前言

本文主要介紹如何對(duì)VMware vSphere架構(gòu)的CPU、內(nèi)存、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)及虛擬機(jī)進(jìn)行性能調(diào)優(yōu)。將貫穿觀念中那些有性能限制的領(lǐng)域，打消虛擬化和性能相悖的舊觀念，最重要的是通過一個(gè)個(gè)小的案例展現(xiàn)如何在虛擬化環(huán)境中實(shí)現(xiàn)性能調(diào)優(yōu)，讓虛擬化技術(shù)發(fā)揮其最大優(yōu)勢(shì)，助力業(yè)務(wù)提升效率，按需擴(kuò)展，靈活多變。具體的軟件實(shí)施，不在本文做詳細(xì)說明。有需要的朋友，可以參考本文結(jié)尾的“參考資料”。

CPU性能優(yōu)化

CPU資源的分配對(duì)于保證虛擬化環(huán)境的最佳性能很重要?，F(xiàn)在的處理器一般為每個(gè)進(jìn)程都配比了多核處理器，還提供了多種技術(shù)幫助提高虛擬化環(huán)境的性能，比如Intel-VT和AMD-V等硬件虛擬化及加速技術(shù)。CPU虛擬化技術(shù)使得虛擬機(jī)可以直接在物理處理器上執(zhí)行大多數(shù)的指令，可以使多個(gè)虛擬機(jī)一起運(yùn)行來直接訪問一個(gè)物理處理器。

物理CPU與虛擬CPU之間的關(guān)系

在做CPU性能優(yōu)化前，理解什么是物理CPU?什么是虛擬CPU?是個(gè)很重要的前提。目前幾乎所有的處理器，無論X86架構(gòu)還是Power架構(gòu)，對(duì)每一個(gè)封裝都有多個(gè)物理處理器內(nèi)核。一般規(guī)格為4、6、8、12核，有的甚至更多。在VMware ESXi中，每一個(gè)物理處理內(nèi)核被檢測(cè)為一個(gè)物理CPU，如果Intel處理器上有超線程，那么每個(gè)物理處理器內(nèi)核都會(huì)有兩個(gè)硬件線程，ESXi就能檢測(cè)到每個(gè)線程作為一個(gè)物理CPU。虛擬CPU是針對(duì)虛擬機(jī)上的CPU而言，每個(gè)虛擬機(jī)至少配置一個(gè)虛擬CPU。VMM調(diào)度每個(gè)虛擬CPU在任何可用的物理CPU上運(yùn)行，可以定義任何虛擬機(jī)在給定時(shí)間內(nèi)可以同時(shí)訪問的物理CPU的數(shù)量。

ESXi CPU如何工作

VMware vSphere ESXi中的CPU通過復(fù)雜的調(diào)度算法接收和執(zhí)行用戶及外界的指令，按照設(shè)定好的策略依次執(zhí)行，下面將介紹一下ESXi中CPU的幾個(gè)主要的動(dòng)作。

CPU的比例分配算法：

當(dāng)發(fā)生在多個(gè)虛擬機(jī)之間競爭資源的時(shí)，ESXi則使用比例分配算法來決定哪一個(gè)虛擬機(jī)應(yīng)該使用更多的CPU和內(nèi)存資源。比例分配算法可以讓VMware ESXi調(diào)度程序通過將每個(gè)執(zhí)行語境在可用物理處理器資源的一個(gè)共享相關(guān)聯(lián)，從而進(jìn)行重要的調(diào)度計(jì)算。根據(jù)資源配置標(biāo)準(zhǔn)，如分享、保留、限制，所計(jì)算出的分享權(quán)益會(huì)被分配到每個(gè)執(zhí)行語境上。

