07-09-2023, 03:15
Wenn Sie mit Hyper-V arbeiten, ist es entscheidend zu verstehen, wie viele logische Prozessoren gleichzeitig genutzt werden können und ob die CPU die Anforderungen an die Dichte der virtuellen Maschinen erfüllt. Ich freue mich, Einblicke basierend auf praktischen Erfahrungen, Szenarien und technischen Details zu teilen, um Ihnen zu helfen, informierte Entscheidungen zu treffen.
Zunächst einmal erlaubt Hyper-V, einer virtuellen Maschine bis zu 64 logische Prozessoren zuzuweisen, wenn Sie mit Windows Server 2016 und späteren Versionen arbeiten. Das bedeutet, wenn Sie eine Multi-Core-CPU haben, wie es bei vielen modernen Prozessoren der Fall ist, stellen die logischen Prozessoren die Threads oder Kerne dar, die Ihren VMs zugewiesen werden können. Wenn Sie beispielsweise einen Dual-Socket-Server mit insgesamt 16 Kernen haben und jeder Kern Hyper-Threading unterstützt, könnten Sie theoretisch 32 logische Prozessoren zur Verfügung haben. Aber denken Sie daran, dass die maximale Anzahl an logischen Prozessoren, die einer einzelnen VM zugewiesen werden kann, nicht bedeutet, dass Sie alle 32 einer einzigen VM zuweisen sollten.
Ein weiterer wichtiger Faktor ist, dass die gleichzeitige Nutzung nicht nur davon abhängt, wie viele logische Prozessoren zugewiesen werden können, sondern auch davon, wie viele von Hyper-V effizient verwaltet werden können und für Ihre Workloads sinnvoll sind. Es ist oft ein Szenario des Abwägens. Wenn eine VM keine Workloads hat, die all diese logischen Prozessoren effizient nutzen können, kann die Zuweisung von zu vielen tatsächlich zu Ineffizienzen führen. Praktisch betrachtet, wenn Sie eine VM betreiben, die erhebliche Rechenressourcen erfordert – wie einen Datenbankserver – kann sie von mehreren logischen Prozessoren profitieren. Wenn Sie jedoch einen leichten Anwendungsserver haben, könnte eine Überbelegung von logischen Prozessoren nur unnötige Überlastung schaffen.
Wenn wir über CPU-Wahlen sprechen, ist ein Aspekt der Dichte zu verstehen, wie viele VMs Sie effektiv hosten können. Wenn Ihr Server 32 logische Prozessoren hat, könnten Sie denken, dass Sie 32 VMs mit jeweils einem logischen Prozessor betreiben können. Aber diese Annahme kann zu Leistungsproblemen führen. Es gibt eine Vielzahl von Faktoren zu berücksichtigen, einschließlich der Arten von Workloads, der Effizienz der Anwendungen innerhalb der VMs und dem allgemeinen Overhead des Host-Betriebssystems. In realen Szenarien wird oft empfohlen, ein gewisses angemessenes Maß an Überprovisionierung anzustreben, um Spitzenlasten zu ermöglichen.
Lassen Sie uns auch die dynamischen Ressourcenmanagementfunktionen von Hyper-V ansprechen. Diese Funktion ermöglicht es Ihnen, die Anzahl der Prozessoren, die einer VM zur Verfügung stehen, spontan anzupassen. Wenn Sie bemerken, dass eine VM ihre zugewiesenen logischen Prozessoren kaum nutzt, können Sie diese reduzieren und die Ressourcen nach Bedarf unter anderen VMs umverteilen. Diese Flexibilität ist einer der Gründe, warum Organisationen eine hohe Dichte von VMs auf einem bestimmten Host verwalten können.
