vSphere 資源管理 - VMware

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1 Update 1 VMware vsphere 6.0 VMware ESXi 6.0 vcenter Server 6.0 本文件支援所列的每個產品版本, 並支援後續版本直到新版本的文件取代本文件為止 若要查看本文件的最新版本, 請參閱 ZH_TW

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3 内容 關於 vsphere 資源管理 7 1 資源管理入門 9 資源類型 9 資源提供者 9 資源取用者 10 資源管理目標 10 2 設定資源配置設定 11 資源配置共用率 11 資源配置保留 12 資源配置限制 12 資源配置設定建議 13 編輯資源設定 13 變更資源配置設定 範例 13 許可控制 14 3 CPU 虛擬化基礎 15 以軟體為基礎的 CPU 虛擬化 15 硬體協助 CPU 虛擬化 15 虛擬化和處理器特定的行為 16 CPU 虛擬化的效能影響 16 4 管理 CPU 資源 17 檢視處理器資訊 17 指定 CPU 組態 17 多核心處理器 18 超執行緒 18 使用 CPU 相似性 19 主機電源管理原則 20 5 記憶體虛擬化基礎 23 虛擬機器記憶體 23 記憶體過度認可 24 記憶體共用 25 記憶體虛擬化類型 25 6 管理記憶體資源 29 瞭解記憶體額外負荷 29 VMware, Inc. 3

4 ESXi 主機如何配置記憶體 30 記憶體回收 31 使用分頁檔 32 在虛擬機器之間共用記憶體 36 記憶體壓縮 36 測量和區分各種記憶體使用量 37 記憶體可靠性 38 關於系統交換 38 7 檢視圖形資訊 41 8 管理 Storage I/O 資源 43 Storage I/O Control 需求 43 Storage I/O Control 資源共用率和限制 44 設定 Storage I/O Control 資源共用率和限制 45 啟用 Storage I/O Control 45 設定 Storage I/O Control 臨界值 46 Storage DRS 與儲存區設定檔整合 47 9 管理資源集區 49 為何使用資源集區? 50 建立資源集區 50 編輯資源集區 52 新增虛擬機器到資源集區 52 從資源集區移除虛擬機器 53 移除資源集區 53 資源集區許可控制 建立 DRS 叢集 57 許可控制和初始放置 57 虛擬機器移轉 59 DRS 叢集需求 60 設定含有虛擬 Flash 的 DRS 62 建立叢集 62 編輯叢集 63 建立 DRS 叢集 63 為虛擬機器設定自訂自動層級 64 停用 DRS 65 還原資源集區樹狀結構 使用 DRS 叢集管理資源 67 將主機新增到叢集 67 將虛擬機器新增到叢集 68 從叢集內移除虛擬機器 69 從叢集中移除主機 70 4 VMware, Inc.

5 内容 DRS 叢集有效性 71 管理電源資源 75 使用 DRS 相似性規則 建立資料存放區叢集 85 初始放置和後續平衡 86 儲存區移轉建議 86 建立資料存放區叢集 86 啟用和停用 Storage DRS 87 為資料存放區叢集設定自動化層級 87 設定 Storage DRS 的加強層級 88 資料存放區叢集需求 89 從資料存放區叢集中新增和移除資料存放區 使用資料儲存區叢集管理儲存資源 91 使用 Storage DRS 維護模式 91 套用 Storage DRS 建議 92 變更虛擬機器的 Storage DRS 自動化層級 93 設定 Storage DRS 的非工作時間排程 94 Storage DRS 反相似性規則 95 清除 Storage DRS 統計資料 97 Storage vmotion 與資料存放區叢集的相容性 搭配使用 NUMA 系統和 ESXi 99 什麼是 NUMA? 99 ESXi NUMA 排程的工作方式 100 VMware NUMA 最佳化演算法和設定 100 NUMA 架構中的資源管理 102 使用虛擬 NUMA 102 指定 NUMA 控制 進階屬性 107 設定進階主機屬性 107 設定進階虛擬機器屬性 109 延遲敏感度 111 關於可靠的記憶體 錯誤定義 113 虛擬機器已釘選 114 虛擬機器與任何主機均不相容 114 移動到另一台主機時違反了虛擬機器 / 虛擬機器 DRS 規則 114 主機與虛擬機器不相容 114 主機有違反虛擬機器 / 虛擬機器 DRS 規則的虛擬機器 114 主機用於虛擬機器的容量不足 114 主機處於錯誤的狀態 114 VMware, Inc. 5

6 主機用於虛擬機器的實體 CPU 數目不足 115 主機用於每個虛擬機器 CPU 的容量不足 115 虛擬機器正在執行 vmotion 操作 115 叢集中沒有作用中主機 115 資源不足 115 資源不足, 無法滿足為 HA 設定的容錯移轉層級 115 無相容的硬相似性主機 115 無相容的軟相似性主機 115 不允許軟規則違規更正 115 軟規則違規更正影響 DRS 疑難排解資訊 117 叢集問題 117 主機問題 120 虛擬機器問題 123 索引 VMware, Inc.

7 關於 vsphere 資源管理 vsphere 資源管理說明 VMware ESXi 和 vcenter Server 環境的資源管理 本說明文件重點介紹下列主題 資源配置和資源管理概念 虛擬機器屬性和許可控制 資源集區及其管理方式 叢集 vsphere Distributed Resource Scheduler (DRS) vsphere Distributed Power Management (DPM) 及其使用方法 資料存放區叢集 Storage DRS Storage I/O Control 及其使用方法 進階資源管理選項 效能考量事項 預定對象 此資訊適用於想要瞭解系統如何管理資源, 以及應如何自訂預設行為的那些系統管理員 此外, 對於想要瞭解和使用資源集區 叢集 DRS 資料存放區叢集 Storage DRS Storage I/O Control 或 vsphere DPM 的使用者, 這些資訊亦是必不可少的 本說明文件假設您具有 VMware ESXi 和 vcenter Server 的相關工作知識 VMware, Inc. 7

8 8 VMware, Inc.

9 資源管理入門 1 資源類型 若要瞭解資源管理, 請必須知道其元件 目標以及在叢集設定中的最佳實作方式 將討論虛擬機器的資源配置設定 ( 共用率 保留和限制 ), 包括如何進行設定和檢視 另外, 還將介紹許可控制程序, 系統透過該程序針對現有資源來驗證資源配置設定 資源管理是將資源從資源提供者配置給資源取用者的程序 對於資源管理的需求, 源於資源的過度使用 ( 即, 需求大於容量 ) 以及需求與容量會隨時間的推移而有所不同的事實 透過資源管理, 可以動態重新配置資源, 以便更高效地使用可用容量 本章節討論下列主題 : 資源類型, 第 9 頁 資源提供者, 第 9 頁 資源取用者, 第 10 頁 資源管理目標, 第 10 頁 資源包含 CPU 記憶體 電源 儲存區和網路資源 備註 ESXi 分別使用網路流量控管和按比例分配份額機制來管理每台主機的網路頻寬和磁碟資源 資源提供者 主機和叢集 ( 包含資料存放區叢集 ) 是實體資源的提供者 對於主機, 可用的資源是主機的硬體規格, 減去虛擬化軟體所用的資源 叢集是一個主機群組 可以使用 vsphere Web Client 建立叢集, 並將多台主機新增到叢集 vcenter Server 可共同管理這些主機的資源 : 叢集擁有所有主機的全部 CPU 和記憶體 可以為叢集啟用接合負載平衡或容錯移轉 如需詳細資訊, 請參閱第 10 章, 建立 DRS 叢集, 第 57 頁 資料存放區叢集是一個資料存放區群組 和 DRS 叢集一樣, 可以使用 vsphere Web Client 建立資料存放區叢集, 並將多個資料存放區新增到叢集 vcenter Server 可共同管理資料存放區資源 可以啟用 Storage DRS 來平衡 I/O 負載和空間使用率 請參閱第 12 章, 建立資料存放區叢集, 第 85 頁 VMware, Inc. 9

10 資源取用者 虛擬機器是資源取用者 執行建立工作期間指派的預設資源設定適用於大多數機器 可以稍後編輯虛擬機器設定, 配置資源提供者的 CPU 總量 記憶體以及 Storage I/O 的共用百分比, 或者配置所保證的 CPU 和記憶體保留區 開啟虛擬機器電源時, 伺服器會檢查是否有足夠的未保留資源可用, 並僅在有足夠的資源時才允許開啟虛擬機器電源 此程序稱為許可控制 資源集區是靈活管理資源的邏輯抽象 資源集區可以分組為多個階層, 並可用於以階層方式對可用的 CPU 和記憶體資源進行磁碟分割 因此, 既可以將資源集區視為資源提供者, 也可以視為資源取用者 它們為子系資源集區和虛擬機器提供資源, 但是, 由於它們也消耗父系資源集區和虛擬機器的資源, 因此它們同時也是資源取用者 請參閱第 9 章, 管理資源集區, 第 49 頁 ESXi 主機根據多種因素為每台虛擬機器配置部分基礎硬體資源 : 由使用者定義的資源限制 ESXi 主機 ( 或叢集 ) 的可用資源總量 開啟電源的虛擬機器數目和這些虛擬機器的資源使用率 管理虛擬化所需的額外負荷 資源管理目標 管理資源時, 應清楚自己的目標 除了解決資源過度使用之外, 資源管理還可以協助您達成以下目標 : 效能隔離 防止虛擬機器獨佔資源並保證服務率的可預測性 高效使用率 利用使用不足的資源, 以及在效能正常降低的同時進行過度使用 輕鬆管理 控制虛擬機器的相對重要性, 提供彈性的動態磁碟分割, 以及符合絕對的服務層級協定 10 VMware, Inc.

11 設定資源配置設定 2 當可用資源容量無法滿足資源取用者 ( 和虛擬化額外負荷 ) 的需求時, 管理員可能需要對配置給虛擬機器或它們所在的資源集區的資源量進行自訂 資源配置設定 ( 共用率 保留區和限制 ) 用於判定為虛擬機器提供的 CPU 記憶體和儲存資源量 尤其是, 管理員具有多個用於配置資源的選項 保留主機或叢集的實體資源 設定可配置給虛擬機器的資源上限 保證為特定虛擬機器配置的實體資源百分比一律高於其他虛擬機器 本章節討論下列主題 : 資源配置共用率, 第 11 頁 資源配置保留, 第 12 頁 資源配置限制, 第 12 頁 資源配置設定建議, 第 13 頁 編輯資源設定, 第 13 頁 變更資源配置設定 範例, 第 13 頁 許可控制, 第 14 頁 資源配置共用率 共用率指定虛擬機器 ( 或資源集區 ) 的相對重要性 如果某個虛擬機器的資源共用率是另一個虛擬機器的兩倍, 則這兩個虛擬機器爭用資源時, 第一個虛擬機器有權耗用第二個虛擬機器的兩倍資源 共用率通常指定為高 一般或低, 這些值將分別按 4:2:1 的比例指定共用率值 還可以選取自訂, 為各虛擬機器指派特定的共用率數值 ( 表示比例權數 ) 指定共用率僅對同層級虛擬機器或資源集區 ( 即在資源集區階層中具有相同父系的虛擬機器或資源集區 ) 有意義 同層級將根據其相對共用率值共用資源, 該共用率值受保留和限制的約束 將共用率指派給虛擬機器時, 會始終相對於其他已開啟電源的虛擬機器來為指定該虛擬機器的優先順序 下表顯示了虛擬機器的預設 CPU 和記憶體共用率值 對於資源集區, 預設 CPU 和記憶體共用率值是相同的, 但是必須將二者相乘, 就如同資源集區是具有四個虛擬 CPU 和 16 GB 記憶體的虛擬機器一樣 VMware, Inc. 11

12 表格 2 1. 共用率值 設定 CPU 共用率值 記憶體共用率值 高 每個虛擬 CPU 具有 2000 個共用率 所設定虛擬機器記憶體的每 MB 具有 20 個共用率 正常 每個虛擬 CPU 具有 1000 個共用率 所設定虛擬機器記憶體的每 MB 具有 10 個共用率 低 每個虛擬 CPU 具有 500 個共用率 所設定虛擬機器記憶體的每 MB 具有 5 個共用率 例如, 一台具有兩個虛擬 CPU 和 1GB RAM 且 CPU 和記憶體共用率設為一般的 SMP 虛擬機器, 具有 2x1000=2000 個 CPU 共用率, 和 10x1024=10240 個記憶體共用率 備註具有一個以上虛擬 CPU 的虛擬機器稱為 SMP ( 對稱式多處理 ) 虛擬機器 在每台虛擬機器上,ESXi 最多支援 128 個虛擬 CPU 開啟新虛擬機器的電源時, 每個共用率所代表的相對優先順序會變更 這將影響同一資源集區內的所有虛擬機器 所有虛擬機器都具有相同數量的虛擬 CPU 請考慮以下範例 兩個由 CPU 繫結的虛擬機器在彙總 CPU 容量為 8 GHz 的主機上執行 它們的 CPU 共用率設為一般, 因此各得 4GHz 現在開啟了第三個由 CPU 繫結的虛擬機器的電源 它的 CPU 共用率值設為高, 表示所擁有的共用率應該是設定為一般的虛擬機器的兩倍 新的虛擬機器獲得 4GHz, 其他兩個虛擬機器各自僅獲得 2GHz 如果使用者為第三個虛擬機器指定的自訂共用率值為 2000, 也會得到相同的結果 資源配置保留 保留指定虛擬機器的最低保證配置量 僅在具有足夠的未保留資源用於滿足虛擬機器保留時,vCenter Server 或 ESXi 才允許您開啟虛擬機器電源 即使實體伺服器負載過重, 伺服器也會確保該保留量 保留以實體單位 (MHz 或 MB) 表示 例如, 假設您有 2 GHz 可用, 並且為 VM1 和 VM2 各指定了 1 GHz 的保留量 現在每個虛擬機器都能保證在需要時取得 1 GHz 但是, 如果 VM1 僅使用 500 MHz, 則 VM2 可以使用 1.5 GHz 保留預設為 0 若您需要保證虛擬機器始終可使用最少的必要 CPU 或記憶體數量, 可指定保留 資源配置限制 此限制會指定可配置給虛擬機器的 CPU 記憶體或 Storage I/O 資源上限 伺服器配置給虛擬機器的資源可大於保留, 但決不可大於限制, 即使系統上有未使用的資源也是如此 將以具體單位 (MHz 或 MB 或每秒 I/O 作業數 ) 表示限制 CPU 記憶體和 Storage I/O 資源限制預設為無限制 如果記憶體無限制, 則在建立虛擬機器時為該虛擬機器設定的記憶體數量將成為其有效限制 多數情況下無需指定限制 指定限制的優缺點如下 : 優點 如果啟動時虛擬機器的數量較少, 並且您想對使用者期望數量的虛擬機器進行管理, 則指派一個限制將非常有用 但隨著虛擬機器數量的增加, 效能將會降低 因此, 您可以透過指定限制來模擬減少可用資源 缺點 如果指定限制, 可能會浪費閒置資源 系統不允許虛擬機器使用的資源超過限制, 即使未充分利用系統且有閒置資源可用時也是如此 請僅在有充分理由的情況下指定限制 12 VMware, Inc.