CPU聯(lián)合調(diào)度：

我們常見的聯(lián)合調(diào)度分為嚴(yán)格聯(lián)合調(diào)度和寬松聯(lián)合調(diào)度。這種嚴(yán)格聯(lián)合調(diào)度主要出現(xiàn)在VMware ESXi的早期版本中，當(dāng)執(zhí)行聯(lián)合調(diào)度時(shí)，CPU調(diào)度程序在多處理器虛擬機(jī)的每個(gè)微CPU上會(huì)有一個(gè)累積的偏移。當(dāng)一個(gè)單進(jìn)程應(yīng)用在多處理器的虛擬機(jī)上運(yùn)行時(shí)，只有一個(gè)微CPU在物理處理上運(yùn)行，而其他的微CPU都處于閑置狀態(tài)，因此，只需要要求一個(gè)物理CPU可用就可以了。

寬松聯(lián)合調(diào)度主要出現(xiàn)在VMware ESXi5版本以后，使得每個(gè)虛擬機(jī)上的每個(gè)微CPU進(jìn)程都可以被單獨(dú)追蹤，偏移值是通過測(cè)量最慢的微CPU和其他每個(gè)微CPU之間的差異得到的。

ESXi的CPU性能調(diào)優(yōu)

眾所周知，VMware是虛擬化領(lǐng)域的領(lǐng)頭羊，其為ESXi虛擬化層提供的默認(rèn)設(shè)置在性能方面可以滿足大多數(shù)企業(yè)的應(yīng)用場(chǎng)景和需求。對(duì)于更嚴(yán)苛的業(yè)務(wù)需求，采用默認(rèn)設(shè)置可能會(huì)影響虛擬化發(fā)揮其最大的優(yōu)勢(shì)。如何調(diào)優(yōu)，就成了管理員必備的要求。

CPU性能如何診斷?哪些指標(biāo)是性能調(diào)優(yōu)最在意的?可以幫管理員盡快定位問?VMware在眾多管理指令中提供了一個(gè)名為ESXtop的命令。通過輸出結(jié)果可以清晰的看到CPU等相關(guān)的性能問題。管理員通過root身份登陸ESXi服務(wù)器，并輸入C切換到CPU的分析界面。除了CPU可以監(jiān)控CPU之外，也可以對(duì)內(nèi)存、網(wǎng)絡(luò)等性能進(jìn)行觀察。具體的使用方法，不在此文的討論范圍內(nèi)。

表1：VMware esxtop CPU性能指標(biāo)表

內(nèi)存性能優(yōu)化

內(nèi)存的運(yùn)算速度要比硬盤快很多，所以通常情況下，內(nèi)存越大，服務(wù)器的應(yīng)用速度較快。所有ESXi作為VM的載體，必然需要大內(nèi)存的支持。那么在進(jìn)行內(nèi)存性能講解之前，先介紹一些ESXi中內(nèi)存的分層。

虛擬主機(jī)的物理內(nèi)存

這個(gè)是指實(shí)際物理主機(jī)的物理內(nèi)存，比如一臺(tái)物理內(nèi)存微256G的服務(wù)器，那么其實(shí)際物理內(nèi)存就是256G;

虛擬機(jī)的物理內(nèi)存

這個(gè)是指管理員實(shí)際分配給虛擬機(jī)使用的內(nèi)存，可以被虛擬機(jī)直接調(diào)用的內(nèi)存，僅僅對(duì)分配的虛擬機(jī)可見;

虛擬機(jī)的虛擬內(nèi)存

這個(gè)是指虛擬機(jī)操作系統(tǒng)分配給應(yīng)用程序的可用內(nèi)存，這是虛擬機(jī)操作系統(tǒng)映射到虛擬機(jī)物理內(nèi)存的地址空間;

ESXi內(nèi)存如何工作

那么ESXi虛擬化軟件是如何管理硬件的物理內(nèi)存的呢?使其可以同時(shí)運(yùn)行多個(gè)虛擬機(jī)，并且內(nèi)存之間相互隔離，保證數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性和可靠性。

