So optimieren Sie die Leistung der virtuellen Maschine für den NFV-Lastausgleich

GESCHRIEBEN VON Zevenet | 19. Dezember 2017

Produktbeschreibung

Netzwerk-Funktion Virtualisierung, Auch bekannt als NFVist ein neues Paradigma, das die Verwendung von Netzwerkgeräten in virtuellen Umgebungen verteidigt, um Flexibilität und Wartungsfreundlichkeit zu erreichen. Jeder Anwendungsfall sollte jedoch untersucht werden, um festzustellen, ob die beste Option eine Hardware- oder virtuelle Appliance ist, je nach den Anforderungen, dem Budget und den verfügbaren Ressourcen.

In diesem Artikel werden wir das angeben Unterschiede zwischen Netzwerkhardware-Appliancesum einige zu definieren VM-Optimierungen zur Vernetzung und Lastverteilung und Leistung zwischen Hypervisor-Anbietern.

Leistungsunterschiede zwischen Hardware und virtuellen Appliances

Sobald wir einen neuen Load-Balancer einsetzen müssen, ist dies der wichtigste technische Grund, warum Sie sich für ein System entscheiden Hardware Gerät ist am meisten zu sammeln Leistung and geringere Netzwerklatenz wie möglich, aber die virtuell Gerät würde mehr bieten Flexibilität and einfacheres Management der Infrastruktur.

In einer idealen Welt, in der eine virtuelle Maschine mit allen vom Host verfügbaren Ressourcen bereitgestellt wird, können wir in der VM zwischen 96% bis 97% der CPU des Hosts, zwischen 70% und 90% der Netzwerkleistung des Hosts und erhalten zwischen 40% und 70% der Speicher-E / A-Leistung des Hosts, alle aufgrund des Overheads des Hypervisors.

Das Benchmarking von virtuellen Maschinen ist keine leichte Aufgabe, da verschiedene mögliche Konfigurationen dazu führen können, dass keine genauen Zahlen vorliegen, und es zu viele Faktoren gibt, die sich auf die Leistung einer VM auswirken können, z.

Der Hypervisor-Anbieter und die verwendete Version
Die Host-Optimierungen
Zugeordnete Ressourcen pro VM
Anzahl der VMs, die pro Host ausgeführt werden
Netzwerkverkehr, CPU- oder Festplatten-E / A-Last im Hypervisor
Netzwerktreiber konfiguriert
Freigegebene Ressourcen zwischen VMs
Aufgabe ausgeführt (Routing, Inhaltswechsel, SSL-Offload usw.)
unter anderen…

Dieser Artikel befasst sich mit der Netzwerkoptimierung für den Lastausgleich in virtuellen Umgebungen. Daher konzentriert er sich auf die CPU-Last und das Netzwerk-E / A-Tuning, um Ihre Lastausgleichs-VMs optimal zu nutzen. Die Festplattenspeicherleistung ist nicht so kritisch, da für diese Art von NFV-Anwendungen keine hohe Last an Festplatten-E / A erforderlich ist.

VM-Optimierungen für Netzwerke und Lastverteilung

Um Ihr NFV (und speziell für den Lastausgleich) in Ihrer virtuellen Infrastruktur zu steigern, empfehlen wir Ihnen, die folgenden Anweisungen zu befolgen.

1. Moderner und aktualisierter Hardware-Host. Neueste Hardware-Plattformen beinhalten bereits mehrere Prozessorbeschleunigungen und Softwaretechniken auf BIOS- oder Firmware-Ebene, um die Virtualisierung zu verbessern. Die Wartung von Firmwares und BIOS auf dem neuesten Stand ist in der Regel eine bewährte Methode, um neue Funktionen zu aktivieren und vor bekannten Problemen zu schützen.

2. Wählen Sie Ihren bevorzugten Hypervisor aus. Der auf dem Host auszuführende Hypervisor ist für die Netzwerkleistung sehr wichtig. Unsere Benchmark-Studie der am häufigsten verwendeten Hypervisoren wird im nächsten Abschnitt beschrieben. Sie erhalten einen umfassenden Überblick über die am besten optimierte virtuelle Plattform für Netzwerkleistung und Lastausgleich. Darüber hinaus entsperren einige Anbieter verschiedene Leistungsfunktionen und Skalierbarkeitsfunktionen in ihren nicht kostenlosen Lösungen, die für NFV-Lösungen aktiviert werden sollten.

