Ajallinen eristäminen keskuudessa virtuaalikoneiden

FONT SIZE:
fontsize_dec
fontsize_inc
06-06-2017 Fanni Heino A

Ajallinen eristäminen tai suorituskyvyn eristäminen keskuudessa virtuaalikoneen viittaa kyky eristää ajallista käyttäytymistä useita VM keskenään, vaikka ne käynnissä samassa fyysisessä isäntä ja jakaminen joukko fyysisiä resursseja, kuten prosessorit, muisti, ja levyt.

Johdatus ongelma

Yksi tärkeimmistä eduista käyttäen virtualisoinnin palvelinten konsolidointiin, on mahdollisuus saumattomasti "pack" useita vajaakäytössä järjestelmissä yhdeksi fyysinen isäntä, jolloin saavutetaan parempi yleinen hyödyntäminen käytettävissä laitteiston resursseja. Itse asiassa, koko käyttöjärjestelmä, sekä sovellusten käyttämisen, voidaan ajaa virtuaalikoneessa. Kuitenkin, kun useita VM samanaikaisesti ajaa samassa fyysisessä isäntä, niillä käytettävissä fyysiset resurssit, kuten CPU, verkkosovitin, levy ja muisti. Tämä lisää tason arvaamattomuutta suorituskyvyn, joka voidaan näytteillä kunkin yksittäisen VM, verrattuna siihen, mitä on odotettavissa. Esimerkiksi VM tilapäinen laskentatehoa intensiivinen huippu saattaa häiritä muiden käynnissä virtuaalikoneita, mikä aiheuttaa merkittäviä ja toivottuja väliaikaisesta laskusta niiden suorituskykyä. Vuonna maailman tieto, joka on siirtymässä cloud computing ajattelutavat jossa varoista voidaan etänä vuokrata virtualisoitu muodossa alle tarkka palvelun tason sopimukset, olisi erittäin toivottavaa, että suorituskyky virtualisoitu resursseja olla vakaa ja ennustettavissa kuin mahdollista.

Mahdollisia ratkaisuja

Useita tekniikoita voidaan käyttää kohtaamaan kanssa mainittu ongelma. Ne aikovat saavuttaa jonkinasteisen ajallinen eristäminen poikki samanaikaisesti käynnissä VM, eri kriittiset tasot aikataulutus: CPU aikataulutus, verkko ajoitus ja levy aikataulutus.

CPU, on mahdollista käyttää asianmukaista aikataulujen tekniikoita hypervisor tasolla, jotta sisältää määrän laskenta jokaisen VM voi asettaa jaetun fyysisen suorittimen tai ytimen. Esimerkiksi, on Xen hypervisor, BVT, luotto-pohjainen ja S-EKR ajoitusohjelmat on ehdotettu valvoa miten laskentatehoa jakautuu kilpailevien autonvalmistajilla. Jotta saadaan stabiili suorituskyky virtuaalisten sovelluksissa, on tarpeen käyttää niitä ajastimella kokoonpanoja, joita ei toimi-säilyttämiseksi. Myös, on KVM hypervisor, on ehdotettu käyttää EKR-vuorotettavassa strategioita pitääkseen vakaa ja ennustettavissa suorituskykyä virtualisoitu sovelluksia. Lopuksi, multi-core tai usean prosessorin fyysinen isäntä, on mahdollista ottaa käyttöön jokaisen VM erillinen prosessori tai ydin, jotta ajallisesti eristämiseksi suorituskykyä eri VM.

Verkon on mahdollista käyttää liikenteen muokkaus tekniikoita, jotta voidaan rajoittaa liikenteen määrää, että kukin VM voi asettaa isäntä. Lisäksi on mahdollista asentaa useita verkkosovittimia samalla fyysisellä isäntä, ja määritä virtualisointi kerros niin, että jokainen VM voi myöntää yksinoikeus käyttää jokainen niistä. Esimerkiksi tämä on mahdollista kuljettajan domeenien Xen hypervisor. Multi-jono verkkosovitin olemassa, jotka tukevat useita VM on laitteisto tasolla, joka on erillinen paketti jonot liittyvät eri isännöi VM, kuten Virtual Machine Device Jono laitteiden Intel. Lopuksi, reaaliaikainen aikataulutus CPU voidaan käyttää myös parantaa ajallinen eristäminen verkkoliikennettä useilta VM käyttöön samalla CPU: hun.

Käytettäessä reaaliaikaista aikataulutus strategioita ohjaamiseksi määrä CPU varattu kummallekin VM, haastava ongelma on yksi miten oikein selittää CPU aika koko järjestelmän toimintaa, joka saattaisi olla helppoa tilin jokaiseen VM. Esimerkiksi tapauksessa Xen aikataulu, Dom0 ja kuljettaja verkkotunnuksia palvelut voidaan jakaa useille VM päästä niitä. Samoin, jos kyseessä KVM hypervisor, työmäärä asetetut kone-käyttöjärjestelmä takia palvelevat verkkoliikenteen kunkin yksittäisen vieras käyttöjärjestelmä ei ehkä ole helposti erotettavissa, koska se on lähinnä kernel-tason laiteohjaimet ja verkkoinfrastruktuuri. Joitakin tekniikoita lieventämiseksi tällaisia ​​ongelmia on ehdotettu Xen tapauksessa.

Tapaan adaptiivisen varauksia, on mahdollista soveltaa palaute-ohjaus strategioita, jotta voidaan dynaamisesti mukauttaa määrä resursseja varattu jokainen virtuaalikone, pitääkseen vakaana tasolla virtualisoitu sovelluksen. Seuraava trendi sopeutumiskykyyn, niissä tapauksissa, joissa virtualisoitu järjestelmä ei täytä odotettu suoritustaso, on mahdollista elää-siirtää virtuaalikoneita, kun ne ovat käytössä, niin isäntä niitä kyvykkäämpiä fyysinen isäntä.

Seuraava artikkeli Ahdin