Notes from the Field: Azure VMs und die Netzwerkbandbreite

11.02.2022

In den letzten Monaten hatten wir eine interessante Kundenanfrage, in welcher große Datenmengen in der Cloud hin und her geschoben werden mussten. Schnell stand der Plan für das Vorgehen: Unsere Lösung umfasste eine Microsoft Azure VM – mit einer großen Festplatte.

Die Auswahl der passenden Azure VM kann manchmal etwas verwirrend werden. Um Ihnen dabei zu helfen, möchten wir in diesem Blogeintrag auf grundlegende Fakten zur Bandbreitenverfügbarkeit eingehen.

Es ist allseits bekannt – und auch logisch: Je größer die VM, desto mehr Ressourcen stehen zur Verfügung, und desto teurer ist diese. Aus diesem Grund steht einer größeren VM auch eine höhere Bandbreite zur Verfügung. Microsoft äußert sich wie folgt dazu:

Because virtual machines are hosted on shared hardware, the network capacity must be shared fairly among the virtual machines sharing the same hardware. 
Larger virtual machines are allocated relatively more bandwidth than smaller virtual machines.

Quelle: https://docs.microsoft.com/en-us/azure/virtual-network/virtual-machine-network-throughput

Die verfügbare Bandbreite ist selbstverständlich noch von weiteren Faktoren abhängig. So spielt die CPU, der verfügbare RAM und die Schreib- und Lesegeschwindigkeit auf die Festplatte eine große Rolle. Sehr interessant ist hier jedoch vor allem, dass Microsoft immer nur vom eingehenden Datenverkehr spricht:

Ingress is not metered or limited directly. However, there are other factors, such as CPU and storage limits, which can impact a virtual machine’s ability to process incoming data.

Quelle: https://docs.microsoft.com/en-us/azure/virtual-network/virtual-machine-network-throughput

Nun könnte man denken, dass mehr Netzwerkschnittstellen auch gleich mehr Bandbreite bedeutet. Dies ist jedoch nicht der Fall. Die Bandbreite ist pro VM und steht in keinem Zusammenhang zur Netzwerkschnittstellenanzahl. Microsoft formuliert das wie folgt:

In other words, the allocated bandwidth is per virtual machine, regardless of how many network interfaces are attached to the virtual machine."

Quelle: https://docs.microsoft.com/en-us/azure/virtual-network/virtual-machine-network-throughput

VM-Größen im Vergleich

Nachfolgend ein paar gängige VM-Größen im Vergleich:

Size A1_v2 D2s_v3 DS5_v2 M416s_v2
vCPU 1 2 16 416
Memory: GiB 2 8 56 5.700
Max. Anzahl NICs 2 2 8 8
Max. Netzwerkbandbreite (MBits/s) 250 1.000 12.000 32.000
Accelerated Networking Not supported Not supported Not supported Not supported

Für weitere VM-Größen können Sie die Daten hier entnehmen:
https://docs.microsoft.com/de-de/azure/virtual-machines/sizes?toc=/azure/virtual-network/toc.json

Microsoft garantiert hier jedoch nicht die oben genannten Bandbreitenwerte. Hier geht es lediglich um den maximal verfügbaren Datendurchsatz. Um jedoch näher an die Grenzwerte zu kommen, besteht die Möglichkeit, das Feature „Accelerated Networking“ zu aktivieren. Die Grenzwerte werden hierdurch jedoch nicht nach oben gesetzt. Microsoft schreibt hierzu:

Though the feature can be helpful in achieving the published limit, it does not change the limit.

Quelle: https://docs.microsoft.com/en-us/azure/virtual-network/virtual-machine-network-throughput

Ein weiterer Faktor, über den Sie sich im Klaren sein sollten, sind die Kosten. Microsoft stellt Ihnen 5GB Datentransfer pro Monat kostenlos zur Verfügung. Über die 5GB hinaus werden Ihnen hier 0,4312€/GB in Rechnung gestellt. (Quelle: https://azure.microsoft.com/en-us/pricing/calculator)

Unsere Bandbreiten-Tests

Zum Abschluss möchten wir Ihnen noch unsere Erfahrungen mitgeben - denn wir haben die Bandbreite von zwei gängigen VMs verglichen:

VM Size / Type Download in Mbps Upload in Mbps
Standard_D2s_v3 ~382 ~477
Standard_DS5_v2 ~2.114 ~2.715

Spannend zu sehen war hier, dass der Upload immer höher als der Download war. Diesen Unterschied konnten wir bei unserer Migration im Kundenprojekt genauso nachvollziehen. Der Upload war entscheidend schneller als der Download.


Mario Seebauer
IT-Consultant @NewCoTec GmbH
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