Als ich letztes Jahr an einem Projekt für ein mittelständisches Unternehmen arbeitete, mussten wir die Ressourcen eines einzelnen Hosts mit 12 physischen Kernen, die Hyper-Threading unterstützen, optimieren, was uns 24 logische Prozessoren gab. Wir untermauerten unsere Strategie mit einer sorgfältigen Analyse der Auslastungsmuster über einen einwöchigen Zeitraum. Durch die Überwachung der CPU-Nutzung der VMs stellte sich heraus, dass nur wenige der VMs höhere Verarbeitungsanforderungen hatten.
Eine VM war damit beauftragt, eine SQL-Datenbank zu verwalten, die gelegentlich in der Nachfrage anstieg, was zu Spitzenzeiten fast alle verfügbaren logischen Prozessoren erforderte. Andere verwalteten interne Anwendungen, die die CPU kaum beanspruchten. Infolgedessen haben wir strategisch mehr logische Prozessoren der SQL-VM zugewiesen, während wir die an die Anwendungen, die nicht so viel Leistung benötigten, zurückführten. Dieser ausgewogene Ansatz hielt die optimale Leistung aufrecht, ohne Ressourcen zu verschwenden.
Darüber hinaus ist es entscheidend, eine robuste Backup-Lösung zu haben, wenn Sie mehrere VMs verwalten. Ein Tool wie BackupChain wird häufig verwendet, um den Datenschutz in Hyper-V-Umgebungen zu gewährleisten. Es ist darauf ausgelegt, VMs effizient zu sichern, mit minimalen Auswirkungen auf die Leistung. Es kann auch die Backup-Prozesse rationalisieren, indem Methoden eingesetzt werden, die nicht signifikant mit den logischen Prozessoren interferieren, die den laufenden VMs zugewiesen sind. Das bedeutet, dass während der Sicherungen die Leistung der VMs stabil und reaktionsschnell bleibt – etwas, das in Umgebungen, die hohe Verfügbarkeit erfordern, äußerst wichtig ist.
Bei der Wahl einer CPU spielen Faktoren wie Taktrate und die spezifische Architektur der CPU eine große Rolle. Neuere Prozessor-Generationen bieten möglicherweise eine bessere Leistung pro Kern oder Thread, was es Ihnen ermöglicht, mehr VMs effektiv auszuführen. Beispielsweise könnte die Verwendung eines AMD EPYC-Prozessors Ihnen im Vergleich zu einem Intel Xeon im gleichen Preissegment mehr Kerne und Threads bieten, abhängig von den genauen Spezifikationen. Wie sich diese CPUs mit Hyper-V interagieren, ist ebenfalls wichtig; Verbesserungen, die von den CPUs unterstützt werden, wie Nesting-Virtualisierung und effizientes Speichermanagement, können helfen, die Leistung zu maximieren.
In Bezug auf die VM-Dichte geht es nicht nur um die Anzahl der logischen Prozessoren, die eine CPU bieten kann, sondern auch darum, welche Art von Workload gehostet wird. Wenn Sie beispielsweise VMs für intensive Workloads wie hochleistungsfähige Computeranwendungen bereitstellen, ist es ratsam, CPUs zu wählen, die in der Multi-Threading-Leistung hervorragend sind und zusätzlichen Cache bereitstellen, um die Verarbeitungszeiten zu beschleunigen. Wenn Sie eine Konfiguration betrachten, in der Benutzer Standard-Büroanwendungen ausführen oder Webserver hosten, kann die Dichte erhöht werden – sogar mit weniger Threads oder Kernen.
Ich hatte einmal einen Freund, der einen Server ausschließlich auf der Grundlage der hohen Kernanzahl kaufte, ohne die Leistung zu berücksichtigen. Was passierte, war, dass der Server zwar beeindruckende Kernzahlen hatte, die Single-Thread-Leistung der CPU jedoch nicht robust genug für ihre VM-Workloads war, was es ihnen nicht ermöglichte, die erwartete VM-Dichte zu erreichen. Nachdem sie auf eine CPU umgestiegen waren, die für eine bessere Single-Thread-Leistung bekannt ist, konnten sie mehr VMs hosten, ohne den Betrieb zu opfern.