首先ESXi會(huì)將所有的物理內(nèi)存虛擬化，為其上運(yùn)行的不同的虛擬機(jī)創(chuàng)建一個(gè)個(gè)連續(xù)的虛擬內(nèi)存地址空間。這些內(nèi)存地址空間映射到虛擬機(jī)的物理內(nèi)存，形成不同的內(nèi)存空間。內(nèi)存空間之間相互隔離，確保虛擬機(jī)內(nèi)容的獨(dú)立性和安全性。所有物理內(nèi)存的分配調(diào)用，都需要ESXi來進(jìn)行管理。特別需要注意的是，在向虛擬機(jī)分配物理內(nèi)存前，ESXi管理程序會(huì)將主機(jī)物理內(nèi)存置零，避免主機(jī)上不同虛擬機(jī)之間的信息泄漏，引起頁面錯(cuò)誤。

內(nèi)存回收

虛擬化中的內(nèi)存回收是個(gè)很專業(yè)的話題，技術(shù)難度也很高，目前僅有VMware實(shí)現(xiàn)了內(nèi)存過量功能的管理。為了實(shí)現(xiàn)內(nèi)存的回收，VMware主要通過以下幾種方式進(jìn)行，不同的環(huán)境采用不提供的方式，避免性能出現(xiàn)瓶頸，影響虛擬機(jī)的正常運(yùn)行。

透明頁共享

透明頁共享(TPS)是主機(jī)物理內(nèi)存回收的一種簡單而有效的方式。原理是將相同鏡像或者應(yīng)用的內(nèi)存冗余頁做成單一的共享頁面，只保留一個(gè)內(nèi)存頁的副本。因此，虛擬機(jī)主機(jī)內(nèi)存占用總量減小，可以提供更多的內(nèi)存給不同頁面的虛擬機(jī)，從而也實(shí)現(xiàn)了內(nèi)存過量。

內(nèi)存膨脹

為了實(shí)現(xiàn)內(nèi)存膨脹，需要每個(gè)虛擬機(jī)安裝VMware Tools，以為Tools內(nèi)置了內(nèi)存膨脹驅(qū)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)這一功能。當(dāng)ESXi物理內(nèi)存處于高壓狀態(tài)，就會(huì)觸發(fā)內(nèi)存膨脹機(jī)制來收回內(nèi)存。管理程序會(huì)通知虛擬機(jī)上的內(nèi)存膨脹驅(qū)動(dòng)，給超過閾值的虛擬機(jī)分配“空閑的”虛擬機(jī)物理內(nèi)存頁去擴(kuò)大內(nèi)存。當(dāng)然默認(rèn)是沒有啟用的，啟用此功能會(huì)在一定程度上影響虛擬機(jī)的性能。

內(nèi)存壓縮

ESXi通過內(nèi)存壓縮技術(shù)可以將一部分本該分頁到磁盤的虛擬機(jī)內(nèi)存也進(jìn)行壓縮。壓縮的內(nèi)存頁存儲(chǔ)在虛擬機(jī)主內(nèi)存的壓縮高速緩存中。當(dāng)檢測(cè)到內(nèi)存頁壓縮比率低于50%時(shí)，該內(nèi)存頁不會(huì)被壓縮，而是通過管理程序內(nèi)存交換交換到磁盤，ESXi只會(huì)使用管理程序交換未壓縮的內(nèi)存頁，不會(huì)把已壓縮的內(nèi)存頁交換到磁盤。

管理程序內(nèi)存交換

在VM的配置文件中，有個(gè)后綴名為.vswp的文件，這個(gè)就是內(nèi)存交換文件。通過此方法，ESXi可以將供給虛擬機(jī)使用的物理內(nèi)存與物理磁盤設(shè)備進(jìn)行交換，以達(dá)到釋放內(nèi)存的目的。此文件在虛擬機(jī)啟動(dòng)的時(shí)候即被創(chuàng)建，文件大小與虛擬機(jī)的內(nèi)存 一樣。

ESXi的內(nèi)存性能調(diào)優(yōu)

