della capacità per una soluzione di collaborazione di reparto che si basa su SharePoint Server 2013. In questo articolo sono incluse le seguenti informazioni:

  • 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.

Contenuto dell'articolo:

  • Introduzione all'ambiente

  • Glossario

  • Panoramica

  • Specifiche

  • Risultati e analisi

Introduzione

In questo articolo viene descritto come implementare la scalabilità server in una soluzione di collaborazione di reparto SharePoint Server 2013. Una soluzione di collaborazione di reparto è una distribuzione SharePoint Server 2013 che include il numero di computer coinvolti nelle attività di collaborazione di una soluzione di collaborazione aziendale. In questo articolo si presuppone che una divisione di un'organizzazione all'interno di un'azienda con 1000 a 10000 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 testi riportati in questo articolo sono stati prodotti in un laboratorio di test usando un carico di lavoro, un seti di dati e un'architettura che simulano un ambiente di produzione in condizioni strettamente controllate. Anche se questi test sono stati progettati con la massima cura, le caratteristiche di prestazioni di un laboratorio di test non sono mai tali da riprodurre esattamente il comportamento di un ambiente di produzione. Questi risultati non rappresentano quindi le caratteristiche di capacità e prestazioni di una farm di produzione, ma dimostrano le tendenze osservate in termini di velocità effettiva, latenza e requisiti hardware. Usare le analisi dei dati osservati per pianificare la capacità e gestire la propria 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 domanda prevista per la farm, del numero di utenti e delle 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 verificare di avere compreso i concetti di base gestione della capacità in Limiti software statici e configurabili per SharePoint 2013SharePoint Server 2013.

Glossario

L'elenco seguente contiene le definizioni dei principali termini usati in questo articolo.

  • Richieste al secondo (RPS): il numero di richieste che una farm o un server riceve in un secondo. Si tratta di una misurazione comune del carico di server e 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

      Nell'ambiente di laboratorio non era in esecuzione una ricerca per indicizzazione attiva, quindi il server di database è stato mantenuto a una percentuale di utilizzo della CPU non superiore al 50%, per riservare un 10% al carico della ricerca per indicizzazione. Questo presuppone che in produzione venga usato Resource Governor di SQL Server per limitare il carico della ricerca di indicizzazione al 10% della CPU.

    • La percentuale di errori è inferiore allo 0,01%.

  • Area rossa (max): rappresenta un set definito di caratteristiche di carico in condizioni operative di picco. Nell'area rossa la farm riceve un numero molto elevato di richieste di risorse temporanee, che può sostenere solo per periodo di tempo limitato 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 percentuale di errori è inferiore allo 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 crescita per il carico della ricerca per indicizzazione.

  • AxBxC (notazione nei grafici): indica rispettivamente il numero di server Web, server applicazioni e server di database presenti in una farm. 10x1x1 ad esempio indica che l'ambiente dispone di 10 server Web, 1 server applicazioni e 1 server di database.

  • MDF e LDF: SQL Server file fisici. Per ulteriori informazioni, vedere file e filegroup architettura

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 includere questi 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 era in esecuzione durante i test, ma ovviamente potrebbe esserlo in un ambiente di produzione. Per tenere conto di questo elemento, il livello di utilizzo della CPU di SQL Server nelle definizioni di "area verde" e "area rossa" è stato abbassato in modo da considerare durante i test le risorse che in genere verrebbero usate da una ricerca per indicizzazione in esecuzione.

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 laboratorio 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 con configurazione identica. Ogni host esegue una o due macchine virtuali.

Hardware degli host 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, tra cui servizio Timer di SharePoint, servizio di traccia, Word Automation Services, Excel Services e servizio codice in modalità sandbox di Microsoft SharePoint Foundation.

DC1: servizio cache distribuita.

Server di database

Nei test è stato usato un unico 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

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 di laboratorio sono stati applicati vincoli per la registrazione e il database di registrazione è stato archiviato in un'istanza di SQL Server distinta.

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.