13 第 2 章設定資源配置設定 資源配置設定建議 選取適合 ESXi 環境的資源配置設定 ( 保留 限制和共用率 ) 下列準則有助於提升虛擬機器的效能 使用保留來指定可接受的 CPU 數量或記憶體數量下限, 而非要使用的量 保留代表的實體資源量不會隨環境的變更 ( 例如新增或移除虛擬機器 ) 而變更 主機可以根據虛擬機器的限制 共用率數量以及估計需求將其他資源指派為可用資源 請勿將所有資源全部指定為虛擬機器的保留 ( 請計劃至少將 10% 的資源保留為未保留 ) 系統中的所有容量越接近於被完全保留, 就越難以在不違反許可控制的情況下變更保留和資源集區階層 在已啟用 DRS 的叢集內, 如果保留完全佔用叢集的容量或叢集內個別主機的容量, 則會阻止 DRS 在主機之間移轉虛擬機器 如果需要頻繁變更可用資源總量, 請使用共用率在虛擬機器之間公平地配置資源 例如, 如果使用共用率, 並且升級主機, 則即使每個共用率代表較大的記憶體數量 CPU 數量或 Storage I/O 資源數量, 每台虛擬機器也保持相同的優先順序 ( 保留相同數量的共用率 ) 編輯資源設定 使用 [ 編輯資源設定 ] 對話方塊, 變更記憶體和 CPU 資源的配置 程序 1 在 vsphere Web Client 導覽器中, 瀏覽至虛擬機器 2 按一下滑鼠右鍵並選取編輯資源設定 3 編輯 CPU 資源 選項共用率保留區限制 說明 此資源集區的 CPU 共用率 ( 相對於父系的總量 ) 同層級資源集區會根據保留區和限制所限制的相對共用率值來共用資源 選取低 一般或高, 這三種等級會分別以 1:2:4 的比率指定共用率值 選取自訂, 為每個虛擬機器指定表示比例權數的特定共用率數 為此資源集區設定的保證 CPU 配置 此資源集區的 CPU 配置上限 選取無限制, 指定為無上限 4 編輯記憶體資源 選項共用率保留區限制 說明 此資源集區的記憶體共用率 ( 相對於父系的總量 ) 同層級資源集區會根據保留區和限制所限制的相對共用率值來共用資源 選取低 一般或高, 這三種等級會分別以 1:2:4 的比率指定共用率值 選取自訂, 為每個虛擬機器指定表示比例權數的特定共用率數 為此資源集區設定的保證記憶體配置 此資源集區的記憶體配置上限 選取無限制, 指定為無上限 5 按一下確定 變更資源配置設定 範例 以下範例說明如何變更資源配置設定來提高虛擬機器效能 假定在 ESXi 主機上, 已建立兩個新虛擬機器, 一個用於 QA (VM-QA), 而另一個則用於行銷 (VM- Marketing) 部門 VMware, Inc. 13

14 圖 2 1 具有兩個虛擬機器的單一主機 主機 VM-QA VM-Marketing 在下面的範例中, 假定 VM-QA 佔用大量記憶體, 因此, 您需要將這兩個虛擬機器的資源配置設定相應地變更為 : 指定在系統記憶體過度認可時,VM-QA 可使用的 CPU 和記憶體資源數量是行銷部虛擬機器的兩倍 針對 VM-QA, 將 CPU 共用率和記憶體共用率設定為高, 並針對 VM-Marketing 設定為一般 請確保行銷部虛擬機器具有可保證的特定 CPU 資源量 您可以使用保留設定來達成此目的 程序 1 在 vsphere Web Client 導覽器中, 瀏覽到虛擬機器 2 在要變更共用率的虛擬機器 VM-QA 上按一下滑鼠右鍵, 然後選取編輯設定 3 在虛擬硬體下, 展開 CPU, 然後從共用率下拉式功能表中選取高 4 在虛擬硬體下, 展開 [ 記憶體 ], 然後從共用率下拉式功能表中選取高 5 按一下確定 6 在行銷部虛擬機器 (VM-Marketing) 上按一下滑鼠右鍵, 然後選取編輯設定 7 在虛擬硬體下, 展開 CPU, 然後將保留值變更為所需的值 8 按一下確定 許可控制 如果選取叢集的資源保留索引標籤, 然後按一下 CPU, 您此時應看到 VM-QA 的共用率是其他虛擬機器的兩倍 另外, 由於未開啟虛擬機器電源, 因此已使用的保留欄位尚未變更 開啟虛擬機器電源時, 系統會檢查尚未保留的 CPU 和記憶體資源量 系統將根據可用的未保留資源判定是否可保證為虛擬機器所設定的保留 ( 如果有 ) 此程序稱為許可控制 如果有足夠的未保留 CPU 和記憶體可用, 或者沒有保留, 虛擬機器將開啟電源 否則, 將顯示一條資源不足的警告 備註除了使用者指定的記憶體保留區外, 各虛擬機器還具有額外負荷的記憶體數量 此額外記憶體使用量包含在許可控制計算中 啟用 vsphere DPM 功能時, 可能會將主機置於待命模式 ( 即已關閉電源 ), 從而降低功耗 這些主機所提供的未保留資源將被視為可用於許可控制的資源 如果某個虛擬機器沒有這些資源就無法開啟電源, 系統會建議開啟足夠待命主機的電源 14 VMware, Inc.

15 CPU 虛擬化基礎 3 CPU 虛擬化著重於效能, 只要有可能就會直接在處理器上執行 只要有可能就會使用基礎實體資源, 且虛擬層僅在需要時才執行命令, 使虛擬機器的運作就像直接在實體機器上執行一樣 CPU 虛擬化與模擬不同 ESXi 不使用模擬來執行虛擬 CPU 採用模擬時, 所有作業均由模擬器在軟體中執行 軟體模擬器允許程式在不同於最初編寫時所針對的電腦系統上執行 模擬器透過接受相同的資料或輸入並獲得相同的結果, 來模擬或再現原始電腦的行為, 從而實現模擬 模擬提供了可攜性, 並在幾個不同平台上執行針對一個平台而設計的軟體 CPU 資源過度認可時,ESXi 主機會在所有虛擬機器之間對實體處理器進行時間劃分, 使每個虛擬機器在執行時就如同具有指定數目的虛擬處理器一樣 執行多個虛擬機器的 ESXi 主機會為各虛擬機器配置一定共用率的實體資源 如果使用預設資源配置設定, 與同一主機關聯的所有虛擬機器都將在每個虛擬 CPU 上接收相同共用率的 CPU 這意味著為單一處理器虛擬機器指派的資源, 只有雙處理器虛擬機器的一半 本章節討論下列主題 : 以軟體為基礎的 CPU 虛擬化, 第 15 頁 硬體協助 CPU 虛擬化, 第 15 頁 虛擬化和處理器特定的行為, 第 16 頁 CPU 虛擬化的效能影響, 第 16 頁 以軟體為基礎的 CPU 虛擬化 使用以軟體為基礎的 CPU 虛擬化後, 客體應用程式程式碼直接在處理器上執行, 同時轉譯客體權限程式碼並在處理器上執行該程式碼 轉譯後的程式碼略大, 通常比原生版本的執行速度要慢 因此, 具有少量權限程式碼元件的客體程式的執行速度與原生程式非常接近 而具有重要權限程式碼元件 ( 如系統呼叫 設陷或分頁表更新 ) 的程式在虛擬環境中的執行速度可能較慢 硬體協助 CPU 虛擬化 某些處理器為 CPU 虛擬化提供硬體協助 使用此協助時, 客體可以使用獨立的執行模式 ( 稱為客體模式 ) 應用程式程式碼或權限程式碼等客體程式碼, 均在客體模式中執行 出現特定事件時, 處理器結束客體模式而進入根模式 Hypervisor 會在根模式中執行, 確定結束的原因 採取任何必要的動作, 並在客體模式中重新啟動客體 將硬體協助用於虛擬化時, 不需要再轉譯程式碼 因此, 系統呼叫或設陷密集型工作負載在執行時的速度非常接近本機速度 但是, 諸如涉及更新分頁表之類的一些工作負載, 會導致多次結束客體模式而進入根模式 根據結束的次數和結束所用的總時間, 硬體協助 CPU 虛擬化可明顯提高執行的速度 VMware, Inc. 15

16 虛擬化和處理器特定的行為 雖然 VMware 軟體會虛擬化 CPU, 虛擬機器仍然能偵測出它執行所在處理器的具體型號 處理器型號可能在其提供的 CPU 功能方面不同, 在虛擬機器中執行的應用程式可以利用這些功能 因此, 無法使用 vmotion 在具有不同功能集的處理器上執行的系統之間移轉虛擬機器 在某些情況下, 將增強型 vmotion 相容性 (EVC) 用於支援此功能的處理器, 可以避免此限制 如需詳細資訊, 請參閱 vcenter Server 和主機管理 說明文件 CPU 虛擬化的效能影響 根據工作負載和使用的虛擬化類型,CPU 虛擬化會新增不同的額外負荷量 如果應用程式的大多數時間用於執行指令而不是等待如使用者互動 裝置輸入或資料擷取等外部事件, 則應用程式是受 CPU 繫結 對於此類應用程式,CPU 虛擬化額外負荷包含必須執行的其他指令 此額外負荷消耗應用程式自身可以使用的 CPU 處理時間 CPU 虛擬化額外負荷通常會導致整體效能下降 對於不受 CPU 繫結的應用程式,CPU 虛擬化可能會提高 CPU 利用率 如果備用 CPU 容量可用於吸收額外負荷, 則仍然可以在整體輸送量方面提供不錯的效能 在每台虛擬機器上,ESXi 最多支援 128 個虛擬處理器 (CPU) 備註在單處理器虛擬機器 ( 而不是具有多個 CPU 的 SMP 虛擬機器 ) 上部署單執行緒應用程式可獲得最佳的效能和資源利用率 單執行緒應用程式只能利用單一 CPU 在雙處理器虛擬機器中部署這些應用程式不會加快應用程式的速度 相反, 這樣會使得第二個虛擬 CPU 使用本該由其他虛擬機器使用的實體資源 16 VMware, Inc.

17 管理 CPU 資源 4 您可以為虛擬機器設定一或多個虛擬處理器, 每個處理器皆具有自己的一組登錄和控制結構 排程虛擬機器時, 會排程其虛擬處理器在實體處理器上執行 VMkernel Resource Manager 會在實體 CPU 上排程虛擬 CPU, 藉此管理虛擬機器的實體 CPU 資源存取權 ESXi 可支援最多具有 128 個虛擬 CPU 的虛擬機器 本章節討論下列主題 : 檢視處理器資訊, 第 17 頁 指定 CPU 組態, 第 17 頁 多核心處理器, 第 18 頁 超執行緒, 第 18 頁 使用 CPU 相似性, 第 19 頁 主機電源管理原則, 第 20 頁 檢視處理器資訊 您可在 vsphere Web Client 中存取關於目前 CPU 組態的資訊 程序 1 在 vsphere Web Client 導覽器中, 瀏覽到主機 2 按一下管理索引標籤, 然後按一下設定 3 選取處理器檢視關於實體處理器的數目和類型, 以及邏輯處理器數目的資訊 備註在超執行緒系統中, 每個硬體執行緒都是一個邏輯處理器 例如, 支援超執行緒的雙核心處理器具有兩個核心和四個邏輯處理器 指定 CPU 組態 可以指定 CPU 組態來改進資源管理 但是, 如果未自訂 CPU 組態, 則 ESXi 主機會使用適用於大多數情況的預設 可以按以下方式指定 CPU 組態 : 使用可透過 vsphere Web Client 存取的屬性和特殊功能 使用 vsphere Web Client 可連線至 ESXi 主機 或 vcenter Server 系統 在特定情況下使用進階設定 VMware, Inc. 17

18 將 vsphere SDK 用於指令碼式 CPU 配置 使用超執行緒 多核心處理器 超執行緒 多核心處理器為執行虛擬機器多工的主機提供了很多優勢 Intel 和 AMD 均已開發了將兩個或更多處理器核心合併到單一整合式電路 ( 通常稱為套件或通訊端 ) 的處理器 VMware 使用 通訊端 一詞來說明單一套件, 該套件可以具有一或多個處理器核心, 且每個核心具有一個或多個邏輯處理器 例如, 雙核心處理器透過允許同時執行兩個虛擬 CPU, 可以提供幾乎是單核心處理器兩倍的效能 同一處理器中的核心通常設定了所有核心使用的最低層級的共用快取, 這可能會減少存取較慢主記憶體的需求 如果在邏輯處理器上執行的虛擬機器正執行爭用相同記憶體匯流排資源且佔用大量記憶體的工作負載, 則將實體處理器連線到主記憶體的共用記憶體匯流排可能會限制其邏輯處理器的效能 ESXi CPU 排程器可以獨立將每個處理器核心的每個邏輯處理器用於執行虛擬機器, 從而提供與 SMP 系統類似的功能 例如, 雙向虛擬機器可以讓其虛擬處理器在屬於相同核心的邏輯處理器上執行, 或在不同實體核心的邏輯處理器上執行 ESXi CPU 排程器可以偵測處理器拓撲, 以及處理器核心與它上面的邏輯處理器之間的關聯性 它使用此資訊來排程虛擬機器並最佳化效能 ESXi CPU 排程器可以解譯處理器拓撲 ( 包含通訊端 核心和邏輯處理器之間的關聯性 ) 排程器使用拓撲資訊最佳化虛擬 CPU 在不同通訊端上的放置位置, 可最大化總體快取使用率, 並透過最小化虛擬 CPU 移轉來提高快取相似性 但是, 在某些情況下 ( 例如, 當 SMP 虛擬機器在其虛擬 CPU 之間存在大量資料共用時 ), 此預設行為可能不是最佳選擇 對於此類工作負載, 最好是排程相同通訊端 ( 具有最低層級的共用快取 ) 上的所有虛擬 CPU, 即使 ESXi 主機未認可也是如此 在此類情況下, 您可以透過將下列組態選項包含在虛擬機器的.vmx 組態檔中, 覆寫在套件之間分散虛擬 CPU 的預設行為 :sched.cpu.vsmpconsolidate="true" 超執行緒技術允許單一實體處理器核心像兩個邏輯處理器一樣運作 處理器可以同時執行兩個獨立的應用程式 為了避免將邏輯處理器和實體處理器混淆,Intel 將實體處理器稱為通訊端, 本章的討論也使用這一詞彙 Intel Corporation 開發了超執行緒技術來提高 Pentium IV 和 Xeon 處理器系列的效能 超執行緒技術允許單一處理器核心同時執行兩個獨立的執行緒 雖然超執行緒不會使系統的效能加倍, 但是它可以透過更好地利用閒置資源來提高效能, 使得某些重要的工作負載類型產生更大的輸送量 如果應用程式在一個核心忙碌的邏輯處理器上執行, 則與單獨在非超執行緒處理器上執行取得的輸送量相比, 預期取得的輸送量會稍高於一半 超執行緒效能改善與應用程式有很大關係, 有些應用程式可能會因為使用超執行緒而出現效能下降的情況, 原因是邏輯處理器之間會共用許多處理器資源 ( 如快取 ) 備註在具有 Intel 超執行緒技術的處理器上, 每個核心可以具有兩個邏輯處理器, 這兩個邏輯處理器共用大多數核心資源 ( 如記憶體快取和功能單元 ) 此類邏輯處理器通常稱為執行緒 許多處理器都不支援超執行緒, 因此每個核心只有一個執行緒 對於此類處理器, 核心數還與邏輯處理器的數目相符 下列處理器支援超執行緒, 並且每個核心具有兩個執行緒 以 Intel Xeon 5500 處理器微架構為基礎的處理器 Intel Pentium 4 ( 支援 HT) Intel Pentium EE 840 ( 支援 HT) 18 VMware, Inc.