Die Zuweisung von CPU-Ressourcen ist ein Balanceakt, den Sie beherrschen müssen. Aus meiner Erfahrung ist es wichtig, einen ganzheitlichen Blick auf Ihre Workloads zu werfen, deren Leistung zu überwachen und die CPU-Zuweisungen nach Bedarf anzupassen. Beim Ausführen von Benchmarks auf verschiedenen Anwendungen ist es nicht ungewöhnlich, dass Organisationen einen Sweet Spot für die VM-Dichte finden, basierend auf praktischen Tests anstelle reiner theoretischer Grenzen.
Ein weiterer Faktor ist der Einfluss der Speicher- und Speicherplatzkonfiguration des Hosts. Logische Prozessoren können viel der schweren Arbeit leisten, aber wenn der Speicher eine Einschränkung darstellt, sitzen die CPUs untätig da, während sie darauf warten, dass Daten von der Speichersubsystem in den RAM gefüllt werden. SSDs erhöhen die Leistung von VMs erheblich, da sie die Latenz verringern und sicherstellen, dass die logischen Prozessoren nicht von Daten abgeschnitten werden.
Kurz gesagt, die Planung Ihrer Hyper-V-Bereitstellung erfordert ein vielschichtiges Verständnis, das die logischen Prozessoren umfasst, die Sie zuweisen können, die Arbeitslastanforderungen jeder VM, Überlegungen zur CPU-Architektur und die Effizienz Ihrer Backup-Lösungen – wie BackupChain. Die Berücksichtigung dieser Faktoren und datenbasierten Entscheidungen kann sich erheblich auf Ihren Erfolg bei der effektiven Verwaltung der Anforderungen an die VM-Dichte auswirken.
Das Finden des Gleichgewichts zwischen der Prozessorzuweisung und der Effizienz der Workloads definiert letztlich, wie gut die gewählte CPU die Dichtebedürfnisse Ihrer Hosts unterstützt. Regelmäßige Leistungsüberwachung kann helfen, Engpässe zu identifizieren, damit in Echtzeit Anpassungen vorgenommen werden können, um sicherzustellen, dass Sie immer das Beste aus der Hardware herausholen, die Ihnen zur Verfügung steht.
Zunächst einmal erlaubt Hyper-V, einer virtuellen Maschine bis zu 64 logische Prozessoren zuzuweisen, wenn Sie mit Windows Server 2016 und späteren Versionen arbeiten. Das bedeutet, wenn Sie eine Multi-Core-CPU haben, wie es bei vielen modernen Prozessoren der Fall ist, stellen die logischen Prozessoren die Threads oder Kerne dar, die Ihren VMs zugewiesen werden können. Wenn Sie beispielsweise einen Dual-Socket-Server mit insgesamt 16 Kernen haben und jeder Kern Hyper-Threading unterstützt, könnten Sie theoretisch 32 logische Prozessoren zur Verfügung haben. Aber denken Sie daran, dass die maximale Anzahl an logischen Prozessoren, die einer einzelnen VM zugewiesen werden kann, nicht bedeutet, dass Sie alle 32 einer einzigen VM zuweisen sollten.
Ein weiterer wichtiger Faktor ist, dass die gleichzeitige Nutzung nicht nur davon abhängt, wie viele logische Prozessoren zugewiesen werden können, sondern auch davon, wie viele von Hyper-V effizient verwaltet werden können und für Ihre Workloads sinnvoll sind. Es ist oft ein Szenario des Abwägens. Wenn eine VM keine Workloads hat, die all diese logischen Prozessoren effizient nutzen können, kann die Zuweisung von zu vielen tatsächlich zu Ineffizienzen führen. Praktisch betrachtet, wenn Sie eine VM betreiben, die erhebliche Rechenressourcen erfordert – wie einen Datenbankserver – kann sie von mehreren logischen Prozessoren profitieren. Wenn Sie jedoch einen leichten Anwendungsserver haben, könnte eine Überbelegung von logischen Prozessoren nur unnötige Überlastung schaffen.