控制內(nèi)存的占用比例即使用率，是保證VM及主機(jī)穩(wěn)定、性能優(yōu)越的前提條件。ESXi內(nèi)置了內(nèi)存性能調(diào)優(yōu)工具-ESXtop。雖然VMware支持內(nèi)存過量技術(shù)，但是建議不要隨便使用，畢竟過量會(huì)引發(fā)內(nèi)存膨脹及內(nèi)存交換，影響虛擬機(jī)的整體性能。

表2：VMware esxtop內(nèi)存性能指標(biāo)表

存儲(chǔ)性能優(yōu)化

我們?cè)谠O(shè)計(jì)虛擬化架構(gòu)的時(shí)候，除了考慮CPU、內(nèi)存、網(wǎng)絡(luò)等因素外，更要對(duì)存儲(chǔ)進(jìn)行精心設(shè)計(jì)。不同的業(yè)務(wù)需求，對(duì)存儲(chǔ)的類型也是有不同的要求。因?yàn)榇鎯?chǔ)平臺(tái)不同，意味著使用的協(xié)議和存儲(chǔ)的特點(diǎn)也就不同。速度并非是選擇合適存儲(chǔ)的唯一條件，如協(xié)議、連通性、現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施和費(fèi)用都要總和考慮。目前存儲(chǔ)主要分為以下三種類型：

存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)

簡稱SAN，是一種提供塊級(jí)存儲(chǔ)設(shè)備的專用網(wǎng)絡(luò)。主機(jī)與存儲(chǔ)之間通過光纖進(jìn)行連接，多采用光纖交換機(jī)進(jìn)行接口對(duì)接。SAN提供了一個(gè)存儲(chǔ)中心，與其配合使用，淡化了本地存儲(chǔ)的功能。主要協(xié)議有互聯(lián)網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口(ISCSI)、以太網(wǎng)光纖通道(FCoE)及光纖通信(FC)。

網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)

除了塊存儲(chǔ)，ESXi也支持與網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)(NFS)的連接共享以存儲(chǔ)虛擬機(jī)和相關(guān)模板。主要通過網(wǎng)絡(luò)傳輸，不需要購買額外的HBA卡。

虛擬SAN

又稱VSAN，此概念是VMware在vSphere5.5以后推出的一個(gè)新特性。去除了使用NFS和SAN的限制，同時(shí)又保證了數(shù)據(jù)的高可靠性。通過將ESXi本地磁盤聚合在一起并將共享數(shù)據(jù)存儲(chǔ)呈現(xiàn)給ESXi主機(jī)。支持橫向及縱向靈活擴(kuò)展，也是VMware近期主推的存儲(chǔ)架構(gòu)。

如何設(shè)計(jì)物理存儲(chǔ)

合理的設(shè)計(jì)和選型物理存儲(chǔ)是虛擬化解決方案成功的重要環(huán)節(jié)。存儲(chǔ)設(shè)計(jì)的好壞，直接影響整體虛擬化環(huán)境的性能好壞。存儲(chǔ)的類型、RAID的配置、網(wǎng)絡(luò)和很多其他方面都會(huì)對(duì)虛擬化環(huán)境的性能產(chǎn)生很大影響，以下是對(duì)共享存儲(chǔ)的設(shè)計(jì)建議：

業(yè)務(wù)需求

技術(shù)永遠(yuǎn)是為業(yè)務(wù)服務(wù)的，任何優(yōu)秀的架構(gòu)設(shè)計(jì)都需要對(duì)業(yè)務(wù)需求理解透徹，否則做出來的架構(gòu)將不具備任何價(jià)值。所以業(yè)務(wù)需求的確定是著手設(shè)計(jì)的第一步。

RAID級(jí)別

又稱磁盤冗余陣列，不同的RAID級(jí)別，可以滿足不同等級(jí)的業(yè)務(wù)需求。簡單的說，RAID是一種將多個(gè)物理硬盤驅(qū)動(dòng)器整合并作為一個(gè)或多個(gè)邏輯驅(qū)動(dòng)器呈現(xiàn)的技術(shù)。主流的RAID級(jí)別有，0、1、5、、10等。數(shù)字越高，其安全等級(jí)越高，防止數(shù)據(jù)丟失能力越強(qiáng)。