19 第 4 章管理 CPU 資源 超執行緒和 ESXi 主機 已啟用超執行緒的主機的執行方式與沒有超執行緒的主機類似 但是, 如果啟用超執行緒, 可能需要考慮某些因素 ESXi 主機能夠智慧地管理處理器時間, 保證負載均勻分佈在系統的多個處理器核心上 相同核心上的邏輯處理器具有連續的 CPU 編號, 因此 CPU 0 和 1 一起在第一個核心上, 而 CPU 2 和 3 在第二個核心上, 依此類推 虛擬機器會優先在兩個不同的核心上排程, 而非在同一核心的兩個邏輯處理器上排程 邏輯處理器如果未工作, 會將其置於暫停狀態 這會釋放此處理器的執行資源, 同時允許在相同核心的另一個邏輯處理器上執行的虛擬機器使用此核心的全部執行資源 VMware 排程器會合理考慮此暫停時間, 因此使用核心的全部資源執行的虛擬機器的效率要高於在半個核心上執行的虛擬機器 這種管理處理器的方式可確保伺服器不會違反任何標準的 ESXi 資源配置規則 在使用超執行緒的主機上啟用 CPU 相似性之前, 請考慮資源管理需求 例如, 如果將優先順序較高的虛擬機器繫結到 CPU 0, 並將另一個優先順序較高的虛擬機器繫結到 CPU 1, 則這兩個虛擬機器必須共用相同的實體核心 在此情況下, 可能無法滿足這些虛擬機器的資源需求 請確保所有自訂相似性設定對超執行緒系統都有意義 啟用超執行緒 若要啟用超執行緒, 必須先在系統的 BIOS 設定中將其啟用, 然後在 vsphere Web Client 中將其開啟 超執行緒預設為啟用 請參閱系統說明文件, 瞭解您的 CPU 是否支援超執行緒 程序 1 確保您的系統支援超執行緒技術 2 在系統 BIOS 中啟用超執行緒 有些製造商將該選項標記為邏輯處理器, 有些製造商則稱之為啟用超執行緒 3 請確保已為 ESXi 主機啟用超執行緒 a b 在 vsphere Web Client 導覽器中, 瀏覽到主機 按一下管理索引標籤, 然後按一下設定 c 在系統下, 按一下進階系統設定, 然後選取 VMkernel.Boot.hyperthreading 如果值為 true, 則啟用超執行緒 4 在硬體下, 按一下處理器以檢視邏輯處理器的數目 超執行緒已啟用 使用 CPU 相似性 透過為每個虛擬機器指定 CPU 相似性設定, 可以將虛擬機器僅指派給多處理器系統中的可用處理器子集 透過使用此功能, 可以將每個虛擬機器指派給指定相似性集合中的處理器 CPU 相似性指定虛擬機器到處理器的放置限制, 且與由虛擬機器 - 虛擬機器或虛擬機器 - 主機相似性規則建立的關係不同 ( 後一相似性規則指定虛擬機器到虛擬機器主機的放置限制 ) 在此環境中, 詞彙 CPU 指的是超執行緒系統上的邏輯處理器, 同時也指非超執行緒系統上的核心 一個虛擬機器的 CPU 相似性設定適用於與該虛擬機器相關聯的所有虛擬 CPU 及其他所有執行緒 ( 又稱為環境 ) 此類虛擬機器執行緒可執行模擬滑鼠 鍵盤 螢幕 CD-ROM 及其他舊版裝置時所需進行的處理工作 VMware, Inc. 19

20 在某些情況下 ( 例如, 佔用大量顯示資源的工作負載 ), 可能會在虛擬 CPU 和其他虛擬機器執行緒之間出現大量通訊 如果虛擬機器的相似性設定阻止了這些額外的執行緒與虛擬機器的虛擬 CPU 同時進行排程, 則效能可能會降低 例如, 單處理器虛擬機器與單一 CPU 關聯, 或雙向 SMP 虛擬機器僅與兩個 CPU 關聯 為了獲得最佳效能, 在使用手動相似性設定時,VMware 建議您在相似性設定中至少包含一個額外的實體 CPU, 以允許至少有一個虛擬機器執行緒與其虛擬 CPU 同時排程 例如, 單處理器虛擬機器至少與兩個 CPU 關聯, 或雙向 SMP 虛擬機器至少與三個 CPU 關聯 將虛擬機器指派給特定處理器 您可以使用 CPU 相似性指派虛擬機器給特定處理器 透過此操作, 可以將虛擬機器只指派給多處理器系統中的特定可用處理器 程序 1 在 vsphere Web Client 詳細目錄中尋找虛擬機器 a b 若要尋找虛擬機器, 請選取資料中心 資料夾 叢集 資源集區或主機 按一下相關物件索引標籤, 然後按一下虛擬機器 2 在虛擬機器上按一下滑鼠右鍵, 然後按一下編輯設定 3 在 [ 虛擬硬體 ] 下, 展開 CPU 4 在 [ 排程相似性 ] 下, 選取虛擬機器的實體處理器相似性 使用 - 指示範圍, 使用, 分隔值 例如 0, 2, 4-7 指示處理器 和 7 5 選取要執行虛擬機器的處理器, 然後按一下確定 CPU 相似性的潛在問題 使用 CPU 相似性之前, 可能需要考量某些問題 CPU 相似性的潛在問題包含 : 針對多處理器系統,ESXi 系統會執行自動負載平衡 避免手動指定虛擬機器相似性, 改進排程器在處理 器之間平衡負載的能力 相似性可能會影響 ESXi 主機符合為虛擬機器指定的保留和共用率的能力 因為 CPU 許可控制不考量相似性, 所以具有手動相似性設定的虛擬機器可能不會始終接收到完整保留 沒有手動相似性設定的虛擬機器不會受到具有手動相似性設定的虛擬機器的負面影響 將虛擬機器從一台主機移動到另一台主機時, 因為新主機可能具有不同的處理器數, 所以相似性可能不再適用 NUMA 排程器可能無法管理已使用相似性指派到特定處理器的虛擬機器 相似性可能會影響主機在多核心或超執行緒處理器上排程虛擬機器的能力, 該能力可以充分利用在這些處理器上的共用資源 主機電源管理原則 ESXi 可以利用主機硬體提供的數個電源管理功能來調整效能與電源使用量之間的權衡 您可以透過選取電源管理原則, 來控制 ESXi 使用這些功能的方式 一般而言, 選取高效能原則可提供更多絕對效能, 但效率 ( 每瓦特的效能 ) 較低 低功耗原則提供的絕對效能較少, 但效率較高 20 VMware, Inc.

21 第 4 章管理 CPU 資源 ESXi 提供五個電源管理原則 如果主機不支援電源管理, 或者如果 BIOS 設定指定不允許主機作業系統管理電源, 則只有 [ 不受支援 ] 原則可用 您可以使用 vsphere Web Client 來選取主機適用的原則 如果未選取原則,ESXi 依預設會使用 [ 平衡 ] 表格 4 1. CPU 電源管理原則 電源管理原則不受支援高效能維持平衡 ( 預設值 ) 說明 主機不支援任何電源管理功能, 或者在 BIOS 中未啟用電源管理 VMkernel 偵測到某些電源管理功能, 但不會使用它們, 除非 BIOS 由於電源限定或熱事件要求使用這些功能 VMkernel 會適當使用可用的電源管理功能, 在對效能影響最小的情況下降低主機能耗 低電源 VMkernel 積極使用可用的電源管理功能來降低主機能耗, 但同時也降低了效能 自訂 VMkernel 根據若干進階組態參數的值來設定電源管理原則 您可以在 vsphere Web Client 的 [ 進階設定 ] 對話方塊中設定這些參數 當 CPU 以較低頻率執行時, 執行電壓也較低, 這樣可省電 這種類型的電源管理通常叫做動態電壓和頻率調整 (DVFS) ESXi 會嘗試調整 CPU 頻率, 以便不影響虛擬機器效能 當 CPU 閒置時,ESXi 可以利用深度停止狀態 ( 稱為 C 狀態 ) C 狀態越深,CPU 使用的電源就越少, 但 CPU 恢復執行用時越長 當 CPU 變為閒置時,ESXi 會套用演算法來預測 CPU 處於閒置狀態的時長並選擇要進入的適當 C 狀態 在不使用深度 C 狀態的電源管理原則中,ESXi 會針對閒置 CPU 僅使用最淺的停止狀態 (C1) 選取 CPU 電源管理原則 您可以使用 vsphere Web Client 為主機設定 CPU 電源管理原則 先決條件 確認主機系統上的 BIOS 設定允許作業系統控制電源管理 ( 例如 OS Controlled) 備註部分系統具有處理器時脈控制 (PCC) 技術, 允許 ESXi 管理主機系統上的電源, 即使主機 BIOS 設定未指定 OS Controlled 模式 透過此技術,ESXi 將不直接管理 P 狀態 但主機會與 BIOS 協同工作來決定處理器時脈速率 支援此技術的 HP 系統具有名為 Cooperative Power Management ( 預設為啟用 ) 的 BIOS 設定 如果主機硬體不允許作業系統管理電源, 則只能使用 [ 不受支援 ] 原則 ( 在部分系統上僅能使用 [ 高效能 ] 原則 ) 程序 1 在 vsphere Web Client 導覽器中, 瀏覽到主機 2 按一下管理索引標籤, 然後按一下設定 3 在 [ 硬體 ] 下, 選取電源管理, 然後按一下編輯按鈕 4 為主機選取一種電源管理原則, 然後按一下確定 所選原則儲存在主機組態中, 可以在開機時再次使用 您可以隨時變更該原則, 而不需要重新開機伺服器 VMware, Inc. 21

22 設定主機電源管理的自訂原則參數 使用自訂原則進行主機電源管理時,ESXi 會以若干進階組態參數的值做為電源管理原則的基礎 先決條件 依照 選取 CPU 電源管理原則, 第 21 頁中所述之程序, 為電源管理原則選取自訂 程序 1 在 vsphere Web Client 導覽器中, 瀏覽到主機 2 按一下管理索引標籤, 然後按一下設定 3 在 [ 系統 ] 下, 選取進階系統設定 4 在右窗格中, 可編輯會影響自訂原則的電源管理參數 會影響自訂原則的電源管理參數之說明均以在自訂原則中為開頭 所有其他電源參數會影響所有電源管理原則 5 選取參數, 然後按一下編輯按鈕 備註電源管理參數的預設值與維持平衡原則相符 參數 Power.UsePStates Power.MaxCpuLoad Power.MinFreqPct Power.UseStallCtr 說明 如果處理器忙碌中, 使用 ACPI P 狀態來節省電源 僅當 CPU 忙碌時間少於實際時間的指定百分比時, 才使用 P 狀態來節省開啟 CPU 的時間 不使用任何速度比 CPU 全速的指定百分比更慢的 P 狀態 當處理器常因等待事件 ( 如快取遺漏 ) 而停止, 使用更深的 P 狀態 Power.TimerHz 控制 ESXi 重新評估每個 CPU 應處於哪種 P 狀態的頻率 ( 次數 / 秒 ) Power.UseCStates 處理器處於閒置狀態時, 使用深 ACPI C 狀態 (C2 或更低 ) Power.CStateMaxLatency Power.CStateResidencyCoef Power.CStatePredictionCoef Power.PerfBias 不使用延遲時間大於此值的 C 狀態 當 CPU 進入閒置時, 選擇最深的 C 狀態, 乘以此值所得的延遲時間會小於主機 CPU 預計維持閒置的時間 值越大,ESXi 越謹慎使用深 C 狀態 ; 值越小,ESXi 越積極使用深 C 狀態 ESXi 演算法中的一個參數, 用於預測進入閒置後的 CPU 將維持多久的閒置狀態 不建議變更此值 效能能量偏差提示 ( 僅適用於 Intel) 將 Intel 處理器的 MSR 設定為 Intel 建議的值 Intel 建議高效能使用 0, 維持平衡配置使用 6, 低電源使用 15 其他值均未定義 6 按一下確定 22 VMware, Inc.

23 記憶體虛擬化基礎 5 在管理記憶體資源之前, 應當瞭解 ESXi 是如何虛擬化和使用這些記憶體資源的 VMkernel 在主機上管理所有實體 RAM VMkernel 會將此受管理實體 RAM 的一部分供自己使用 其餘記憶體可供虛擬機器使用 虛擬和實體記憶體空間劃分為數個區塊, 稱為分頁 當實體記憶體已滿時, 不在實體記憶體中的虛擬分頁的資料將儲存到磁碟上 視處理器架構而定, 分頁大小通常為 4 KB 或 2 MB 請參閱 進階記憶體屬性, 第 108 頁 本章節討論下列主題 : 虛擬機器記憶體, 第 23 頁 記憶體過度認可, 第 24 頁 記憶體共用, 第 25 頁 記憶體虛擬化類型, 第 25 頁 虛擬機器記憶體 每個虛擬機器均會根據其設定大小消耗記憶體, 還會消耗額外負荷記憶體以用於虛擬化 設定的大小是提供給客體作業系統的記憶體數量 不同於配置給虛擬機器的實體 RAM 數量 後者取決於資源設定 ( 共用率 保留 限制 ) 以及主機上的記憶體壓力層級 VMware, Inc. 23

24 例如, 請考慮設定大小為 1 GB 的虛擬機器 當客體作業系統開機時, 系統會偵測到它正在具有 1 GB 實體記憶體的專用電腦上執行 有些情況下, 可能向虛擬機器配置全部記憶體 ( 即 1 GB) 而有些情況下, 可能會得到較少的配置 無論實際配置如何, 客體作業系統都會繼續運作, 就如同正在具有 1 GB 實體記憶體的專用電腦上執行一樣 共用率 保留區 如果可用量超過保留區, 則會為虛擬機器指定相對優先順序 主機保證為虛擬機器預留的實體 RAM 數量下限, 即使記憶體過度使用的情況也是如此 在設定保留區時, 應確保虛擬機器具有足夠記憶體, 以便讓執行更有效率, 這樣就不會導致過多的分頁 虛擬機器耗用其保留區內的所有記憶體後, 將允許其保留該記憶體數量, 並且不會進行回收, 即使該虛擬機器處於閒置狀態 某些客體作業系統 ( 例如 Linux) 在開機之後可能不會立即存取已設定的全部記憶體 在虛擬機器耗用其保留區內的所有記憶體之前,VMkernel 可以將其保留區的任何未使用部分配置給其他虛擬機器 但是, 當客體的工作負載增加且虛擬機器耗用其完整保留區之後, 將允許其保留此記憶體 限制 主機可配置給虛擬機器的實體 RAM 數量的上限 虛擬機器的記憶體配置還受其設定大小的隱式限制 記憶體過度認可 虛擬機器保留區 ( 如果有 ) 和虛擬化額外負荷保留實體 RAM 設定的所有虛擬機器記憶體大小總量, 可能會超過主機上可用的實體記憶體數量 但這並不意味著記憶體已過度認可 當所有虛擬機器的組合工作記憶體使用量超過主機記憶體大小時, 記憶體會過度認可 由於 ESXi 主機使用的記憶體管理技術, 您的虛擬機器可使用的虛擬 RAM 大於主機上可用的實體 RAM 例如, 您可以擁有一個記憶體為 2 GB 的主機, 並在其上執行四個虛擬機器, 每個虛擬機器的記憶體為 1 GB 在此情況下, 記憶體會過度認可 例如, 如果四台虛擬機器全部閒置, 則組合的已耗用記憶體可能低於 2GB 但是, 如果所有 4GB 虛擬機器均主動消耗記憶體, 則其記憶體使用量可能會超過 2GB, 並且 ESXi 主機將會過度認可 過度認可的意義在於, 通常情況下有些虛擬機器負載較輕, 而有些虛擬機器負載較重, 相對活動層級會隨著時間的推移而不同 為了提高記憶體利用率,ESXi 主機會將閒置虛擬機器的記憶體傳輸給需要更多記憶體的虛擬機器 使用 [ 保留 ] 或 [ 共用率 ] 參數可優先向重要的虛擬機器配置記憶體 這部分記憶體如果未使用, 則可以用於其他虛擬機器 即使主機沒有出現嚴重的記憶體過度認可情況,ESXi 仍會實作各種機制 ( 如佔用 記憶體共用 記憶體壓縮和交換 ), 以提供合理的效能 在記憶體過度認可的環境下, 如果虛擬機器消耗所有可保留的記憶體, 則 ESXi 主機會用盡記憶體 雖然開啟的虛擬機器不會受影響, 但由於缺少記憶體, 新的虛擬機器可能無法開啟 備註所有虛擬機器記憶體額外負荷也被認為是保留資源 此外,ESXi 主機依預設已啟用記憶體壓縮, 在記憶體過度認可時可改善虛擬機器效能, 如 記憶體壓縮, 第 36 頁中所述 24 VMware, Inc.