Wenn wir über CPU-Wahlen sprechen, ist ein Aspekt der Dichte zu verstehen, wie viele VMs Sie effektiv hosten können. Wenn Ihr Server 32 logische Prozessoren hat, könnten Sie denken, dass Sie 32 VMs mit jeweils einem logischen Prozessor betreiben können. Aber diese Annahme kann zu Leistungsproblemen führen. Es gibt eine Vielzahl von Faktoren zu berücksichtigen, einschließlich der Arten von Workloads, der Effizienz der Anwendungen innerhalb der VMs und dem allgemeinen Overhead des Host-Betriebssystems. In realen Szenarien wird oft empfohlen, ein gewisses angemessenes Maß an Überprovisionierung anzustreben, um Spitzenlasten zu ermöglichen.
Lassen Sie uns auch die dynamischen Ressourcenmanagementfunktionen von Hyper-V ansprechen. Diese Funktion ermöglicht es Ihnen, die Anzahl der Prozessoren, die einer VM zur Verfügung stehen, spontan anzupassen. Wenn Sie bemerken, dass eine VM ihre zugewiesenen logischen Prozessoren kaum nutzt, können Sie diese reduzieren und die Ressourcen nach Bedarf unter anderen VMs umverteilen. Diese Flexibilität ist einer der Gründe, warum Organisationen eine hohe Dichte von VMs auf einem bestimmten Host verwalten können.
Als ich letztes Jahr an einem Projekt für ein mittelständisches Unternehmen arbeitete, mussten wir die Ressourcen eines einzelnen Hosts mit 12 physischen Kernen, die Hyper-Threading unterstützen, optimieren, was uns 24 logische Prozessoren gab. Wir untermauerten unsere Strategie mit einer sorgfältigen Analyse der Auslastungsmuster über einen einwöchigen Zeitraum. Durch die Überwachung der CPU-Nutzung der VMs stellte sich heraus, dass nur wenige der VMs höhere Verarbeitungsanforderungen hatten.
Eine VM war damit beauftragt, eine SQL-Datenbank zu verwalten, die gelegentlich in der Nachfrage anstieg, was zu Spitzenzeiten fast alle verfügbaren logischen Prozessoren erforderte. Andere verwalteten interne Anwendungen, die die CPU kaum beanspruchten. Infolgedessen haben wir strategisch mehr logische Prozessoren der SQL-VM zugewiesen, während wir die an die Anwendungen, die nicht so viel Leistung benötigten, zurückführten. Dieser ausgewogene Ansatz hielt die optimale Leistung aufrecht, ohne Ressourcen zu verschwenden.
Darüber hinaus ist es entscheidend, eine robuste Backup-Lösung zu haben, wenn Sie mehrere VMs verwalten. Ein Tool wie BackupChain wird häufig verwendet, um den Datenschutz in Hyper-V-Umgebungen zu gewährleisten. Es ist darauf ausgelegt, VMs effizient zu sichern, mit minimalen Auswirkungen auf die Leistung. Es kann auch die Backup-Prozesse rationalisieren, indem Methoden eingesetzt werden, die nicht signifikant mit den logischen Prozessoren interferieren, die den laufenden VMs zugewiesen sind. Das bedeutet, dass während der Sicherungen die Leistung der VMs stabil und reaktionsschnell bleibt – etwas, das in Umgebungen, die hohe Verfügbarkeit erfordern, äußerst wichtig ist.
Bei der Wahl einer CPU spielen Faktoren wie Taktrate und die spezifische Architektur der CPU eine große Rolle. Neuere Prozessor-Generationen bieten möglicherweise eine bessere Leistung pro Kern oder Thread, was es Ihnen ermöglicht, mehr VMs effektiv auszuführen. Beispielsweise könnte die Verwendung eines AMD EPYC-Prozessors Ihnen im Vergleich zu einem Intel Xeon im gleichen Preissegment mehr Kerne und Threads bieten, abhängig von den genauen Spezifikationen. Wie sich diese CPUs mit Hyper-V interagieren, ist ebenfalls wichtig; Verbesserungen, die von den CPUs unterstützt werden, wie Nesting-Virtualisierung und effizientes Speichermanagement, können helfen, die Leistung zu maximieren.