固態(tài)盤的使用

隨著技術(shù)和硬件的不斷發(fā)展，硬盤的類型也得到了擴(kuò)展。從之前的機(jī)械硬盤，到現(xiàn)在的固態(tài)硬盤和純閃存盤。速度越來越快，I/O吞吐越來越大。并不是說在整體的存儲(chǔ)架構(gòu)中，哪種盤一定好，為了獲得最大的性能，一定要結(jié)合業(yè)務(wù)需求，合理搭配使用。對(duì)于永久數(shù)據(jù)的保存，建議使用機(jī)械硬盤。但是對(duì)于緩存區(qū)域和熱數(shù)據(jù)區(qū)，建議采用SSD或者Flash disk。

IP存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)

IP網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)技術(shù)完全依賴于以太網(wǎng)的傳輸。在某些情況下，我們也要考慮結(jié)合IP存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行架構(gòu)的非關(guān)鍵組件的彌補(bǔ)。從成本考慮，光存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)和SSD等硬件雖然速度快，但是成本較高。例如ISO等鏡像問題，由于不是經(jīng)常調(diào)用，可以存放于IP網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)中，采用NFS或者ISCSI進(jìn)行呈現(xiàn)。

如何設(shè)計(jì)虛擬存儲(chǔ)

VMware的VSAN不同于其他我們熟知的存儲(chǔ)，既不是NFS也不是VMF，它是vSphere 5.5版本以上才有的一種虛擬SAN存儲(chǔ)。它通過整合所有ESXi計(jì)算節(jié)點(diǎn)的本地硬盤資源，創(chuàng)建一個(gè)可以被集群中所有ESXi共同訪問的邏輯數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。虛擬機(jī)文件等其他數(shù)據(jù)可以在主機(jī)之間復(fù)制，使得單個(gè)主機(jī)損壞，不會(huì)發(fā)生單點(diǎn)故障，影響業(yè)務(wù)正常。當(dāng)然VSAN也有一些注意事項(xiàng)，避免性能瓶頸：

固態(tài)盤

VSAN中的每個(gè)存儲(chǔ)組必須有一塊SSD盤來創(chuàng)建數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，而且要求有一個(gè)能夠直通的硬盤驅(qū)動(dòng)控制器，可以將每個(gè)單獨(dú)的磁盤驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)提交給vSphere。其中SSD主要作為緩存層，一般SSD與機(jī)械盤的比例是1：10。

存儲(chǔ)策略

VMware將VSAN定義為軟件定義存儲(chǔ)，通過定義存儲(chǔ)策略對(duì)存儲(chǔ)資源進(jìn)行管理。通過策略管理員可以定義一組特點(diǎn)的可用性、性能和大小的要求并允許vSphere在部署新的虛擬機(jī)的時(shí)候管理VMDK的位置和選擇正確的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。

網(wǎng)絡(luò)

由于是通過以太網(wǎng)進(jìn)行連接，所以VSAN依靠同步復(fù)制在各個(gè)ESXi主機(jī)中復(fù)制數(shù)據(jù)，從而對(duì)網(wǎng)絡(luò)的要求較高。因?yàn)槠鋵?duì)延遲的容忍度很低，網(wǎng)絡(luò)延遲的增加，可能會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的性能下降。強(qiáng)烈建議采用至少10G網(wǎng)絡(luò)負(fù)載ESXi之間的復(fù)制壓力。

ESXi的存儲(chǔ)性能調(diào)優(yōu)