25 第 5 章記憶體虛擬化基礎 記憶體共用 記憶體共用是 ESXi 專屬技術, 可協助主機上達到更大的記憶體密度 要進行記憶體共用, 先決條件是要觀察到多個虛擬機器可能正在執行相同客體作業系統的執行個體 載入了相同的應用程式或元件, 或包含共同的資料 在此類情況下, 主機會使用專屬透明分頁共用 (TPS) 技術, 消除記憶體分頁的多餘複本 透過記憶體共用, 在虛擬機器中執行的工作負載所消耗的記憶體, 通常要少於其在實體機器上執行時所需的記憶體 因此, 可以高效地支援更高層級的過度使用 記憶體共用所省下的記憶體數量, 取決於工作負載是否由幾乎相同的機器所組成 ( 要幾乎相同才有可能釋放更多記憶體 ); 如果工作負載的組成較多元, 則省下的記憶體百分比可能會低許多 備註基於安全考量, 虛擬機器間的透明分頁共用預設會停用, 分頁共用僅限於虛擬機器內的記憶體共用 這表示, 分頁共用並不會在虛擬機器之間發生, 而僅會在虛擬機器內部發生 如需詳細資訊, 請參閱 在虛擬機器之間共用記憶體, 第 36 頁 記憶體虛擬化類型 記憶體虛擬化類型有兩種 : 以軟體為基礎的和硬體輔助的記憶體虛擬化 因為虛擬化引入了額外層級的記憶體對應, 所以 ESXi 可以在所有虛擬機器之間有效管理記憶體 虛擬機器的一些實體記憶體可能對應到共用分頁, 或對應到未對應或換出的分頁 主機執行虛擬記憶體管理時無需瞭解客體作業系統, 也不會干擾客體作業系統自己的記憶體管理子系統 每個虛擬機器的 VMM 用於維持從客體作業系統的實體記憶體分頁到基礎電腦上實體記憶體分頁的對應 (VMware 將基礎主機實體分頁稱為 電腦 分頁, 將客體作業系統的實體分頁稱為 實體 分頁 ) 每個虛擬機器均有連續的 從零開始的可定址實體記憶體空間 每台虛擬機器使用的伺服器上的基礎機器記憶體不一定是連續的 針對以軟體為基礎的和硬體輔助的記憶體虛擬化, 客體虛擬至客體實體的位址均由客體作業系統管理 Hypervisor 僅負責將客體實體位址轉譯為機器位址 以軟體為基礎的記憶體虛擬化, 在軟體中結合客體的虛擬至機器位址, 並將其儲存在由 Hypervisor 管理的陰影分頁表中 硬體輔助的記憶體虛擬化, 將利用硬體設施生成與 Hypervisor 維護的客體分頁表和巢狀分頁表結合的對應 該圖說明 ESXi 如何實作記憶體虛擬化 圖 5 1 ESXi 記憶體對應 虛擬機器 1 虛擬機器 2 a b c b 客體虛擬記憶體 a b b c 客體實體記憶體 a b b c 機器記憶體 方塊代表分頁, 而箭頭代表不同的記憶體對應 從客體虛擬記憶體到客體實體記憶體的箭頭表示客體作業系統中的分頁表所維護的對應 ( 未顯示 x86 架構處理器從虛擬記憶體到線性記憶體的對應 ) 從客體實體記憶體到機器記憶體的箭頭表示由 VMM 維護的對應 虛線箭頭表示從客體虛擬記憶體到機器記憶體的對應, 該對應也由 VMM 維護 執行虛擬機器的基礎處理器使用陰影分頁表對應 VMware, Inc. 25

26 以軟體為基礎的記憶體虛擬化 ESXi 透過新增額外層級的位址轉譯來虛擬化客體實體記憶體 VMM 在陰影分頁表中維持結合的虛擬 - 機器分頁對應 該陰影分頁表與客體作業系統的虛擬 - 實體對應以 及 VMM 維護的實體 - 電腦對應保持同步 VMM 攔截操縱客體作業系統記憶體管理結構的虛擬機器指示, 以便虛擬機器不會直接更新處理器上的實 際記憶體管理單元 (MMU) 陰影分頁表由處理器的分頁硬體直接使用 存在用於維護陰影分頁表一致性的非簡單式運算額外負荷 虛擬 CPU 數目增加時, 額外負荷會更加顯 著 此位址轉譯方法允許在設定陰影分頁表之後虛擬機器中執行一般記憶體存取, 而不會新增位址轉譯額外負荷 因為處理器上的轉譯對應緩衝區 (TLB) 快取從陰影分頁表中讀取的直接虛擬 - 電腦對應, 所以 VMM 存取記憶體時不會增加額外負荷 請注意, 軟體 MMU 所需的額外負荷記憶體要高於硬體 MMU 因此, 若要支援軟體 MMU, 則需要增加 VMkernel 中虛擬機器支援的額外負荷上限 在某些情況下, 如果工作負載引發大量 TLB 遺漏, 則軟體記憶體虛擬化可能比硬體輔助的方法更加具有效能優勢 效能考量事項使用兩組分頁表具有以下效能影響 對於一般客體記憶體存取, 不會產生額外負荷 在虛擬機器中對應記憶體需要額外時間, 這可能在出現以下情況時發生 : 虛擬機器作業系統正在設定或更新虛擬位址到實體位址的對應 虛擬機器作業系統從一個位址空間切換到另一個位址空間 ( 內容切換 ) 與 CPU 虛擬化類似, 記憶體虛擬化額外負荷取決於工作負載 硬體輔助的記憶體虛擬化 類似於 AMD SVM-V 和 Intel Xeon 5500 系列之類的 CPU 透過使用兩層分頁表, 提供對記憶體虛擬化的硬體支援 第一層分頁表儲存了客體虛擬 - 實體轉譯, 而第二層分頁表儲存了客體實體 - 電腦轉譯 TLB (translation lookaside buffer, 轉譯對應緩衝區 ) 是一個轉譯快取, 由處理器的記憶體管理單元 (MMU) 硬體維護 TLB 遺漏是此快取中的遺漏, 而且硬體需要移至記憶體 ( 可能是多次 ) 以尋找所需轉譯 如果 TLB 中沒有某個客體虛擬位址, 則硬體會查看這兩個分頁表, 將客體虛擬位址轉譯為機器位址 第一層分頁表由客體作業系統維護 VMM 僅維護第二層分頁表 效能考量事項 使用硬體協助時, 可消除軟體記憶體虛擬化的額外負荷 尤其是, 硬體協助消除了使陰影分頁表與客體分頁表保持同步所需要的額外負荷 但是, 使用硬體協助時,TLB 遺漏延遲明顯較長 依預設,Hypervisor 會在硬體輔助模式中使用大型分頁, 以降低 TLB 遺漏的成本 因此, 工作負載是否受益於硬體協助, 主要取決於在使用軟體記憶體虛擬化時由記憶體虛擬化引起的額外負荷 如果工作負載涉及少量分頁表活動 ( 例如程序建立 對應記憶體或內容切換 ), 則軟體虛擬化不會引起顯著的額外負荷 相反, 具有大量分頁表活動的工作負載可能會受益於硬體協助 硬體 MMU 的效能已改善, 因為其第一次引入在硬體中實作大量快取的功能 使用軟體記憶體虛擬化技術, 一般客體中的內容切換頻率可能為每秒 100 至 1000 次 在軟體 MMU 中, 每次內容切換都將設陷 VMM 硬體 MMU 方法則會避免此問題 26 VMware, Inc.

27 第 5 章記憶體虛擬化基礎 依預設,Hypervisor 會在硬體輔助模式中使用大型分頁, 以降低 TLB 遺漏的成本 透過在客體虛擬至客體實體以及客體實體至機器位址轉譯中使用大型分頁, 可實現最佳效能 選項 LPage.LPageAlwaysTryForNPT 可以變更在客體實體至機器位址轉譯中使用大型分頁的原則 如需詳細資訊, 請參閱 進階記憶體屬性, 第 108 頁 備註二進位轉譯僅適用於以軟體為基礎的記憶體虛擬化 VMware, Inc. 27

28 28 VMware, Inc.

29 管理記憶體資源 6 使用 vsphere Web Client, 您可以檢視有關記憶體配置設定的資訊並做出變更 若要有效管理記憶體資源, 還必須熟悉記憶體額外負荷 閒置記憶體稅以及 ESXi 主機回收記憶體的方式 管理記憶體資源時, 可以指定記憶體配置 如果未自訂記憶體配置, 則 ESXi 主機會使用在大多數情形下均適用的預設值 可以透過幾種方式指定記憶體配置 使用可透過 vsphere Web Client 存取的屬性和特殊功能 vsphere Web Client 可讓您連線到 ESXi 主機或 vcenter Server 系統 使用進階設定 將 vsphere SDK 用於指令碼式記憶體配置 本章節討論下列主題 : 瞭解記憶體額外負荷, 第 29 頁 ESXi 主機如何配置記憶體, 第 30 頁 記憶體回收, 第 31 頁 使用分頁檔, 第 32 頁 在虛擬機器之間共用記憶體, 第 36 頁 記憶體壓縮, 第 36 頁 測量和區分各種記憶體使用量, 第 37 頁 記憶體可靠性, 第 38 頁 關於系統交換, 第 38 頁 瞭解記憶體額外負荷 記憶體資源的虛擬化會涉及一些關聯的額外負荷 ESXi 虛擬機器可以引起兩種記憶體額外負荷 : 在虛擬機器內存取記憶體所需的額外時間 ESXi 主機自身程式碼和資料結構所需的額外空間超出向每個虛擬機器配置的記憶體 ESXi 記憶體虛擬化向記憶體存取新增很少的時間額外負荷 因為處理器分頁硬體直接使用分頁表 ( 以軟體為基礎的陰影分頁表方法或硬體輔助的兩層級分頁表方法 ), 所以虛擬機器中的大多數記憶體存取在執行時不會產生位址轉譯額外負荷 VMware, Inc. 29

30 記憶體空間額外負荷有兩部分 : VMkernel 系統範圍內的固定額外負荷 每個虛擬機器的其他額外負荷 額外負荷記憶體包含為虛擬機器框架緩衝區和各種虛擬化資料結構 ( 如陰影分頁表 ) 保留的空間 額外負荷記憶體取決於虛擬 CPU 數目以及為客體作業系統設定的記憶體 虛擬機器上的額外負荷記憶體 若要開啟虛擬機器電源, 需要一定數量的可用額外負荷記憶體 您應瞭解此額外負荷量 虛擬機器所需的額外負荷記憶體數量取決於許多因素, 包括 vcpu 數目與記憶體大小 裝置數目與類型 監視器使用的執行模式, 以及虛擬機器的硬體版本 您所使用的 vsphere 版本同樣可能會影響所需的記憶體數量 VMX 會自動計算虛擬機器所需的額外負荷記憶體數量 若要瞭解您的特定組態需要的額外負荷記憶體數量, 請先開啟所涉及虛擬機器的電源 查看 vmware.log 檔案 當虛擬機器電源開啟時, 其所需的額外負荷記憶體數量會列印到該記錄檔中 在該記錄檔內搜尋 VMMEM, 以查看為虛擬機器保留的初始和精確額外負荷記憶體數量 ESXi 主機如何配置記憶體 主機會將 Limit 參數所指定的記憶體配置給每個虛擬機器, 除非記憶體過度認可 ESXi 向虛擬機器配置的記憶體永遠不會超過指定的實體記憶體大小 例如,1 GB 虛擬機器可能具有預設限制 ( 無限制 ) 或使用者指定的限制 ( 例如 2 GB) 在這兩種情況下,ESXi 主機配置的記憶體永遠不會超過 1 GB, 即不會超過為其指定的實體記憶體大小 當記憶體過度認可時, 為每個虛擬機器配置的記憶體數量介於保留和限制指定的記憶體數量之間 授與虛擬機器且高於保留量的記憶體數量會因目前的記憶體負載而異 主機根據配置給虛擬機器的共用率數值和對最近的工作集大小的估計, 來確定每個虛擬機器的配置量 共用率 ESXi 主機使用已修改的按比例共用記憶體配置原則 記憶體共用率授權虛擬機器一部分可用實 體記憶體 工作集大小 ESXi 主機透過在連續的虛擬機器執行期間內監控記憶體活動, 來估計虛擬機器的工作集 採用快速回應工作集大小增加且慢速回應工作集大小減小的技術, 在數個期間內估計順暢進行 該方法可確保虛擬機器開始更主動地使用其記憶體時, 已經回收閒置記憶體的虛擬機器可以快速提高到以完整共用率為基礎的配置量 記憶體活動會受到監控, 來估算預設的 60 秒期間內的工作集大小 若要修改此預設值, 請調整 Mem.SamplePeriod 進階設定 請參閱 設定進階主機屬性, 第 107 頁 閒置虛擬機器的記憶體稅 如果虛擬機器未在使用目前所配置的所有記憶體, 則相較於使用中的記憶體,ESXi 會對閒置記憶體收取更多的記憶體稅 這樣有助於防止虛擬機器囤積閒置記憶體 閒置記憶體稅以漸進方式套用 有效稅率會隨著虛擬機器閒置記憶體對使用中記憶體的比率的提高而增長 ( 在不支援階層式資源集區的舊版 ESXi 中, 以同等比率對虛擬機器的所有閒置記憶體徵稅 ) 可以使用 Mem.IdleTax 選項來修改閒置記憶體稅率 將此選項與 Mem.SamplePeriod 進階屬性一同使用, 可控制系統如何決定虛擬機器的目標記憶體配置 請參閱 設定進階主機屬性, 第 107 頁 備註在大多數情況下, 沒有必要變更 Mem.IdleTax, 如果變更的話, 反而不合適 30 VMware, Inc.

31 第 6 章管理記憶體資源 VMX 分頁檔 使用虛擬機器可執行檔 (VMX) 分頁檔, 主機可大幅減少為 VMX 程序保留的額外負荷記憶體數量 備註 VMX 分頁檔與交換到主機交換快取功能或一般主機層級分頁檔不相關 ESXi 出於多種原因會保留每個虛擬機器的記憶體 開啟虛擬機器電源時, 將完全保留特定元件 ( 如虛擬機器監控器 (VMM) 和虛擬裝置 ) 所需的記憶體 但可以交換為 VMX 程序保留的部分額外負荷記憶體 VMX 交換功能大幅減少了 VMX 記憶體保留區 ( 例如, 從每個虛擬機器大約 50 MB 或更多減少為每個虛擬機器大約 10 MB) 這樣可在主機記憶體過度認可時換出剩餘記憶體, 從而減少了每個虛擬機器的額外負荷記憶體保留區 如果開啟虛擬機器電源時有足夠的可用磁碟空間, 主機便可自動建立 VMX 分頁檔 記憶體回收 ESXi 主機可以從虛擬機器中回收記憶體 主機會將保留指定的記憶體數量直接配置給虛擬機器 超出保留的任何部分都使用主機的實體資源進行配置, 如果實體資源無法使用, 則使用佔用或交換等特殊技術進行處理 主機可使用兩種技術, 來動態增加或減少配置給虛擬機器的記憶體數量 ESXi 系統使用記憶體氣球驅動程式 (vmmemctl), 該驅動程式已載入到虛擬機器中執行的客體作業系統 請參閱 記憶體氣球驅動程式, 第 31 頁 ESXi 系統從虛擬機器將分頁換出至伺服器分頁檔, 而無需客體作業系統參與 每個虛擬機器均有自己的 分頁檔 記憶體氣球驅動程式 記憶體氣球驅動程式 (vmmemctl) 與伺服器協同作業, 可回收客體作業系統認為最不重要的分頁 該驅動程式使用專屬佔用技術, 提供在類似的記憶體限制下與原生系統的行為極為相似的可預測效能 此技術可增加或減少客體作業系統的記憶體壓力, 使客體能夠使用自己的原生記憶體管理演算法 當記憶體容量吃緊時, 客體作業系統會決定要回收哪些分頁, 並在必要時將這些分頁交換到自己的虛擬磁碟上 VMware, Inc. 31

32 圖 6 1 客體作業系統中的記憶體佔用 1 記憶體 2 記憶體 交換空間 3 記憶體 交換空間 備註您必須設定客體作業系統具有足夠的交換空間 部分客體作業系統具有其他限制 如有必要, 您可以透過為特定虛擬機器設定 sched.mem.maxmemctl 參數, 來限制由 vmmemctl 回收的記憶體數量 此選項指定了可以從虛擬機器回收的記憶體數量上限 ( 以 MB 為單位 ) 請參閱 設定進階虛擬機器屬性, 第 109 頁 使用分頁檔 可以指定客體分頁檔的位置 當記憶體過度認可時保留交換空間以及刪除分頁檔 vmmemctl 驅動程式不可用或未回應時,ESXi 主機會使用交換功能從虛擬機器中強制回收記憶體 從未安裝 明確停用 不在執行中 ( 例如, 客體作業系統正在開機時 ) 暫時無法以足夠快的速度回收記憶體來滿足目前系統需求 正常運作, 但是已經達到氣球大小上限 虛擬機器需要分頁時, 標準需求分頁技術交換功能會重新插入分頁 分頁檔位置 依預設, 會在與虛擬機器組態檔相同的位置中建立分頁檔, 該位置可以位於 VMFS 資料存放區 vsan 資料存放區或 VVol 資料存放區上 在 vsan 資料存放區或 VVol 資料存放區上, 分頁檔做為獨立的 vsan 或 VVol 物件建立 虛擬機器開啟電源時,ESXi 主機會建立分頁檔 如果無法建立該檔案, 虛擬機器電源則無法開啟 除了接受預設值以外, 您還可以 : 使用每部虛擬機器的組態選項, 將資料存放區變更為另一個共用儲存位置 32 VMware, Inc.

