Hoe de prestaties van Virtual Machine te optimaliseren voor NFV load balancing

GEPOST DOOR Zevenet | 19 december 2017

Omschrijving

Netwerkfunctie Virtualisatie, bekend als NFV, is een nieuw paradigma dat het gebruik van netwerkapparaten in virtuele omgevingen verdedigt om flexibiliteit en eenvoudiger onderhoud te verkrijgen. Maar elk geval van gebruik moet worden bestudeerd om te bepalen of de beste optie een hardware of virtueel apparaat is volgens de vereisten, het budget en de beschikbare middelen.

In dit artikel gaan we de verschillen tussen netwerkhardwaretoestellen, om wat te definiëren VM tunning optimalisaties voor netwerken en taakverdeling en prestaties tussen hypervisorsleveranciers.

Prestatieverschillen tussen hardware en virtuele apparaten

Zodra we een nieuwe load balancer moeten inzetten, is dit de belangrijkste technische reden om voor een hardware apparaat is om het meest te verzamelen prestatie en lagere netwerklatentie mogelijk, maar de virtueel apparaat zou meer bieden flexibiliteit en eenvoudiger beheer van infrastructuur.

In een ideale wereld, waarbij een virtuele machine wordt geïmplementeerd met alle bronnen die beschikbaar zijn bij de host, kunnen we in de VM tussen 96% tot 97% van de CPU van de host verkrijgen, tussen 70% tot 90% netwerkprestaties van de host en tussen 40% tot 70% opslag I / O-prestaties van de host, allemaal vanwege de overhead van de hypervisor.

De benchmarking van virtuele machines is geen eenvoudige taak, omdat verschillende mogelijke configuraties het ontbreken van nauwkeurige getallen kunnen veroorzaken en er teveel factoren zijn die de prestaties van een VM kunnen beïnvloeden, zoals:

De gebruikte hypervisor-leverancier en -versie
De optimalisaties van de host
Toegewezen middelen per VM
Aantal VM's dat wordt uitgevoerd per host
Netwerkverkeer, CPU of schijf-I / O-belasting in de hypervisor
Netwerkdrivers geconfigureerd
Gedeelde bronnen tussen VM's
Uitgevoerde taak (routing, inhoudwisseling, SSL offload, etc.)
onder andere…

Dit artikel is gewijd aan netwerkoptimalisatie voor taakverdeling in virtuele omgevingen, dus het is gericht op CPU-belasting en netwerk-I / O-afstemming om het meeste uit uw load-balancing-VM's te halen. De prestaties van schijfopslag zijn niet zo kritisch, aangezien dit soort NFV-toepassingen geen hoge schijf-I / O-belasting vereist.

VM-optimalisaties voor netwerken en taakverdeling

Om uw NFV (en specifiek voor load balancing) in uw virtuele infrastructuur te stimuleren, raden wij aan de volgende instructies te volgen.

1. Moderne en bijgewerkte Hardware Host. De nieuwste hardwareplatforms bevatten al verschillende processoracceleratie- en softwaretechnieken op BIOS- of firmwareniveau om beter te presteren met virtualisatie. Het up-to-date houden van firmwares en BIOS is meestal een goede gewoonte om nieuwe functies in te schakelen en veilig te zijn voor bekende problemen.

2. Selecteer uw gewenste hypervisor. De hypervisor die in de host moet worden uitgevoerd, is erg belangrijk met betrekking tot netwerkprestaties. Onze benchmarkstudie van de meest gebruikte hypervisors wordt beschreven in de volgende sectie. Het geeft u een breed overzicht van wat het meest geoptimaliseerde virtuele platform is voor netwerkprestaties en load balancing. Bovendien ontgrendelen sommige leveranciers verschillende prestatiemogelijkheden en schaalbaarheidsfuncties in hun niet-gratis oplossingen die moeten worden ingeschakeld voor NFV-oplossingen.

3. Bijgewerkte hypervisor. Het up-to-date houden van de host zal profiteren van alle optimalisatiefuncties en verbeteringen van resources die worden toegepast in de hypervisor en ook van beveiligingsfouten.

4. Schakel Intel VT-x of AMD-V in. Over het algemeen bevatten nieuwe Intel- en AMD-processoren deze versnellingsmarkering, maar deze is standaard niet ingeschakeld in het BIOS. Nadat u ervoor hebt gezorgd dat deze optie is ingeschakeld in het BIOS, moet u dit inschakelen op VM-niveau.

5. Speciaal netwerk voor onderhoud. Tijdens de netwerkconfiguratie van een virtuele machine is het belangrijk om een ​​geïsoleerd netwerk te creëren voor productiediensten en voor onderhoudstaken in een intern privénetwerk met de host dat kan worden gebruikt voor bewegingen (het verplaatsen van werklasten tussen hosts). Dit privénetwerk wordt sneller en veiliger, maar heeft ook geen invloed op uw productiediensten tijdens onderhoud.

6. Selecteer verbeterde netwerkstuurprogramma's. Zorg ervoor dat u de meest presterende virtuele netwerkdriver gebruikt voor elke hypervisor en voor uw specifieke NIC. Het onderhouden van de meest geschikte en bijgewerkte netwerkdriver voor uw host zal de latentie verminderen en zal beter presteren in gevallen van hoge netwerkbelasting.

7. Toegewijde vCPU. Vanuit het oogpunt van prestaties is het beter om minder vCPU toe te wijzen aan een bepaalde VM, maar er wel aan te besteden. Door het delen van CPU-bronnen te vermijden, worden de context- en wachtstatus in de host verkleind en wordt voorkomen dat de werkbelasting van de ene VM naar de andere wordt beïnvloed.

8. Geoptimaliseerde sjablonen en klaar om te implementeren. Het is belangrijk om geoptimaliseerde sjablonen te hebben volgens de bepaalde hypervisor en versie, inclusief de geschikte tools, stuurprogramma's en besturingssysteem die zijn afgestemd op netwerken aan de gastkant. Als u een sjabloon gereed heeft om te implementeren, verhoogt u de efficiëntie, het beheer en de tijd.

Prestaties tussen hypervisors

Volgens de load-balancing benchmarks en het netwerken van hoge belastingen in ons lab kunnen we dat stellen nieuwere versies van Vmware ESXi presteert beter dan Xen Server, Hyper-V of andere hypervisors op de markt.

Definitie van juiste brontoewijzing voor virtuele Zevenet-apparaten

Rekening houdend met het feit dat we volgens onze laboratoriumtest de meest presterende hypervisor op de markt gebruiken, kunnen we prestaties verzamelen in optimale virtuele omgevingen van Zevenet Load Balancer. van 7% tot 20% van boete dan dezelfde fysieke configuratie.

Per specifieke vCPU we kunnen schatten:

~ 18k HTTP-verzoeken per seconde met LSLB HTTP-farm.
~ 220k HTTP-aanvragen per seconde met LSLB L4XNAT-farm.

Als persistentie van sessies is ingeschakeld, moeten we zorgen voor de geheugenbronnen van de VM:

512 MB RAM per virtuele service of farm die is geïnstantieerd in de VM.
Extra 512 MB RAM per virtuele service of farm met meer dan 10,000-gebruikers.

Met betrekking tot de opslag wijst Zevenet Virtual Appliances 8GB aan schijf toe waarvan de grootte kan worden aangepast indien nodig, maar in de meeste gevallen zou het voldoende moeten zijn.

Delen op:

Documentatie onder de voorwaarden van de GNU-licentie voor vrije documentatie.

Was dit artikel behulpzaam?

Gerelateerde artikelen