網(wǎng)絡(luò)性能優(yōu)化

網(wǎng)絡(luò)性能的好壞直接影響用戶最終的體驗(yàn)。虛擬化的所有數(shù)據(jù)傳輸，幾乎都是通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的。用戶對(duì)數(shù)據(jù)提取，主機(jī)與主機(jī)之間的數(shù)據(jù)復(fù)制等。越是復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)，越要精細(xì)化設(shè)計(jì)，做好合理的規(guī)劃，否則一旦投入生產(chǎn)使用，就會(huì)帶來很多不必要的麻煩。

ESXi的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)

ESXi的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)主要分為兩種，物理網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)和虛擬化網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)。不同的層次網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)，需要配置的和支持的團(tuán)隊(duì)也不同，一般物理網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)主要是由公司的網(wǎng)絡(luò)部門負(fù)責(zé)，而虛擬化網(wǎng)絡(luò)一般是云計(jì)算團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)。

物理網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)：

在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的過程中，應(yīng)該確保每一條網(wǎng)絡(luò)路徑都應(yīng)該是冗余的，避免單點(diǎn)故障。

確保主機(jī)與主機(jī)之間的復(fù)制通道具備足夠的帶寬，避免大流量造成數(shù)據(jù)延遲。

確保具備足夠的物理網(wǎng)絡(luò)上行鏈路，以提供網(wǎng)絡(luò)隔離和環(huán)境要求的冗余。

確保數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)、Kernel和管理網(wǎng)絡(luò)的隔離。

虛擬化網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)：

主要分為標(biāo)準(zhǔn)交換機(jī)和虛擬交換機(jī)，行業(yè)中一般較小的環(huán)境建議采用標(biāo)準(zhǔn)交換機(jī)，較大的環(huán)境建議采用分布式交換機(jī)。因?yàn)榉植际浇粨Q機(jī)在可擴(kuò)展性、功能性以及向后延續(xù)性都優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)交換機(jī)。

標(biāo)準(zhǔn)交換機(jī)：

標(biāo)準(zhǔn)交換機(jī)是VMware最早的虛擬交換機(jī)，也是單機(jī)版交換機(jī)。每個(gè)主機(jī)的所有出入流量都要經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)交換機(jī)，需要更多的管理開銷。

適用于小規(guī)模的部署。

確保每個(gè)主機(jī)上每個(gè)vSwitch的部署和配置是一致的，避免虛擬機(jī)飄移后，網(wǎng)絡(luò)無法通信。

分布式交換機(jī)：

適合大規(guī)模的部署，因?yàn)槠鋵?shí)現(xiàn)了集中配置和管理，使主機(jī)設(shè)置更加統(tǒng)一。也是VMware平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)增強(qiáng)版。

合理使用網(wǎng)絡(luò)I/O控制

分布式交換機(jī)具備后期延伸的優(yōu)勢(shì)，提供負(fù)載均衡策略。

ESXi的分布式交換機(jī)

其實(shí)如何選擇虛擬交換機(jī)完全取決于各自的業(yè)務(wù)需要。但是隨著VMware的更新技術(shù)的發(fā)展，越來越青睞分布式交換機(jī)的應(yīng)用，尤其是大環(huán)境的部署與應(yīng)用。那么我們?cè)诓渴鸱植际浇粨Q機(jī)的時(shí)候可以得到哪些提高性能的好處呢?

具備較好的向后擴(kuò)能力，否則VMware技術(shù)的發(fā)展路線

支持NIOC功能，實(shí)現(xiàn)不同虛擬機(jī)使用不同網(wǎng)絡(luò)資源的管理。尤其是在SDN中應(yīng)用較廣，實(shí)現(xiàn)多個(gè)功能共享較少的網(wǎng)卡。

提供負(fù)載均衡功能，能夠有效的均衡跨物理網(wǎng)卡的流量負(fù)載。

提供Netflow和LLDP的管理功能，當(dāng)虛擬化關(guān)鍵業(yè)務(wù)的時(shí)候，這個(gè)功能就顯得尤為重要。

ESXi的網(wǎng)絡(luò)性能調(diào)優(yōu)