33 第 6 章管理記憶體資源 使用主機 - 本機交換, 可讓您在主機上指定儲存在本機的資料存放區 這樣即可在每個主機層級進行交換, 從而節省 SAN 上的空間 但可能會導致 vsphere vmotion 效能稍有降低, 因為交換到來源主機上本機分頁檔的分頁必須透過網路傳輸到目的地主機 請注意, 目前無法為主機 - 本機交換指定 vsan 和 VVol 資料存放區 為 DRS 叢集啟用主機 - 本機交換 主機 - 本機交換允許您將儲存於主機本機的資料存放區指定為分頁檔位置 您可以為 DRS 叢集啟用主機 - 本機交換 程序 1 在 vsphere Web Client 導覽器中, 瀏覽到叢集 2 按一下管理索引標籤, 然後按一下設定 3 在 [ 組態 ] 下, 按一下一般來檢視分頁檔位置, 然後按一下編輯進行變更 4 選取主機指定的資料存放區選項, 然後按一下確定 5 在 vsphere Web Client 導覽器中, 瀏覽到叢集中的其中一個主機 6 按一下管理索引標籤, 然後按一下設定 7 在 [ 虛擬機器 ] 下, 選取虛擬機器分頁檔位置 8 按一下 [ 編輯 ], 選取要使用的本機資料存放區, 然後按一下確定 9 對叢集中的每台主機重複步驟 5 到步驟 8 現在已為 DRS 叢集啟用主機 - 本機交換 為獨立主機啟用主機 - 本機交換 主機 - 本機交換允許您將儲存於主機本機的資料存放區指定為分頁檔位置 您可以為獨立主機啟用主機 - 本機交換 程序 1 在 vsphere Web Client 導覽器中, 瀏覽到主機 2 按一下管理索引標籤, 然後按一下設定 3 在 [ 虛擬機器 ] 下, 選取虛擬機器分頁檔位置 4 按一下編輯, 然後選取所選資料存放區 5 從清單中選取本機資料存放區, 然後按一下確定 現在已為獨立主機啟用主機 - 本機交換 交換空間和記憶體過度認可 必須在每個虛擬機器分頁檔中為任一未保留的虛擬機器記憶體保留區交換空間 ( 保留和設定記憶體大小之間的差異 ) 需要該交換保留來確保 ESXi 主機在任何情況下均能保留虛擬機器記憶體 實際上, 可能僅會用到一小部分主機層級的交換空間 VMware, Inc. 33

34 如果正在透過 ESXi 使記憶體過度認可以支援由佔用導致的客體內部交換, 請確保客體作業系統還有足夠的交換空間 該客體層級交換空間必須大於或等於虛擬機器設定記憶體大小與其 保留 之間的差異 警告如果記憶體過度認可且客體作業系統設定的交換空間不足, 則虛擬機器中的客體作業系統可能會出現故障 若要避免虛擬機器出現故障, 請增加虛擬機器中交換空間的大小 Windows 客體作業系統 Windows 作業系統將其交換空間稱為分頁檔 如果有足夠的可用磁碟空間, 某些 Windows 作業系統會嘗試自動增加分頁檔的大小 請參閱 Microsoft Windows 說明文件或搜尋 Windows 說明檔案來瞭解 分頁檔 依照指示變更虛擬記憶體分頁檔的大小 Linux 客體作業系統 Linux 作業系統將其交換空間稱為分頁檔 如需有關增加分頁檔的資訊, 請參閱 以下 Linux 手冊分頁 : mkswap 設定 Linux 交換區 swapon 針對分頁和交換啟用裝置和檔案 具有大量記憶體和較小虛擬磁碟的客體作業系統 ( 例如, 具有 8 GB RAM 和 2 GB 虛擬磁碟的虛擬機器 ) 更容易出現交換空間不足的情況 備註不要將分頁檔儲存在精簡佈建的 LUN 上 執行分頁檔儲存在精簡佈建的 LUN 上的虛擬機器會造成分頁檔增長失敗, 從而可能會造成虛擬機器終止 建立大型分頁檔 ( 例如, 大於 100 GB 的檔案 ) 時, 開啟虛擬機器電源所花的時間會顯著增加 若要避免出現這種情況, 請為大型虛擬機器設定較高的保留 還可使用主機 - 本機分頁檔將分頁檔置於成本較低的儲存區中 設定主機的虛擬機器分頁檔內容 可透過設定主機的分頁檔位置來判定虛擬機器分頁檔在 vsphere Web Client 中的預設位置 依預設, 虛擬機器的分頁檔位於資料存放區上包含其他虛擬機器檔案的資料夾中 但是, 可將主機設定為將虛擬機器分頁檔放置於替代資料存放區上 可使用此選項將虛擬機器分頁檔放置在成本較低或效能較高的儲存區上 也可為個別虛擬機器覆寫此主機層級設定 設定替代分頁檔位置可能會導致運用 vmotion 進行的移轉的速度更為緩慢 為達到最佳 vmotion 效能, 請將虛擬機器儲存在本機資料存放區, 而不是與虛擬機器分頁檔相同的目錄中 如果虛擬機器儲存在本機資料存放區, 將分頁檔與其他虛擬機器檔案儲存在一起不會提高 vmotion 效能 先決條件 所需權限 : 主機電腦. 組態. 儲存區磁碟分割組態 程序 1 在 vsphere Web Client 導覽器中, 瀏覽到主機 2 選取管理索引標籤, 然後按一下設定 3 在 [ 虛擬機器 ] 下, 按一下分頁檔位置 此時會顯示選定的分頁檔位置 如果所選主機不支援分頁檔位置的組態, 則此索引標籤會顯示該功能不受支援 如果主機屬於叢集的一部分, 且叢集設定指定分頁檔與虛擬機器儲存在同一目錄中, 則無法從主機管理索引標籤編輯分頁檔位置 若要變更此類主機的分頁檔位置, 請編輯叢集設定 34 VMware, Inc.

35 第 6 章管理記憶體資源 4 按一下編輯 5 選取儲存分頁檔的位置 選項 虛擬機器目錄 使用特定的資料存放區 說明 將分頁檔儲存在與虛擬機器組態檔相同的目錄中 在您指定的位置儲存分頁檔 如果無法將分頁檔儲存到主機指定的資料存放區中, 則分頁檔必須與虛擬機器儲存在同一資料夾中 6 ( 選擇性 ) 如果選取使用特定的資料存放區, 請從清單中選取資料存放區 7 按一下確定 虛擬機器分頁檔將儲存在所選取的位置 設定叢集的虛擬機器分頁檔位置 依預設, 虛擬機器的分頁檔位於資料存放區上包含其他虛擬機器檔案的資料夾中 但是, 您可以設定叢集內的主機, 將虛擬機器分頁檔置於所選的替代資料存放區上 依您的需求, 可以設定替代分頁檔位置, 從而將虛擬機器分頁檔置於成本較低或效能較高的儲存區上 先決條件 在設定叢集的虛擬機器分頁檔位置之前, 必須按照 設定主機的虛擬機器分頁檔內容, 第 34 頁中所述設定叢集內主機的虛擬機器分頁檔位置 程序 1 瀏覽到 vsphere Web Client 中的叢集 2 按一下管理索引標籤, 然後按一下設定 3 選取組態 > 一般 4 在 [ 分頁檔位置 ] 旁, 按一下編輯 5 選取儲存分頁檔的位置 選項 虛擬機器目錄 主機指定的資料存放區 說明 將分頁檔儲存在與虛擬機器組態檔相同的目錄中 將分頁檔儲存在主機組態中指定的位置上 如果無法將分頁檔儲存到主機指定的資料存放區中, 則分頁檔必須與虛擬機器儲存在同一資料夾中 6 按一下確定 刪除分頁檔 如果主機故障, 並且該主機所具有的執行中虛擬機器在使用分頁檔, 則這些分頁檔會繼續存在並消耗數 GB 的磁碟空間 您可以刪除分頁檔來消除此問題 程序 1 重新啟動故障主機上的虛擬機器 2 停止該虛擬機器 該虛擬機器的分頁檔將刪除 VMware, Inc. 35

36 在虛擬機器之間共用記憶體 許多 ESXi 工作負載存在跨虛擬機器 ( 以及在單一虛擬機器中 ) 共用記憶體的機會 ESXi 記憶體共用做為背景活動執行, 隨著時間的推移而掃描共用機會 儲存的記憶體數量隨著時間而變化 對於相當固定的工作負載, 在利用所有共用機會之前, 數量通常會緩慢增加 若要確定給定工作負載記憶體共用的有效性, 請嘗試執行工作負載, 並使用 resxtop 或 esxtop 觀察實際節省量 此資訊可在 [ 記憶體 ] 頁面中互動模式的 PSHARE 欄位中找到 使用 Mem.ShareScanTime 和 Mem.ShareScanGHz 進階設定, 可控制系統掃描記憶體的速率, 來識別記憶體共用的機會 您也可以透過設定 sched.mem.pshare.enable 選項來對個別虛擬機器設定共用 基於安全考量, 虛擬機器間的透明分頁共用預設會停用, 分頁共用僅限於虛擬機器內的記憶體共用 這表示, 分頁共用並不會在虛擬機器之間發生, 而僅會在虛擬機器內部發生 為協助解決系統管理員對於透明分頁共用可能產生的安全疑慮, 引入了 Salting 的概念 Salting 使得參與透明分頁共用的虛擬機器, 能夠比以往受到更細微的管理 使用新的 Salting 設定時,salt 值與分頁內容必須完全相同, 虛擬機器才能共用分頁 若要啟用或停用 Salting, 可以設定新的主機組態選項 Mem.ShareForceSalting 記憶體壓縮 如需如何設定進階選項的相關資訊, 請參閱第 15 章, 進階屬性, 第 107 頁 ESXi 提供記憶體壓縮快取, 可在使用記憶體過度使用時提高虛擬機器效能 記憶體壓縮預設為啟用 當主機記憶體過度使用時,ESXi 會壓縮虛擬分頁並將其儲存在記憶體中 由於存取壓縮的記憶體比存取交換到磁碟的記憶體更快, 因此, 透過 ESXi 中的記憶體壓縮可以過度使用記憶體, 但不會明顯影響效能 當需要交換虛擬分頁時,ESXi 會首先嘗試壓縮該分頁 可壓縮至 2 KB 或更小的分頁儲存在虛擬機器的壓縮快取中, 從而增加主機的容量 您可以使用 vsphere Web Client 中的 [ 進階設定 ] 對話方塊設定壓縮快取的大小上限並停用記憶體壓縮 啟用或停用記憶體壓縮快取 記憶體壓縮預設為啟用 您可以使用 vsphere Web Client 中的 [ 進階系統設定 ], 來啟用或停用主機的記憶體壓縮 程序 1 在 vsphere Web Client 導覽器中, 瀏覽到主機 2 按一下管理索引標籤, 然後按一下設定 3 在 [ 系統 ] 下, 選取進階系統設定 4 找到 [Mem.MemZipEnable], 然後按一下編輯按鈕 5 輸入 1 啟用記憶體壓縮快取, 或輸入 0 停用記憶體壓縮快取 6 按一下確定 設定記憶體壓縮快取的大小上限 可以設定主機虛擬機器的記憶體壓縮快取大小上限 您可以將壓縮快取的大小設定為虛擬機器的記憶體大小百分比 例如, 如果輸入 20, 而虛擬機器記憶體大小為 1000 MB, 則 ESXi 最多可使用 200MB 的主機記憶體來儲存虛擬機器的壓縮分頁 36 VMware, Inc.

37 第 6 章管理記憶體資源 如果您未設定壓縮快取的大小,ESXi 會使用預設值 10% 程序 1 在 vsphere Web Client 導覽器中, 瀏覽到主機 2 按一下管理索引標籤, 然後按一下設定 3 在 [ 系統 ] 下, 選取進階系統設定 4 找到 Mem.MemZipMaxPct, 然後按一下編輯按鈕 此屬性的值會決定虛擬機器的壓縮快取大小上限 5 輸入壓縮快取的大小上限 此值是虛擬機器大小的百分比, 必須介於 5% 到 100% 之間 6 按一下確定 測量和區分各種記憶體使用量 vsphere Web Client 的效能索引標籤顯示了可用於分析記憶體使用量的多個度量 某些記憶體度量用於衡量客體實體記憶體, 而有些用於衡量機器記憶體 例如, 可以使用效能度量進行檢查的兩種記憶體使用量為客體實體記憶體和機器記憶體 可以使用 [ 授與的記憶體 ] 度量 ( 對於虛擬機器 ) 或 [ 共用的記憶體 ] ( 對於主機 ) 來衡量客體實體記憶體 但是, 若要衡量機器記憶體, 請使用 [ 耗用的記憶體 ] ( 對於虛擬機器 ) 或 [ 共用的一般記憶體 ] ( 對於主機 ) 瞭解這些類型的記憶體使用量之間的概念差異, 對於瞭解這些度量的衡量對象以及如何進行解釋十分重要 VMkernel 會將客體實體記憶體對應到機器記憶體, 但它們並不總是一對一對應 它可能會將客體實體記憶體的多個區域對應到機器記憶體的同一區域 ( 當存在記憶體共用時 ), 或者未將客體實體記憶體的特定區域對應到機器記憶體 ( 當 VMkernel 換出或佔用客體實體記憶體時 ) 在這些情況下, 個別虛擬機器或主機的客體實體記憶體使用量和機器記憶體使用量的計算方法有所不同 請考慮下圖中的範例, 該圖顯示了在某台主機上執行的兩個虛擬機器 每個區塊代表 4 KB 記憶體, 每個色彩 / 字母代表相應區塊上不同的資料集 圖 6 2 記憶體使用量範例 虛擬機器 1 虛擬機器 2 a b c a c b d f e 客體虛擬記憶體 a b a c c b d f e 客體實體記憶體 a b c d e f 機器記憶體 可以按照如下方式確定虛擬機器的效能度量 : 若要判定虛擬機器 1 的 [ 授與的記憶體 ] ( 對應到機器記憶體的客體實體記憶體數量 ), 請計算虛擬機器 1 的客體實體記憶體中的區塊 ( 含有指向機器記憶體的箭頭 ) 數目, 然後乘以 4 KB 由於有五個區塊含有箭頭, 因此 [ 授與的記憶體 ] 是 20 KB [ 耗用的記憶體 ] 是配置給虛擬機器的機器記憶體數量, 包括從共用記憶體中節省的記憶體數量 首先, 計算機器記憶體中的區塊 ( 含有從虛擬機器 1 的客體實體記憶體指出的箭頭 ) 數目 此類區塊有三個, 但其中一個區塊與虛擬機器 2 共用 因此, 計算兩個完整的區塊加上第三個區塊的一半, 然後乘以 4 KB, 最終得到總量為 10 KB 的 [ 耗用的記憶體 ] VMware, Inc. 37

