תיאור #

וירטואליזציה של פונקציות רשת , הידועה בשם NFV , היא פרדיגמה חדשה המגנה על השימוש בהתקני רשת בסביבות וירטואליות על מנת להשיג גמישות ותחזוקה קלה יותר. אך יש לבחון כל מקרה שימוש על מנת לקבוע האם האפשרות הטובה ביותר היא חומרה או מכשיר וירטואלי בהתאם לדרישות, לתקציב ולמשאבים הזמינים.

במאמר זה נפרט את ההבדלים בין התקני חומרה ברשת , נגדיר כמה אופטימיזציות לכוונון מכונות וירטואליות (VM) לצורך יצירת רשת, איזון עומסים וביצועים בין ספקי היפר-ויזורים.

הפרשי ביצועים בין חומרה למכשירים וירטואליים #

ברגע שאנחנו צריכים לפרוס מאזן עומסים חדש, הסיבה הטכנית העיקרית לבחור בהתקן חומרה היא להשיג את הביצועים הגבוהים ביותר ולהפחית את זמן השהיית הרשת ככל האפשר, אך ההתקן הווירטואלי יספק גמישות רבה יותר וניהול קל יותר של התשתית.

בעולם אידיאלי, פריסת מכונה וירטואלית עם כל המשאבים הזמינים מהמארח, אנו יכולים להשיג ב- VM בין 96% ל- 97% מהמעבד של המארח, בין 70% ל- 90% של ביצועי הרשת של המארח ו- בין 40 ל 70% של אחסון I / O הביצועים של המארח, כולם עקב תקורה של hypervisor.

ההשוואות של מכונות וירטואליות אינן משימה קלה כמו תצורות שונות אפשריות יכול לייצר את חוסר מספרים מדויקים ויש יותר מדי גורמים שיכולים להשפיע על הביצועים של VM, כמו:

ספק היפרוויס וגירסתו בשימוש
האופטימיזציה של המחשב המארח
משאבים שהוקצו לכל VM
מספר ה - VM הרצים לכל מחשב מארח
תעבורת רשת, CPU או דיסק I / O לטעון ב- hypervisor
מנהלי התקן של הרשת הוגדרו
משאבים משותפים בין מחשבים וירטואליים
משימות שבוצעו (ניתוב, מעבר תוכן, טעינת SSL וכו ')
בין היתר…

מאמר זה מוקדש לאופטימיזציה של רשת לאיזון עומסים בסביבות וירטואליות, ולכן הוא מתמקד בעומס המעבד ובכוונון קלט / פלט ברשת כדי לאסוף את המרב מבין מחשבי ה- VM שלך לאיזון עומסים. ביצועי אחסון הדיסק אינם כה קריטיים מכיוון שסוג זה של יישומי NFV אינו דורש עומס גבוה של קלט / פלט דיסקים.

VM אופטימיזציה עבור רשת איזון עומסים #

כדי להגביר את ה- NFV (ובמיוחד לאיזון עומסים) בתשתית הווירטואלית שלך, אנו ממליצים לבצע את ההנחיות הבאות.

1. מארח חומרה מודרני ומעודכן . פלטפורמות החומרה החדישות ביותר כוללות כבר מספר טכניקות להאצת מעבד ותוכנה ברמת ה-BIOS או הקושחה כדי לבצע ביצועים טובים יותר עם וירטואליזציה. תחזוקה מעודכנת של קושחות ו-BIOS היא בדרך כלל נוהג טוב כדי לאפשר תכונות חדשות ולהיות מוגן מפני בעיות ידועות.

2. בחרו את ההיפר-ויזור המועדף עליכם . ההיפר-ויזור שיפעל במארח חשוב מאוד בכל הנוגע לביצועי הרשת. מחקר הייחוס שלנו על ההיפר-ויזורים הנפוצים ביותר מתואר בסעיף הבא. הוא ייתן לכם סקירה רחבה של מהן הפלטפורמות הווירטואליות המותאמות ביותר לביצועי רשת ואיזון עומסים. בנוסף, ספקים מסוימים מציעים מספר יכולות ביצועים ותכונות מדרגיות בפתרונות הלא חינמיים שלהם, שאמורות להיות מופעלות עבור פתרונות NFV.