In Bezug auf die VM-Dichte geht es nicht nur um die Anzahl der logischen Prozessoren, die eine CPU bieten kann, sondern auch darum, welche Art von Workload gehostet wird. Wenn Sie beispielsweise VMs für intensive Workloads wie hochleistungsfähige Computeranwendungen bereitstellen, ist es ratsam, CPUs zu wählen, die in der Multi-Threading-Leistung hervorragend sind und zusätzlichen Cache bereitstellen, um die Verarbeitungszeiten zu beschleunigen. Wenn Sie eine Konfiguration betrachten, in der Benutzer Standard-Büroanwendungen ausführen oder Webserver hosten, kann die Dichte erhöht werden – sogar mit weniger Threads oder Kernen.
Ich hatte einmal einen Freund, der einen Server ausschließlich auf der Grundlage der hohen Kernanzahl kaufte, ohne die Leistung zu berücksichtigen. Was passierte, war, dass der Server zwar beeindruckende Kernzahlen hatte, die Single-Thread-Leistung der CPU jedoch nicht robust genug für ihre VM-Workloads war, was es ihnen nicht ermöglichte, die erwartete VM-Dichte zu erreichen. Nachdem sie auf eine CPU umgestiegen waren, die für eine bessere Single-Thread-Leistung bekannt ist, konnten sie mehr VMs hosten, ohne den Betrieb zu opfern.
Die Zuweisung von CPU-Ressourcen ist ein Balanceakt, den Sie beherrschen müssen. Aus meiner Erfahrung ist es wichtig, einen ganzheitlichen Blick auf Ihre Workloads zu werfen, deren Leistung zu überwachen und die CPU-Zuweisungen nach Bedarf anzupassen. Beim Ausführen von Benchmarks auf verschiedenen Anwendungen ist es nicht ungewöhnlich, dass Organisationen einen Sweet Spot für die VM-Dichte finden, basierend auf praktischen Tests anstelle reiner theoretischer Grenzen.
Ein weiterer Faktor ist der Einfluss der Speicher- und Speicherplatzkonfiguration des Hosts. Logische Prozessoren können viel der schweren Arbeit leisten, aber wenn der Speicher eine Einschränkung darstellt, sitzen die CPUs untätig da, während sie darauf warten, dass Daten von der Speichersubsystem in den RAM gefüllt werden. SSDs erhöhen die Leistung von VMs erheblich, da sie die Latenz verringern und sicherstellen, dass die logischen Prozessoren nicht von Daten abgeschnitten werden.
Kurz gesagt, die Planung Ihrer Hyper-V-Bereitstellung erfordert ein vielschichtiges Verständnis, das die logischen Prozessoren umfasst, die Sie zuweisen können, die Arbeitslastanforderungen jeder VM, Überlegungen zur CPU-Architektur und die Effizienz Ihrer Backup-Lösungen – wie BackupChain. Die Berücksichtigung dieser Faktoren und datenbasierten Entscheidungen kann sich erheblich auf Ihren Erfolg bei der effektiven Verwaltung der Anforderungen an die VM-Dichte auswirken.
Das Finden des Gleichgewichts zwischen der Prozessorzuweisung und der Effizienz der Workloads definiert letztlich, wie gut die gewählte CPU die Dichtebedürfnisse Ihrer Hosts unterstützt. Regelmäßige Leistungsüberwachung kann helfen, Engpässe zu identifizieren, damit in Echtzeit Anpassungen vorgenommen werden können, um sicherzustellen, dass Sie immer das Beste aus der Hardware herausholen, die Ihnen zur Verfügung steht.