38 這兩個度量之間的重要差異是 :[ 授與的記憶體 ] 計算在客體實體記憶體層級包含箭頭的區塊數目,[ 耗用的記憶體 ] 計算在機器記憶體層級包含箭頭的區塊數目 由於存在記憶體共用, 這兩個層級的區塊數目有所不同, 因此 [ 授與的記憶體 ] 和 [ 耗用的記憶體 ] 也不同 這並不表示存在問題, 而是表示透過共用或其他回收技術節省了記憶體 在判定主機的 [ 共用的記憶體 ] 和 [ 共用的一般記憶體 ] 時, 會取得類似的結果 主機的 [ 共用的記憶體 ] 是每個虛擬機器 [ 共用的記憶體 ] 的總和 透過查看每個虛擬機器的客體實體記憶體, 並計算含有指向機器記憶體區塊 ( 機器記憶體區塊本身也含有多個指向自己的箭頭 ) 的箭頭的區塊數目, 可得到此記憶體總和 在此範例中, 此類區塊有六個, 因此, 主機的 [ 共用的記憶體 ] 為 24 KB [ 共用的一般記憶體 ] 是由虛擬機器共用的機器記憶體數量 若要判定此記憶體數量, 請查看機器記憶體, 並計算有多個箭頭的區塊數量 此類區塊有三個, 因此,[ 共用的一般記憶體 ] 為 12 KB [ 共用的記憶體 ] 涉及到客體實體記憶體, 即箭頭的起點 而 [ 共用的一般記憶體 ] 涉及到機器記憶體, 即箭頭的目標點 用於衡量客體實體記憶體和機器記憶體的記憶體度量可能會出現矛盾 實際上, 它們衡量的是虛擬機器記憶體使用量的不同方面 透過瞭解這些度量之間的差異, 可以更好地利用它們來診斷效能問題 記憶體可靠性 透過記憶體可靠性 ( 也稱為錯誤隔離 ),ESXi 在確定可能出現失敗以及已出現失敗時, 停止使用部分記憶體 在特定位址報告了足夠的已更正錯誤時,ESXi 會停止使用該位址, 防止已更正錯誤變成未更正錯誤 記憶體可靠性提供了更高的 VMkernel 可靠性, 而與 RAM 中已更正和未更正的錯誤無關 透過記憶體可靠性, 系統還可避免使用可能包含錯誤的記憶體分頁 修正錯誤隔離通知 藉助於記憶體的可靠性,VMkernel 可停止使用接收錯誤隔離通知的分頁 當 VMkernel 從無法修正的記憶體錯誤中復原,VMkernel 因大量可修正錯誤而淘汰相當大比例的系統記憶體, 或者存在大量無法淘汰的分頁時, 使用者會在 vsphere Web Client 中收到事件 程序 1 空出主機 2 移轉虛擬機器 3 執行記憶體相關的硬體測試 關於系統交換 系統交換是一個記憶體回收程序, 可以利用整個系統內未使用的記憶體資源 系統交換允許系統從記憶體取用者處 ( 非虛擬機器 ) 回收記憶體 啟用系統交換後, 需要在回收其他程序記憶體的影響與將記憶體指派給可使用它的虛擬機器的功能之間進行權衡 系統交換所需的空間量為 1 GB 記憶體的回收透過將資料移出記憶體並寫入背景儲存區實現 從背景儲存區存取資料的速度比從記憶體存取資料的速度慢, 因此一定要仔細選取儲存交換資料的位置 ESXi 可自動確定應儲存系統交換的位置, 這是慣用分頁檔位置 選取某一組選項可幫助確定儲存位置 系統會選取最可行的選項 如果任何選項都不可行, 則不會啟動系統交換 可用選項包括 : 資料存放區 - 允許使用指定的資料存放區 請注意, 無法為系統分頁檔指定 vsan 資料存放區或 VVol 資 料存放區 38 VMware, Inc.

39 第 6 章管理記憶體資源 主機交換快取 - 允許使用部分主機交換快取 慣用分頁檔位置 - 允許使用為主機設定的慣用分頁檔位置 設定系統交換 您可自訂用於判定系統交換位置的選項 先決條件在編輯系統交換設定對話方塊中選取已啟用核取方塊 程序 1 在 vsphere Web Client 導覽器中, 瀏覽到主機 2 按一下管理索引標籤 3 按一下設定, 然後按一下系統交換 4 按一下編輯 5 選取要啟用的每個選項所對應的核取方塊 6 如果選取資料存放區選項, 請從下拉式功能表中選取一個資料存放區 7 按一下確定 VMware, Inc. 39

40 40 VMware, Inc.

41 檢視圖形資訊 7 可存取有關多個虛擬機器的主機圖形硬體功能的資訊 可檢視有關圖形卡的資訊, 並且可以檢視使用圖形卡的虛擬機器 僅當虛擬機器已開啟且圖形卡為共用類型時才會列出虛擬機器 先決條件 確認虛擬機器是否已開啟 程序 1 在 vsphere Web Client 中導覽至主機 2 按一下管理索引標籤, 然後按一下設定 3 在 [ 硬體 ] 下, 選取圖形, 然後選取圖形卡來檢視使用該圖形卡的虛擬機器 可以檢視圖形卡的名稱 廠商以及配置給該圖形卡的記憶體總量 VMware, Inc. 41

42 42 VMware, Inc.

43 管理 Storage I/O 資源 8 vsphere Storage I/O Control 容許設定叢集範圍的 Storage I/O 優先順序, 從而更好地整併工作負載, 並協助降低與過度佈建相關聯的額外成本 Storage I/O Control 可延伸共用率和限制的建構, 來處理 Storage I/O 資源 您可以控制在 I/O 壅塞期間配置給虛擬機器的 Storage I/O 量, 從而確保重要性較高的虛擬機器先於重要性較低的虛擬機器取得 I/O 資源配置 啟用資料存放區上的 Storage I/O Control 時,ESXi 會開始監控主機與該資料存放區通訊時遵循的裝置延遲時間 當裝置延遲時間超出臨界值時, 資料存放區會被視為已出現壅塞, 存取該資料存放區的每個虛擬機器都會按其共用率所佔的比例配置相應的 I/O 資源 您可以按虛擬機器設定共用率, 並可根據需要來調整每個虛擬機器的份額 設定 Storage I/O Control 包括兩步程序 : 1 針對資料存放區啟用 Storage I/O Control 2 針對每個虛擬機器, 設定允許的 Storage I/O 共用率以及每秒 I/O 作業數 (IOPS) 的上限 所有虛擬機器共用率都預設為 [ 一般 (1000)], 且不限制 IOPS 備註依預設,Storage I/O Control 在啟用了 Storage DRS 的資料存放區叢集上處於啟用狀態 本章節討論下列主題 : Storage I/O Control 需求, 第 43 頁 Storage I/O Control 資源共用率和限制, 第 44 頁 設定 Storage I/O Control 資源共用率和限制, 第 45 頁 啟用 Storage I/O Control, 第 45 頁 設定 Storage I/O Control 臨界值, 第 46 頁 Storage DRS 與儲存區設定檔整合, 第 47 頁 Storage I/O Control 需求 Storage I/O Control 有一些需求和限制 啟用了 Storage I/O Control 的資料存放區必須由單一 vcenter Server 系統管理 光纖通道 iscsi 和 NFS 連線的儲存區上都支援 Storage I/O Control 不支援原始裝置對應 (RDM) Storage I/O Control 不支援具有多個範圍的資料存放區 VMware, Inc. 43

44 在具有自動化儲存區分層功能的陣列所支援的資料存放區上使用 Storage I/O Control 之前, 請查看 VMware Storage/SAN 相容性指南, 確認自動分層的儲存區陣列已通過認證, 與 Storage I/O Control 相容 自動化儲存區分層是陣列 ( 或陣列群組 ) 的功能, 可根據使用者設定的原則和目前 I/O 模式, 將 LUN/ 磁碟區或 LUN/ 磁碟區的某些部分移轉到不同類型的儲存媒體 (SSD FC SAS 和 SATA) 對於不具有這些自動移轉 / 分層功能的陣列 ( 其中包含提供不同類型儲存媒體之間手動移轉資料功能的陣列 ), 無需特殊憑證 Storage I/O Control 資源共用率和限制 您可以配置每個虛擬機器所允許的 Storage I/O 共用率數量, 以及每秒 I/O 作業數 (IOPS) 的上限 當偵測到資料存放區出現 Storage I/O 壅塞時, 會根據每個虛擬機器具有的虛擬機器共用率比例, 調整存取該資料存放區之虛擬機器的 I/O 工作負載 Storage I/O 共用率與用於記憶體和 CPU 資源配置的共用率相似, 如 資源配置共用率, 第 11 頁中所述 這些共用率代表虛擬機器在 Storage I/O 資源分佈方面的相對重要性 在發生資源爭用時, 具有較高共用率值的虛擬機器可以更多地存取儲存區陣列 當配置 Storage I/O 資源時, 您可以限制虛擬機器所允許的 IOPS 依預設, 對此沒有限制 資源配置限制, 第 12 頁中介紹了設定資源限制的優缺點 如果要為虛擬機器設定的限制單位為 MB/ 秒而非 IOPS, 則可根據虛擬機器的一般 I/O 大小將 MB/ 秒轉換為 IOPS 例如, 若要將具有 64 KB IO 的備份應用程式限定為 10 MB/ 秒, 則可將限制設定為 160 IOPS 檢視 Storage I/O Control 共用率和限制 您可以檢視資料存放區上執行的所有虛擬機器的共用率和限制 透過檢視此資訊, 可以比較存取該資料存放區的所有虛擬機器的設定, 無論這些虛擬機器在哪個叢集中執行 程序 1 在 vsphere Web Client 導覽器中, 瀏覽到資料存放區 2 在 [ 相關物件 ] 索引標籤下, 按一下虛擬機器索引標籤 該索引標籤顯示了資料存放區上執行的每個虛擬機器以及相關聯的共用率值和資料存放區共用率百分比 監控 Storage I/O Control 共用率 使用資料存放區效能索引標籤, 可以監控 Storage I/O Control 如何依據其共用率處理存取資料存放區之虛擬機器的 I/O 工作負載 使用資料存放區效能圖可以監控下列資訊 : 資料存放區的平均延遲時間和彙總 IOPS 主機之間的延遲時間 主機之間的佇列深度 主機之間的讀取 / 寫入 IOPS 虛擬機器磁碟之間的讀取 / 寫入延遲時間 虛擬機器磁碟之間的讀取 / 寫入 IOPS 程序 1 在 vsphere Web Client 導覽器中, 瀏覽到資料存放區 2 在 [ 監控 ] 索引標籤下, 按一下效能索引標籤 44 VMware, Inc.

45 第 8 章管理 Storage I/O 資源 3 從檢視下拉式功能表中選取效能 如需詳細資訊, 請參閱 vsphere 監控和效能說明文件 設定 Storage I/O Control 資源共用率和限制 透過向虛擬機器指派相對數量的共用率, 可根據重要性將 Storage I/O 資源配置給虛擬機器 除非虛擬機器工作負載非常相似, 否則共用率不必以 I/O 作業數或 MB/ 秒來規定配置 較高的共用率可以使虛擬機器在儲存裝置或資料存放區中, 保持更多擱置的並行 I/O 作業 ( 與共用率較低的虛擬機器相比 ) 根據其工作負載, 兩個虛擬機器可能有不同的輸送量 程序 1 在 vsphere Web Client 詳細目錄中尋找虛擬機器 a b 若要尋找虛擬機器, 請選取資料中心 資料夾 叢集 資源集區或主機 按一下相關物件索引標籤, 然後按一下虛擬機器 2 在虛擬機器上按一下滑鼠右鍵, 然後按一下編輯設定 3 按一下虛擬硬體索引標籤, 並展開硬碟 4 從清單中選取一個虛擬硬碟 5 在共用率下, 按一下下拉式功能表, 並選取要配置給虛擬機器的相對數量的共用率 ([ 低 ] [ 一般 ] 或 [ 高 ]) 您可以選取自訂, 輸入使用者定義的共用率值 6 在限制 - IOP 下, 按一下下拉式功能表, 並輸入要配置給虛擬機器的儲存資源上限 IOPS 是每秒 I/O 作業數 依預設,IOPS 無限制 選取 [ 低 (500)] [ 一般 (1000)] 或 [ 高 (2000)], 或者可以選取 [ 自訂 ] 輸入使用者定義的共用率數值 7 按一下確定 主機和叢集的共用率及限制在虛擬機器索引標籤上的 [ 相關物件 ] 下方顯示 啟用 Storage I/O Control 啟用 Storage I/O Control 後, 如果資料存放區平均延遲時間超過臨界值, 則 ESXi 會監控資料存放區延遲時間並節流 I/O 負載 程序 1 在 vsphere Web Client 導覽器中, 瀏覽到資料存放區 2 按一下管理索引標籤 3 依序按一下設定和一般 4 針對資料存放區功能按一下編輯 5 選取啟用 Storage I/O Control 核取方塊 6 按一下確定 在資料存放區功能下, 即會針對資料存放區啟用 Storage I/O Control VMware, Inc. 45

46 設定 Storage I/O Control 臨界值 資料存放區的壅塞臨界值是資料存放區允許的延遲上限, 超過該值後,Storage I/O Control 將開始根據共用率將重要性指派給虛擬機器工作負載 在大多數環境中, 都不需要調整臨界值設定 警告如果在兩個不同的資料存放區上共用相同的主軸,Storage I/O Control 將無法正常運作 如果要變更壅塞臨界值設定, 請根據以下考量來設定該值 值越大, 通常會導致彙總輸送量越大, 隔離越弱 除非整體平均延遲高於臨界值, 否則不會發生節流 如果輸送量比延遲更重要, 請不要將該值設定得過低 例如, 針對光纖通道磁碟, 低於 20 毫秒的值可降低尖峰磁碟輸送量 如果該值非常大 ( 超過 50 毫秒 ), 則可能會出現延遲長, 而整體輸送量未顯著增加的情況 值越小, 則裝置的延遲就越短, 且虛擬機器 I/O 效能隔離將越強 隔離增強表示會更頻繁地強制執行共用率控制 裝置延遲越短, 則擁有最高共用率的虛擬機器的 I/O 延遲越短, 但同時會導致共用率較低的虛擬機器的 I/O 延遲更長 非常低的值 ( 小於 20 毫秒 ) 會導致裝置的延遲更短,I/O 之間的隔離更短, 但有可能會降低資料存放區彙 總輸送量 設定極高或機低值會導致隔離不佳 先決條件 驗證是否啟用了 Storage I/O Control 程序 1 在 vsphere Web Client 導覽器中, 瀏覽到資料存放區 2 按一下管理索引標籤, 然後按一下設定 3 按一下一般 4 針對資料存放區功能按一下編輯 5 選取啟用 Storage I/O Control 核取方塊 資料存放區以尖峰輸送量的 90% 運作時,Storage I/O Control 會自動將延遲臨界值設定為與估計延遲相對應 6 ( 選擇性 ) 調整壅塞臨界值 u 從尖峰輸送量百分比下拉式功能表中選取一個值 尖峰輸送量百分比表示資料存放區使用估計尖峰輸送量百分比時的估計延遲臨界值 u 從手動下拉式功能表中選取一個值 該值必須介於 5 毫秒到 100 毫秒之間 如果壅塞臨界值設定不正確, 則可能會損害資料存放區上虛擬機器的效能 7 ( 選擇性 ) 按一下重設為預設值, 將壅塞臨界值設定還原為預設值 (30 毫秒 ) 46 VMware, Inc.