3. מעודכן בהיפר-ויזור . שמירה על המארח מעודכן תרוויח מכל תכונות האופטימיזציה והשיפורים במשאבים המוחלים בהיפר-ויזור וכן מתיקוני פגמי אבטחה.

4. הפעל את Intel VT-x או AMD-V . בדרך כלל, מעבדי Intel ו-AMD חדשים יותר כוללים דגל האצה זה אך אינו מופעל כברירת מחדל ב-BIOS. לאחר שווידאת שאפשרות זו מופעלת ב-BIOS, עליך להפעיל אותה ברמת המכונה הווירטואלית.

5. רשת ייעודית לתחזוקה . במהלך הגדרת הרשת של מכונה וירטואלית, חשוב ליצור רשת מבודדת עבור שירותי ייצור ומשימות תחזוקה ברשת פרטית פנימית עם המארח שניתן להשתמש בה עבור תנועות (העברת עומסי עבודה בין מארחים). רשת פרטית זו תהיה מהירה ומאובטחת יותר, אך גם לא תשפיע על שירותי הייצור שלך במהלך התחזוקה.

6. בחר מנהלי התקנים משופרים של רשת . ודא שאתה משתמש במנהל התקן הרשת הווירטואלי בעל הביצועים הטובים ביותר עבור כל היפר-ויזור ועבור כרטיס הרשת הספציפי שלך. שמירה על מנהל התקן הרשת המתאים והמעודכן ביותר עבור המארח שלך תפחית את ההשהיה ותביא לביצועים טובים יותר במקרים של עומסי תעבורת רשת גבוהים.

7. vCPU ייעודי . מנקודת מבט של ביצועים, עדיף להקצות פחות vCPU למכונה וירטואלית מסוימת אך להקצות לה. הימנעות משיתוף משאבי CPU מפחיתה את שינוי ההקשר ומצב ההמתנה במארח, וכן כדי למנוע עומסי עבודה המשפיעים ממכונה וירטואלית אחת לאחרת.

8. תבניות ממוטבות ומוכנות לפריסה . חשוב שיהיו תבניות ממוטבות בהתאם להיפר-ויזור ולגרסה הספציפיים, הכוללות את הכלים, הדרייברים ומערכת ההפעלה המתאימים לרשת בצד האורח. תבנית מוכנה לפריסה מגבירה את היעילות, הניהול והזמן.

ביצועים בין hypervisors #

לפי מבחני איזון עומסים ועומסים גבוהים ברשת במעבדה שלנו, אנו יכולים לקבוע שגרסאות חדשות יותר של Vmware ESXi מציגות ביצועים טובים יותר מ-Xen Server, Hyper-V או היפר-ויזורים אחרים בשוק.

הגדרת הקצאת משאבים נכונה עבור RELIANOID מכשירים וירטואליים #

בהתחשב בכך שאנו משתמשים בהיפרוויזר הביצועים הרב ביותר בשוק על פי בדיקת המעבדה שלנו, אנו יכולים לאסוף ביצועים בצורה מיטבית RELIANOID סביבות וירטואליות של Load Balancer מ- 7% ל- 20% של עונש מאשר באותה תצורה פיזית.

לכל vCPU ייעודי נוכל להעריך:

~ 18k בקשות HTTP לשנייה בחוות HTTP LSLB.
~ 220k בקשות HTTP לשנייה עם LSLB L4XNAT.

אם ההתמדה באתר מופעלת, עלינו לטפל במשאבי הזיכרון של ה- VM:

512 MB של RAM לכל שירות וירטואלי או החווה מופעלת VM.
נוסף 512 MB של RAM לכל שירות וירטואלי או משק עם יותר מ 10,000 משתמשים.

בקשר לאחסון, RELIANOID מכשירים וירטואליים מקצים 8GB של דיסק שניתן לשנות את גודלו במידת הצורך, אך ברוב המקרים זה אמור להספיק.