3. Hypervisor wurde aktualisiert. Wenn Sie den Host auf dem neuesten Stand halten, profitieren Sie von allen Optimierungsfunktionen und Verbesserungen der Ressourcen, die auf den Hypervisor angewendet werden, sowie von Sicherheitslücken.

4. Aktivieren Sie Intel VT-x oder AMD-V. Im Allgemeinen enthalten neuere Intel- und AMD-Prozessoren dieses Beschleunigungsflag, sind jedoch im BIOS nicht standardmäßig aktiviert. Sobald sichergestellt ist, dass diese Option im BIOS aktiviert ist, müssen Sie sie auf VM-Ebene aktivieren.

5. Spezielles Netzwerk für die Wartung. Während der Netzwerkeinrichtung einer virtuellen Maschine ist es wichtig, ein isoliertes Netzwerk für Produktionsdienste und für Wartungsaufgaben in einem internen privaten Netzwerk mit dem Host zu erstellen, das für Bewegungen verwendet werden kann (Verschieben von Workloads zwischen Hosts). Dieses private Netzwerk ist schneller und sicherer, hat jedoch auch keine Auswirkungen auf Ihre Produktionsservices während der Wartung.

6. Wählen Sie verbesserte Netzwerktreiber aus. Stellen Sie sicher, dass Sie für jeden Hypervisor und für Ihre spezifische Netzwerkkarte den leistungsstärksten virtuellen Netzwerktreiber verwenden. Die Aufrechterhaltung des am besten geeigneten und aktualisierten Netzwerktreibers für Ihren Host verringert die Latenzzeit und führt bei hoher Netzwerkbelastung zu einer besseren Leistung.

7. Dedizierte vCPU. Unter Leistungsgesichtspunkten ist es besser, einer bestimmten VM weniger vCPU zuzuweisen, diese jedoch zuzuweisen. Das Vermeiden der gemeinsamen Nutzung von CPU-Ressourcen verringert die Änderung des Kontexts und des Wartestatus auf dem Host sowie die Vermeidung von Workloads, die sich von einer VM auf eine andere auswirken.

8. Optimierte Vorlagen und bereit zur Bereitstellung. Es ist wichtig, optimierte Vorlagen für den jeweiligen Hypervisor und die Version zu haben, einschließlich der entsprechenden Tools, Treiber und Betriebssysteme, die für die Vernetzung auf der Gastseite optimiert sind. Die Bereitstellung einer Vorlage erhöht die Effizienz, das Management und die Zeit.

Leistung zwischen Hypervisoren

Entsprechend den Lastausgleichs-Benchmarks und der Vernetzung hoher Lasten in unserem Labor können wir das feststellen neuere Versionen von Vmware ESXi ist leistungsfähiger als Xen Server, Hyper-V oder andere auf dem Markt verfügbare Hypervisoren.

Definieren der richtigen Ressourcenzuteilung für virtuelle Zevenet-Appliances

Unter Berücksichtigung der Tatsache, dass wir gemäß unserem Labortest den leistungsstärksten Hypervisor auf dem Markt verwenden, können wir eine Leistung in optimalen virtuellen Zevenet Load Balancer-Umgebungen erzielen von 7% auf 20% Strafe als die gleiche physische Konfiguration.

Pro dedizierte vCPU wir können einschätzen:

~ 18k-HTTP-Anforderungen pro Sekunde mit der LSLB-HTTP-Farm.
~ 220k HTTP-Anforderungen pro Sekunde mit der LSLB L4XNAT-Farm.

Wenn die Sitzungspersistenz aktiviert ist, sollten wir uns um die Speicherressourcen der VM kümmern:

512 MB RAM pro in der VM instanziierten virtuellen Service oder Farm.
Zusätzliche 512-MB-RAM pro virtuellem Dienst oder Farm mit mehr als 10,000-Benutzern.

In Bezug auf den Speicher weisen Zevenet Virtual Appliances 8GB der Festplatte zu, deren Größe bei Bedarf geändert werden kann. In den meisten Fällen sollte dies jedoch ausreichend sein.

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