47 第 8 章管理 Storage I/O 資源 Storage DRS 與儲存區設定檔整合 以儲存區原則為基礎的管理 (SPBM) 可讓您為虛擬機器指定由 Storage DRS 強制執行的原則 資料存放區叢集可擁有具有不同功能設定檔的資料存放區組 如果虛擬機器擁有與其相關聯的儲存區設定檔,Storage DRS 可基於基礎資料存放區功能強制執行放置 Storage DRS 與儲存區設定檔整合的其中一項, 就是引進了 Storage DRS 叢集層級進階選項 EnforceStorageProfiles 進階選項 EnforceStorageProfiles 會採用下列整數值中的一個 :0 1 或 2 預設值為 0 選項設為 0 時, 表示 Storage DRS 叢集上沒有儲存區設定檔或原則強制執行 選項設為 1 時, 表示 Storage DRS 叢集上有儲存區設定檔或原則軟強制執行 這與 DRS 軟規則類似 Storage DRS 將以最佳層級符合儲存區設定檔或原則 如果必須這樣做,Storage DRS 將不符合儲存區設定檔標準 僅在儲存區設定檔強制執行設為 1 時,Storage DRS 相似性規則的優先順序才會高於儲存區設定檔 選項設為 2 時, 表示 Storage DRS 叢集上有儲存區設定檔或原則硬強制執行 這與 DRS 硬規則類似 Storage DRS 將符合儲存區設定檔或原則標準 儲存區設定檔的優先順序將高於相似性規則 Storage DRS 將產生錯誤 : 無法修復反相似性規則違規 先決條件 依預設,Storage DRS 將不會強制執行與虛擬機器相關聯的儲存區原則 請根據您的需求設定 EnforceStorageProfiles 選項 選項為 [ 預設 ] (0) [ 軟 ] (1) 或 [ 硬 ] (2) 程序 1 以管理員身分登入 vsphere Web client 2 在 vsphere Web Client 中, 按一下 Storage DRS 叢集, 然後選取管理 > 設定 > Storage DRS 3 按一下編輯 > 進階選項 > 組態參數, 然後選取新增 4 在 [ 選項 ] 標題下的區域中按一下, 然後輸入 EnforceStorageProfiles 5 在先前輸入之進階選項名稱右側的 [ 值 ] 標題下的區域中按一下, 然後輸入值 0 1 或 2 6 按一下確定 VMware, Inc. 47

48 48 VMware, Inc.

49 管理資源集區 9 資源集區是靈活管理資源的邏輯抽象 資源集區可以分組為多個階層, 並可用於以階層方式對可用的 CPU 和記憶體資源進行磁碟分割 每個獨立主機和每個 DRS 叢集都具有一個 ( 不可見的 ) 根資源集區, 此資源集區會將該主機或叢集的資源分組 根資源集區之所以不顯示, 是因為主機 ( 或叢集 ) 與根資源集區的資源總是相同的 使用者可以建立根資源集區的子系資源集區, 也可以建立使用者建立的任何子系資源集區的子系資源集區 每個子系資源集區都擁有部分父系資源, 但是, 子系資源集區也可以具有各自的子系資源集區階層, 每個階層代表更小單位的運算容量 一個資源集區可包含多個子系資源集區和 / 或虛擬機器 您可以建立共用資源的階層 處於較高層級的資源集區稱為父系資源集區 處於同一層級的資源集區和虛擬機器稱為同層級 叢集本身代表根資源集區 如果不建立子系資源集區, 則只存在根資源集區 在以下範例中,RP-QA 是 RP-QA-UI 的父系資源集區 RP-Marketing 與 RP-QA 是同層級 緊靠 RP- Marketing 下方的三個虛擬機器也是同層級 圖 9 1 資源集區階層中的父系 子系和同層級 根資源集區 同層級 同層級 父系資源集區子系資源集區 對於每個資源集區, 均可指定保留 限制 共用率以及保留是否應為可擴充 隨後該資源集區的資源將可用於子系資源集區和虛擬機器 本章節討論下列主題 : 為何使用資源集區?, 第 50 頁 建立資源集區, 第 50 頁 編輯資源集區, 第 52 頁 新增虛擬機器到資源集區, 第 52 頁 從資源集區移除虛擬機器, 第 53 頁 移除資源集區, 第 53 頁 資源集區許可控制, 第 53 頁 VMware, Inc. 49

50 為何使用資源集區? 透過資源集區, 可以委派對主機 ( 或叢集 ) 資源的控制, 在使用資源集區劃分叢集內的所有資源時, 其優點非常明顯 可以建立多個資源集區做為主機或叢集的直接子系, 並對它們進行設定 然後, 便可向其他個人或組織委派對資源集區的控制 使用資源集區具有下列優點 彈性階層式組織 - 根據需要新增 移除或重新組織資源集區或變更資源配置 資源集區之間相互隔離, 資源集區內部相互共用 - 頂級管理員可向部門級管理員提供一個資源集區 一個部門資源集區內部的配置變更不會對其他不相關的資源集區造成不利影響 存取控制和委派 - 頂級管理員使某個資源集區可供部門級管理員使用後, 該管理員接著可以在目前的共用率 保留和限制設定向該資源集區授與的資源界限內執行所有的虛擬機器建立和管理作業 委派通常結合權限設定一起執行 資源與硬體的分隔 - 如果使用的是針對 DRS 啟用的叢集, 則所有主機的資源會一律指派給叢集 這表示管理員可以獨立於提供資源的實際主機來進行資源管理 如果將三台 2GB 主機取代為兩台 3GB 主機, 則無需變更資源配置 這一分隔可使管理員更多地考慮彙總運算容量, 而非個別主機 管理執行多層式服務的各組虛擬機器 - 針對資源集區中的多層式服務進行虛擬機器分組 您無需對每台虛擬機器進行資源設定, 而是可以透過變更該組虛擬機器所屬資源集區的設定, 來控制這些虛擬機器的彙總資源配置 例如, 假定某台主機擁有多台虛擬機器 行銷部門使用其中的三台虛擬機器,QA 部門使用兩個虛擬機器 由於 QA 部門需要更多的 CPU 和記憶體, 因此管理員為每個群組建立一個資源集區 管理員將 QA 部門資源集區和行銷部門資源集區的 CPU 共用率分別設定為高和一般, 以便 QA 部門的使用者可以執行自動測試 CPU 和記憶體資源較少的第二個資源集區足以滿足行銷人員的較低負載需求 只要 QA 部門未完全利用所配置的資源, 行銷部門就可以使用這些可用資源 下圖中的數字顯示了向資源集區進行的有效配置 圖 9 2 向資源集區配置資源 6GHz,3GB 主機 RP-QA 4GHz,2GB RP- Marketing 2GHz,1GB VM-QA 1 VM-QA 2 VM-Marketing 1 VM-Marketing 2 VM-Marketing 3 建立資源集區 可以建立任何 ESXi 的主機 資源集區或 DRS 叢集的子系資源集區 備註如果已將某台主機新增到叢集, 將無法建立該主機的子系資源集區 如果已為 DRS 啟用叢集, 則可以建立叢集的子系資源集區 建立子系資源集區時, 系統將提示您輸入資源集區屬性資訊 系統使用許可控制來確保您無法配置不可用的資源 50 VMware, Inc.

51 第 9 章管理資源集區 先決條件 將 vsphere Web Client 連線到 vcenter Server 系統 程序 1 在 vsphere Web Client 導覽器中, 選取資源集區的父系物件 ( 主機 其他資源集區或 DRS 叢集 ) 2 在物件上按一下滑鼠右鍵, 然後選取新增資源集區 3 輸入用來識別資源集區的名稱 4 指定 CPU 和記憶體資源的配置方式 資源集區的 CPU 資源是主機為資源集區保留的保證實體資源 通常, 您接受預設值, 並讓主機處理資源配置 選項 共用率 說明 指定此資源集區相對於父系的總資源的共用率 同層級資源集區會根據保留區和限制所限制的相對共用率值來共用資源 選取低 一般或高, 這三種等級會分別以 1:2:4 的比率指定共用率值 選取自訂, 為每個虛擬機器指定表示比例權數的特定共用率數 保留區為此資源集區指定保證的 CPU 或記憶體配置量 預設值為 0 可擴充的保留 限制 非零保留區將從父系 ( 主機或資源集區 ) 的未保留資源中減去 這些資源被認為是保留資源, 無論虛擬機器是否與該資源集區相關聯都是如此 選取此核取方塊 ( 預設 ) 後, 會在許可控制過程中考慮可擴充的保留 如果在該資源集區中開啟一台虛擬機器的電源, 並且虛擬機器的總保留區大於該資源集區的保留區, 則該資源集區可以使用父系或上階資源 指定此資源集區的 CPU 或記憶體配置量的上限 您通常可以接受預設值 ( 無限制 ) 若要指定限制, 請取消選取無限制核取方塊 5 按一下確定 建立資源集區之後, 即可向其新增虛擬機器 虛擬機器的共用率與其他虛擬機器 ( 或資源集區 ) 以及同一父系資源集區有關 範例 9 1. 建立資源集區 假設有一個主機, 提供 6 GHz 的 CPU 和 3 GB 的記憶體, 這些 CPU 和記憶體必須在行銷部門和 QA 部門間共用 還需要不均衡地共用資源, 並授與一個部門 (QA) 較高的優先順序 透過為每個部門建立一個資源集區, 並使用共用率屬性排列資源配置優先順序, 即可達成 此範例顯示了如何使用 ESXi 主機做為父系資源來建立資源集區 1 在 [ 建立資源集區 ] 對話方塊中, 輸入 QA 部門資源集區的名稱 ( 例如 RP-QA) 2 將 RP-QA 的 CPU 和記憶體資源共用率指定為高 3 建立第二個資源集區 RP-Marketing 將 CPU 和記憶體的 [ 共用率 ] 保留為正常 4 按一下確定 如果存在資源爭用, 則 RP-QA 接收 4 GHz 和 2 GB 的記憶體,RP-Marketing 接收 2 GHz 和 1 GB 的記憶體 否則, 它們可以接收超過此配額的量 這些資源隨後即可供各自資源集區中的虛擬機器使用 VMware, Inc. 51

52 編輯資源集區 建立資源集區後, 可以編輯其 CPU 和記憶體資源設定 程序 1 在 vsphere Web Client 導覽器中, 瀏覽到資源集區 2 按一下管理索引標籤, 然後按一下設定 3 ( 選擇性 ) 您可以變更選取的資源集區的所有屬性, 如 建立資源集區, 第 50 頁中所述 u u 在 [CPU 資源 ] 下, 按一下編輯以變更 CPU 資源設定 在 [ 記憶體資源 ] 下, 按一下編輯以變更記憶體資源設定 4 按一下確定儲存變更 新增虛擬機器到資源集區 建立虛擬機器時, 可以在建立程序中指定資源集區位置 也可以將現有的虛擬機器新增到資源集區 將虛擬機器移到新的資源集區時 : 不會變更該虛擬機器的保留和限制 如果該虛擬機器的共用率為高 中或低, 共用率百分比會調整, 以反映新資源集區中使用的共用率總數 如果已為該虛擬機器指派了自訂共用率, 則該共用率值將保持不變 備註由於共用率配置是相對於資源集區的, 因此, 將虛擬機器移到資源集區中時, 可能必須手動變更虛擬機器的共用率, 使虛擬機器的共用率與新資源集區中的相對值保持一致 如果虛擬機器的總共用率的比例過大 ( 或過小 ), 將顯示警告 在監控下, 資源保留索引標籤中顯示的有關資源集區保留和未保留 CPU 和記憶體資源的資訊將發生變 化, 以反映與該虛擬機器相關聯的保留 ( 如有 ) 備註如果虛擬機器已關閉電源或暫停, 可以移動該虛擬機器, 但資源集區的可用資源總量 ( 例如保留和未保留的 CPU 和記憶體 ) 不受影響 程序 1 在 vsphere Web Client 詳細目錄中尋找虛擬機器 a b 若要尋找虛擬機器, 請選取資料中心 資料夾 叢集 資源集區或主機 按一下相關物件索引標籤, 然後按一下虛擬機器 2 在虛擬機器上按一下滑鼠右鍵, 然後按一下移轉 可以將虛擬機器移到另一台主機 可以將虛擬機器的儲存區移到另一個資料存放區 可以將虛擬機器移到另一台主機, 並將其儲存區移到另一個資料存放區 3 選取要執行此虛擬機器的資源集區 4 檢閱選取項目, 然後按一下完成 如果某個虛擬機器已開啟電源, 且目的地資源集區的 CPU 或記憶體不足以保證該虛擬機器的保留區, 移動操作將會失敗, 因為許可控制不允許該作業 一個錯誤對話方塊將顯示可用資源與要求的資源, 您可以考慮是否能夠透過調整來解決此問題 52 VMware, Inc.

53 第 9 章管理資源集區 從資源集區移除虛擬機器 透過將虛擬機器移到另一個資源集區或將其刪除, 可以從資源集區中移除虛擬機器 從資源集區中移除虛擬機器時, 與該資源集區相關聯的共用總數將減少, 從而使每個剩餘的共用代表更多資源 例如, 假設您有一個有權使用 6 GHz 的資源集區, 其中包含三台共用設定為一般的虛擬機器 假設虛擬機器受 CPU 限制, 每個虛擬機器獲得 2 GHz 的相等配置 如果將其中一個虛擬機器移到不同的資源集區, 剩餘的兩個虛擬機器將各獲得 3 GHz 的相等配置 程序 1 在 vsphere Web Client 導覽器中, 瀏覽到資源集區 2 選擇下列方法之一, 將虛擬機器從資源集區移除 在虛擬機器上按一下滑鼠右鍵, 然後選取移轉, 將虛擬機器移到另一個資源集區 在移動虛擬機器之前, 無需關閉電源 在虛擬機器上按一下滑鼠右鍵, 然後選取刪除 必須關閉虛擬機器電源, 才能將該虛擬機器完全移除 移除資源集區 您可以從詳細目錄中移除資源集區 程序 1 在 vsphere Web Client 中的資源集區上按一下滑鼠右鍵, 然後選取刪除 此時將顯示確認對話方塊 2 按一下是, 移除資源集區 資源集區許可控制 在資源集區內開啟虛擬機器電源時, 或嘗試建立子系資源集區時, 系統會執行其他許可控制, 確保不違反資源集區的限制 在開啟虛擬機器電源或建立資源集區之前, 使用 vsphere Web Client 中的資源保留索引標籤來確認是否有足夠的可用資源 CPU 和記憶體的可用保留值顯示了未保留的資源 如何運算可用的 CPU 和記憶體資源以及是否執行動作, 取決於保留類型 表格 9 1. 保留類型 保留類型固定可擴充 ( 預設值 ) 說明 系統會檢查選取的資源集區是否有足夠的未保留資源 如果有, 則可以執行動作 否則將顯示一條訊息, 且無法執行動作 系統會考慮選取的資源集區及其直接父系資源集區中的可用資源 如果父系資源集區也選取了可擴充的保留選項, 則還可以從其父系資源集區中借用資源 只要選取了可擴充的保留選項, 就會以遞回方式向目前資源集區的上階借用資源 將該選項保持選取狀態可提供更多的彈性, 但提供的保護將會同時減少 子系資源集區擁有者保留的資源可能超出您的預料 系統不允許違反預先設定的保留或限制設定 每次重新設定資源集區或開啟虛擬機器電源時, 系統都會驗證所有參數以確保仍能實現各服務層級保證 VMware, Inc. 53

54 可擴充的保留範例 1 此範例顯示了具有可擴充的保留的資源集區的工作方式 假定某個管理員負責管理資源集區 P, 並分別針對兩個不同的使用者 ( 或群組 ) 定義了兩個子系資源集區 S1 和 S2 該管理員知道使用者將要開啟具有保留區的虛擬機器電源, 但不知道每個使用者需要保留多少資源 為 S1 和 S2 設定可擴充的保留允許管理員更加靈活地共用和繼承資源集區 P 的一般保留 若無可擴充的保留, 管理員需要向 S1 和 S2 明確配置特定的資源量 此類特定的配置可能不靈活, 尤其是在深的資源集區階層中, 並且可能使資源集區階層中的保留區設定操作複雜化 可擴充的保留會造成嚴格隔離的遺失 S1 可使用 P 的全部保留區進行啟動, 致使 S2 無法直接使用任何記憶體或 CPU 可擴充的保留範例 2 此範例顯示了具有可擴充的保留的資源集區的工作方式 假定下列方案, 如圖所示 父系集區 RP-MOM 具有 6 GHz 的保留區及一台保留了 1 GHz 的執行中的虛擬機器 VM-M1 您建立了一個具有 2 GHz 保留的子系資源集區 RP-KID, 並選取可擴充的保留 您向子系資源集區新增兩台各具有 2 GHz 保留的虛擬機器 ( 即 VM-K1 和 VM-K2), 並嘗試開啟其電源 VM-K1 可直接從 RP-KID ( 具有 2 GHz) 保留資源 VM-K2 沒有本機資源可用, 因此它將從父系資源集區 RP-MOM 中借用資源 RP-MOM 的現有資源為 6 GHz 減去 1 GHz ( 由虛擬機器保留 ), 再減去 2 GHz ( 由 RP-KID 保留 ), 剩下 3 GHz 的未保留資源 利用 3 GHz 的可用資源, 您可以開啟 2 GHz 虛擬機器的電源 圖 9 3 可擴充資源集區的許可控制 : 成功開啟電源 6GHz RP-MOM VM-M1,1GHz 2GHz RP-KID VM-K1,2GHz VM-K2,2GHz 現在, 考慮另一個包含 VM-M1 和 VM-M2 的方案 開啟 RP-MOM 中總保留為 3 GHz 的兩個虛擬機器的電源 您仍可開啟 RP-KID 中 VM-K1 的電源, 因為本機有 2 GHz 可用 當您嘗試開啟 VM-K2 的電源時,RP-KID 已無未保留的 CPU 容量, 因此會檢查其父系 RP-MOM 只有 1 GHz 的未保留容量可用 (RP-MOM 的 5 GHz 已在使用中 - 3 GHz 由本機虛擬機器保留,2 GHz 由 RP- KID 保留 ) 因此, 您無法開啟需要 2 GHz 保留的 VM-K2 的電源 54 VMware, Inc.