在以往的虛擬化環(huán)境管理工作中可以發(fā)現(xiàn)，絕大多數(shù)的性能問題主要來自于CPU、內(nèi)存和存儲(chǔ)，網(wǎng)絡(luò)引發(fā)的性能瓶頸幾乎沒有。但是隨著SDN、NSX等技術(shù)的出現(xiàn)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)的要求是越來越高，網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化也就越來越重要。

ESXi主機(jī)層面性能優(yōu)化

通過多年的工作經(jīng)驗(yàn)積累得出，好的網(wǎng)絡(luò)性能應(yīng)該從ESXi主機(jī)層次開始。

首先選擇合適數(shù)量網(wǎng)卡的主機(jī)以保證冗余和性能。

虛擬交換機(jī)的負(fù)載均衡策略可以有效的對(duì)網(wǎng)卡之間的流量進(jìn)行負(fù)載，避免單塊網(wǎng)卡的流量瓶頸。所以建議無論在大與小的環(huán)境，盡量采用分布式交換機(jī)。

如果網(wǎng)絡(luò)吞吐量增加，那么建議對(duì)ESXi的主機(jī)CPU也要進(jìn)行增加。因?yàn)橥掏略酱?，需要的CPU處理量也就越大。

合理使用網(wǎng)絡(luò)I/O控制功能，采用共享而不是閾值來控制網(wǎng)絡(luò)流量。因?yàn)殚撝凳窃O(shè)置可以使用的最大限。而共享是依靠策略，通過優(yōu)先級(jí)方式，對(duì)關(guān)鍵虛擬機(jī)進(jìn)行流量優(yōu)化。

vMotion的流量建議采用單獨(dú)的網(wǎng)卡進(jìn)行隔離，避免與其它的流量沖突。遷移的流量和FT的流量都會(huì)使用kernel的網(wǎng)卡。

虛擬機(jī)層面的性能優(yōu)化

在所有的虛擬機(jī)中安裝VMware tools，選擇使用VMXNET3增強(qiáng)型虛擬網(wǎng)卡，因?yàn)槠涮峁┝烁呒?jí)的功能，比如巨型幀、接收端收放等等技術(shù)。

將有關(guān)聯(lián)的虛擬機(jī)盡量放在同一個(gè)ESXi主機(jī)上，因?yàn)橄嗤鳈C(jī)的網(wǎng)絡(luò)是通過內(nèi)核傳輸，速度實(shí)現(xiàn)最大化。但是并不是說，VM就不用做備份或者異地部署了，還是要依據(jù)業(yè)務(wù)的實(shí)際應(yīng)用來分。

對(duì)于那些要求網(wǎng)絡(luò)延遲較小的應(yīng)用，需要調(diào)整VMware高級(jí)設(shè)置中的網(wǎng)絡(luò)延遲敏感度，滿足業(yè)務(wù)需求。當(dāng)然，默認(rèn)的設(shè)置已經(jīng)可以滿足大多數(shù)的用戶的應(yīng)用場(chǎng)景。

結(jié)束語

以上主要闡述了VMware在CPU、內(nèi)存、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)方面的性能優(yōu)化。當(dāng)然一個(gè)成熟的虛擬化架構(gòu)方案，不僅要考慮以上幾種場(chǎng)景，還要對(duì)虛擬機(jī)本身的CPU、內(nèi)存、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行微調(diào)。本文主要集中在物理層面的優(yōu)化。有興趣的朋友，可以從VMware vSphere的官方找到相關(guān)的優(yōu)化細(xì)節(jié)。

【作者】張志強(qiáng)，多年的云計(jì)算、虛擬化架構(gòu)設(shè)計(jì)、企業(yè)信息化建設(shè)、自動(dòng)化運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)。熟練掌握X86、Power、存儲(chǔ)、虛擬化等硬件設(shè)備調(diào)優(yōu)與配置。擁有豐富的混合云架構(gòu)及管理經(jīng)驗(yàn)，信息安全及網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的設(shè)計(jì)與運(yùn)維。