Test lab topology has 4 Hyper-V VMs that each host 2 web servers and 1 more VM as a domain controller. Physical DB server runs SQL Server 2008 R2 SP1 (1 system volume, 2 content data volumes, 2 content log volumes, 1 temp data volume, 1 temp log volume)

Configurazione

Nella tabella seguente sono le modifiche significative alla configurazione apportate al server di database nell'ambiente di laboratorio. Queste modifiche della configurazione consentano prestazioni ottimali dei test e deselezionare le relazioni tra i parametri di test e i risultati. Si noti che l'impostazione MAXDOP è necessaria per SharePoint Server 2013. Altre modifiche alle impostazioni solo utilizzabili per l'ambiente di laboratorio di testing e non può 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

Attivata

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 è impostato sull'istanza SQL Server o istanze che contengono i database del contenuto SharePoint Server 2013. Il valore predefinito è 0, che consente a SQL Server determinare il massimo grado di parallelismo. SharePoint Server 2013 richiede MAXDOP verrà impostata su 1 per le istanze di SQL Server contenenti SharePoint Server 2013 database.

Per ulteriori informazioni su come configurare l'impostazione MAXDOP per SQL Server 2008 R2, vedere opzione max degree of parallelism Option.

Per informazioni su come configurare l'impostazione MAXDOP per SQL Server 2012, vedere Configure il massimo grado di parallelismo Server Configuration Option.

Carico di lavoro

In questa sezione vengono illustrati i test lab che è stato eseguito su SharePoint Server 2013. I dettagli del test sono tipici di un ambiente di collaborazione di reparto.

Lab tests run for divisional collaboration against SharePoint Server 2013. Test details show requests made to server for nine scenarios.

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.

  • I miglioramenti apportati alle caratteristiche di utilizzo della memorizzazione nella cache e il database in SharePoint Server 2013, medi di caricamento del livello di server di database è insufficiente. È stato rilevato che durante i test non è stato necessario per la scalabilità dei 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 di prestazioni e capacità di Hyper-V, vedere Requisiti di virtualizzazione Hyper-V per SharePoint 2013 e Utilizzare le configurazioni ottimali per le macchine virtuali e l'ambiente Hyper-V per SharePoint 2013.

Nota

Le conclusioni riportate in questa sezione sono specifiche dell'hardware che costituisce l'ambiente. Sarebbe stato possibile ottenere la stessa velocità effettiva in un ambiente con un numero maggiore di server host Hyper-V meno potenti oppure con un numero minore di server host Hyper-V 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 l'intera durata del test. Tutti i grafici includono come riferimento il numero di richieste al secondo per le aree verde e rossa, per mostrare la relazione tra questo valore e fattori come la latenza, l'utilizzo delle risorse dei server e l'utilizzo del disco di SQL Server.

1. Richieste al secondo (RPS)

Il grafico seguente mostra gli effetti della scalabilità orizzontale sul valore di riferimento del numero di richieste al secondo.

Illustration of a graph shows requests per second increase as front-end web servers and domain controllers are scaled out

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.

Scaling out front-end web servers and domain controllers affects latency. Green Zone remains flat, while RedZone shows variations.

3. Utilizzo di processori e 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.

Graph shows how scaling out front-end web servers affect processor and memory use. Green Zone remains constant as requests per second and memory use increase. Red Zone shows a decrease as demand on the web server processor reduces when servers are added.

4. Operazioni di I/O al secondo (IOPs) e utilizzo dei processori di SQL Server

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

I dati sull'utilizzo della memoria di SQL Server non erano disponibili al momento dei test, quindi non sono stati inclusi nel 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.

  1. SQL Server Totale di IOPs

    Il grafico seguente mostra gli effetti della scalabilità orizzontale sul valore IOPs totale.

    Graph shows SQL server total IOPs for Green and Red Zones. Both zones increase up to 4 front-end web servers then level and gradually decrease at 8 web servers.

  2. SQL Server Valore IOPs suddiviso 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.

    Graph shows how scaling out front-end web servers aftects IOPs as per reads and writes per second. Reads and writes per second trend upward to 4 front-end web servers then reads per second gradually decrease while writes per second continue to increase.

  3. Utilizzo dei processori di SQL Server

    Il grafico seguente mostra gli effetti della scalabilità orizzontale sull'utilizzo dei processori di SQL Server.

    Illustration of a graph shows the SQL processor and reads per second trend upward as more web servers are added

See also

Pianificare le prestazioni di pianificazione in SharePoint Server 2013
Risultati dei testi delle prestazioni e della capacità e suggerimenti (SharePoint Server 2013)
Stimare i requisiti di prestazioni e capacità per ambienti di collaborazione su Intranet aziendale (SharePoint Server 2013)