55 第 9 章管理資源集區 圖 9 4 可擴充資源集區的許可控制 : 無法開啟電源 6GHz RP-MOM VM-M1,1GHz VM-M2,2GHz 2GHz RP-KID VM-K1,2GHz VM-K2,2GHz VMware, Inc. 55

56 56 VMware, Inc.

57 建立 DRS 叢集 10 叢集是一個集合, 其中包含具有共用資源和共用管理介面的 ESXi 主機和相關聯的虛擬機器 必須首先建立叢集並啟用 DRS, 然後才能獲益於叢集層級的資源管理 根據是否啟用增強型 vmotion 相容性 (EVC), 當在叢集中使用 vsphere Fault Tolerance (vsphere FT) 虛擬機器時,DRS 的行為有所不同 表格 在使用 vsphere FT 虛擬機器和 EVC 情況下的 DRS 行為 EVC DRS ( 負載平衡 ) DRS ( 初始放置 ) 已啟用已啟用 ( 主要虛擬機器和次要虛擬機器 ) 已啟用 ( 主要虛擬機器和次要虛擬機器 ) 已停用已停用 ( 主要虛擬機器和次要虛擬機器 ) 已停用 ( 主要虛擬機器 ) 全自動 ( 次要虛擬機器 ) 本章節討論下列主題 : 許可控制和初始放置, 第 57 頁 虛擬機器移轉, 第 59 頁 DRS 叢集需求, 第 60 頁 設定含有虛擬 Flash 的 DRS, 第 62 頁 建立叢集, 第 62 頁 編輯叢集, 第 63 頁 建立 DRS 叢集, 第 63 頁 為虛擬機器設定自訂自動層級, 第 64 頁 停用 DRS, 第 65 頁 還原資源集區樹狀結構, 第 65 頁 許可控制和初始放置 嘗試在已啟用 DRS 的叢集內開啟單一或一組虛擬機器的電源時,vCenter Server 會執行許可控制 它會檢查叢集內是否有足夠的資源來支援虛擬機器 如果叢集沒有足夠的資源來開啟單一虛擬機器的電源, 或在群組開啟電源嘗試中無法開啟任一虛擬機器的電源, 將會顯示一條訊息 否則, 針對每台虛擬機器,DRS 將產生要在其上執行虛擬機器的主機的建議, 並執行下列動作之一 自動執行放置位置建議 VMware, Inc. 57

58 顯示使用者隨後可以選擇接受或覆寫的放置位置建議 備註針對獨立主機或非 DRS 叢集內的虛擬機器, 不提出任何初始放置建議 這些虛擬機器將會在開啟電源時被放置在目前所處的主機上 單一虛擬機器開啟電源 在 DRS 叢集中, 可以開啟單一虛擬機器的電源, 並接收初始放置建議 開啟單一虛擬機器的電源時, 有兩種類型的初始放置建議 : 開啟單一虛擬機器電源, 不需要執行任何必要條件步驟 使用者可查看虛擬機器的初始放置建議清單, 這些建議是相互排斥的 您只能選取一種建議 開啟單一虛擬機器電源, 但需要執行必要條件動作 群組開啟電源 這些動作包含在待命模式下開啟主機電源或將其他虛擬機器從一個主機移轉到另一個主機 在這種情況下, 提供的建議具有多行, 顯示每個必要條件動作 使用者可以接受整個建議, 也可以取消開啟虛擬機器電源 您可以嘗試同時開啟多個虛擬機器的電源 ( 群組開啟電源 ) 選定進行群組開啟電源嘗試的虛擬機器, 不必位於同一個 DRS 叢集內 可以跨叢集選取虛擬機器, 但它們必須屬於同一資料中心 也可以包含位於非 DRS 叢集或獨立主機上的虛擬機器 這些虛擬機器會自動開啟電源, 並且不包含在任何初始放置建議中 每個叢集均提供群組開啟電源嘗試的初始放置建議 如果與放置相關的所有群組開啟電源嘗試動作都處於自動模式, 虛擬機器將開啟電源, 而不提出任何初始放置建議 如果與放置相關的任何虛擬機器動作都處於手動模式, 則所有虛擬機器 ( 包含處於自動模式的虛擬機器 ) 都將手動開啟電源, 並且包含在初始放置建議中 對於已開啟電源的虛擬機器所屬的每個 DRS 叢集, 均會有一個包含所有必要條件的建議 ( 或沒有建議 ) 所有此類叢集特定的建議都顯示在 [ 開啟電源建議 ] 索引標籤下 如果進行了非自動群組開啟電源嘗試, 且包含了不受限於初始放置建議的虛擬機器 ( 即獨立主機或非 DRS 叢集上的虛擬機器 ),vcenter Server 會嘗試自動開啟這些虛擬機器的電源 如果這些虛擬機器開啟電源成功, 則會在 [ 已開始開啟電源 ] 索引標籤下列出 那些無法開啟電源的虛擬機器則在 [ 開啟電源失敗 ] 索引標籤下列出 範例 群組開啟電源 使用者選取同一資料中心中的三個虛擬機器, 進行群組開啟電源嘗試 前兩個虛擬機器 ( 虛擬機器 1 和虛擬機器 2) 在同一 DRS 叢集 ( 叢集 1) 中, 而第三個虛擬機器 ( 虛擬機器 3) 則在一台獨立主機上 虛擬機器 1 處於自動模式, 而虛擬機器 2 處於手動模式 在此案例中, 使用者將獲得叢集 1 的初始放置建議 ( 位於 [ 開啟電源建議 ] 索引標籤下 ), 其中包含開啟虛擬機器 1 和虛擬機器 2 電源的動作 將嘗試自動開啟虛擬機器 3 的電源, 如果成功, 則會在 [ 已開始開啟電源 ] 索引標籤下列出虛擬機器 3 如果此嘗試失敗, 則會在 [ 開啟電源失敗 ] 索引標籤下列出虛擬機器 3 58 VMware, Inc.

59 第 10 章建立 DRS 叢集 虛擬機器移轉 儘管 DRS 執行初始放置以便維持叢集負載平衡, 但是虛擬機器負載和資源可用性的變更仍可能會造成叢集失衡 為修正此不平衡情況,DRS 會提出移轉建議 如果叢集上啟用了 DRS, 則可以更平均地散佈負載, 降低不平衡程度 例如, 下圖中左側的三台主機不平衡 假定主機 1 主機 2 和主機 3 的容量相同, 且所有虛擬機器的組態和負載 ( 包含保留, 若已設定 ) 均相同 但是, 由於主機 1 有六個虛擬機器, 資源可能已超用, 而主機 2 和主機 3 上仍有豐富的可用資源, 因此,DRS 會將虛擬機器從主機 1 移轉 ( 或建議移轉 ) 到主機 2 和主機 3 該圖右側顯示正確平衡負載之後所呈現的主機組態 圖 10 1 負載平衡 虛擬機器 1 虛擬機器 2 虛擬機器 3 虛擬機器 1 虛擬機器 2 虛擬機器 3 虛擬機器 4 虛擬機器 5 虛擬機器 6 主機 1 主機 1 虛擬機器 7 虛擬機器 7 虛擬機器 4 虛擬機器 5 主機 2 主機 2 虛擬機器 8 虛擬機器 9 虛擬機器 8 虛擬機器 9 虛擬機器 6 主機 3 主機 3 叢集不平衡時,DRS 將根據預設的自動化層級, 提出建議或移轉虛擬機器 : 如果所涉及的叢集或任何虛擬機器為手動或半自動, 則 vcenter Server 不會執行自動動作來平衡資源 而 [ 摘要 ] 分頁會指示有移轉建議可用,[DRS 建議 ] 分頁會顯示能夠跨叢集最有效地利用資源的變更建議 如果所涉及的叢集或虛擬機器均為全自動, 則 vcenter Server 會根據需要在主機間移轉執行中的虛擬機 器, 確保高效利用叢集資源 備註即使是在自動移轉設定中, 使用者也可以明確移轉個別虛擬機器, 但 vcenter Server 可能會將這些虛擬機器移轉到其他主機, 藉此最佳化叢集資源 根據預設, 自動化層級是為整個叢集而指定 您也可以為個別虛擬機器指定自訂的自動化層級 VMware, Inc. 59

60 DRS 移轉臨界值 DRS 移轉臨界值允許您指定要產生並套用的建議 ( 如果建議中所涉及的虛擬機器處於全自動模式 ) 或要顯示的建議 ( 如果處於手動模式 ) 此臨界值還用來測量主機 (CPU 和記憶體 ) 負載之間可以接受的叢集不平衡程度 可以移動臨界值滑桿以使用從 [ 保守 ] 到 [ 積極 ] 這五個設定中的一個 這五種移轉設定將根據所指派的優先順序層級產生建議 每次將滑桿向右移動一個設定, 將會允許包含下一較低層級的優先順序建議 [ 保守 ] 設定僅產生優先順序 1 的建議 ( 強制性建議 ), 向右的下一層級則產生優先順序 2 的建議以及更高層級的建議, 然後依序類推, 直至 [ 積極 ] 層級, 該層級產生優先順序 5 的建議和更高層級的建議 ( 即, 所有建議 ) 每個移轉建議的優先順序層級都是使用叢集的負載不平衡度量進行運算的 該度量在 vsphere Web Client 中的叢集 [ 摘要 ] 索引標籤中顯示為 [ 目前主機負載標準差 ] 負載越不平衡, 所產生移轉建議的優先順序會越高 如需有關該度量以及如何計算建議優先順序層級的詳細資訊, 請參閱 VMware 知識庫文章 :Calculating the priority level of a VMware DRS migration recommendation ( 計算 VMware DRS 移轉建議的優先順序層級 ) 在建議接收優先順序層級後, 會將該層級與您所設定的移轉臨界值進行比較 如果優先順序低於或等於臨界值設定, 則會套用該建議 ( 如果相關虛擬機器均處於全自動模式 ), 或向使用者顯示該建議以進行確認 ( 如果處於手動或半自動模式 ) 移轉建議 如果以預設模式 ( 手動或半自動 ) 建立叢集, 則 vcenter Server 會在 [DRS 建議 ] 頁面上顯示移轉建議 系統會依需要提供足夠的建議, 以強制執行規則並平衡叢集的資源 每條建議皆包含要移動的虛擬機器 目前 ( 來源 ) 主機和目的地主機, 以及提出建議的原因 原因可能為下列其中一項 : 平衡平均 CPU 負載或保留 平衡平均記憶體負載或保留 符合資源集區保留 符合相似性規則 主機正在進入維護模式或待命模式 備註如果要使用 vsphere Distributed Power Management (DPM) 功能, 則除了移轉建議外,DRS 還會提供主機電源狀態建議 DRS 叢集需求 新增到 DRS 叢集的主機必須符合特定需求才能成功使用叢集功能 共用儲存區需求 DRS 叢集具有特定的共用儲存區需求 請確保受管理主機使用共用儲存區 共用儲存區通常位於 SAN 上, 但也可以使用 NAS 共用儲存區來實作 如需其他共用儲存區的資訊, 請參閱 vsphere Storage 說明文件 共用的 VMFS 磁碟區需求 DRS 叢集具有某些共用的 VMFS 磁碟區需求 設定所有受管理主機, 以使用共用 VMFS 磁碟區 將所有虛擬機器的磁碟置於可透過來源主機和目的地主機存取的 VMFS 磁碟區上 60 VMware, Inc.

61 第 10 章建立 DRS 叢集 請確保 VMFS 磁碟區有足夠的空間來儲存虛擬機器的所有虛擬磁碟 請確保來源主機及目的地主機上的所有 VMFS 磁碟區都使用磁碟區名稱, 同時, 所有虛擬機器都使用了 用於指定虛擬磁碟的磁碟區名稱 備註虛擬機器分頁檔還需位於來源主機和目的地主機均可存取的 VMFS 上 ( 就像.vmdk 虛擬磁碟檔案一樣 ) 如果所有的來源主機和目的地主機都是 ESX Server 3.5 或更高版本, 且使用主機 - 本機交換, 則此需求不適用 在該情況下, 取消共用的儲存區上含有分頁檔的 vmotion 受支援 預設情況下, 分頁檔會置於 VMFS 上, 但管理員可能會使用進階虛擬機器組態選項覆寫此檔案位置 處理器相容性需求 DRS 叢集具有特定的處理器相容性需求 若要避免限制 DRS 的功能, 應當將叢集內的來源主機和目的地主機的處理器相容性最大化 vmotion 在基礎 ESXi 主機之間傳輸虛擬機器的執行架構狀態 vmotion 相容性是指目的地主機的處理器必須能夠使用對等指令, 從來源主機的處理器暫停之處恢復執行 處理器時脈速度和快取大小可能不同, 但處理器必須來自相同的廠商類別 (Intel 與 AMD) 和相同的處理器系列, 這樣才能實現透過 vmotion 移轉所需的相容性 處理器系列由處理器廠商定義 可以透過比較處理器的型號 步進層級和已延伸功能來區分同一系列中的不同處理器版本 有時, 處理器廠商在同一處理器系列中引入了重大的架構變更 ( 例如 64 位元延伸及 SSE3) 如果不能保證透過 vmotion 成功移轉, 則 VMware 會識別這些例外狀況 vcenter Server 提供了一些功能, 這些功能可以協助確保透過 vmotion 移轉的虛擬機器滿足處理器的相容性需求 這些功能包含 : 增強型 vmotion 相容性 (EVC) - 可以使用 EVC 確保叢集內主機的 vmotion 相容性 即使主機上的實際 CPU 不同,EVC 也會確保叢集中的所有主機均向虛擬機器提供相同的 CPU 功能集 這樣可以阻止因 CPU 不相容而導致透過 vmotion 移轉失敗 在 [ 叢集設定 ] 對話方塊中設定 EVC 叢集內的主機必須滿足某些需求, 叢集才能使用 EVC 如需 EVC 和 EVC 需求的相關資訊, 請參閱 vcenter Server 和主機管理說明文件 CPU 相容性遮罩 vcenter Server 將適用於虛擬機器的 CPU 功能與目的地主機的 CPU 功能相比較, 決定是否允許透過 vmotion 執行移轉 透過將 CPU 相容性遮罩套用到個別虛擬機器, 可以向虛擬機器隱藏某些 CPU 功能, 從而防止由於 CPU 不相容而造成的 vmotion 移轉失敗 DRS 叢集的 vmotion 需求 DRS 叢集具有特定的 vmotion 需求 若要使用 DRS 移轉建議, 叢集內的主機必須是 vmotion 網路的一部分 如果主機不在 vmotion 網路中, DRS 仍可提供初始放置建議 若要針對 vmotion 進行設定, 叢集內的每台主機必須滿足下列需求 : vmotion 不支援原始磁碟, 也不支援藉由 Microsoft 叢集服務 (MSCS) 叢集的應用程式進行移轉 vmotion 要求在所有啟用 vmotion 的受管理主機之間設定私人 Gigabit Ethernet 移轉網路 在受管理主機上啟用 vmotion 後, 為受管理主機設定唯一的網路身分識別物件, 並將該主機連線到私人移轉網路 VMware, Inc. 61