NFV로드 균형 조정을 위해 가상 컴퓨터 성능을 최적화하는 방법

게시자 Zevenet | 19 년 2017 월 XNUMX 일

제품 설명

네트워크 기능 가상화, 로 알려진 NFV은 유연성과 유지 보수 용이성을 위해 가상 환경에 네트워킹 장치를 사용하는 것을 방어하는 새로운 패러다임입니다. 그러나 최적의 옵션이 요구 사항, 예산 및 사용 가능한 리소스에 따라 하드웨어 또는 가상 어플라이언스인지 확인하기 위해 모든 사용 사례를 조사해야합니다.

이 기사에서 우리는 네트워크 하드웨어 어플라이언스 간의 차이점, 일부를 정의하기 VM 튜닝 최적화 네트워킹 및로드 균형 조정 및 하이퍼 바이저 공급 업체 간의 성능.

하드웨어 및 가상 어플라이언스 간의 성능 차이

일단 새로운로드 밸런서를 배치해야 할 경우 주요 기술적 이유는 하드웨어 어플 라이언 스는 공연낮은 네트워크 대기 시간 가능하면 가상 어플라이언스는 유연성쉬운 관리 인프라.

호스트에서 사용 가능한 모든 리소스가있는 가상 컴퓨터를 배포하는 이상적인 환경에서 VM의 96 % - 호스트 CPU의 97 %, 호스트의 네트워크 성능의 70 % - 90 % 사이 및 호스트의 스토리지 I / O 성능의 40 %에서 70 % 사이에 있으며 하이퍼 바이저의 오버 헤드로 인해 모두 발생합니다.

가상 머신의 벤치마킹은 다른 가능한 구성으로 인해 정확한 숫자가 부족할 수 있고 VM 성능에 영향을 줄 수있는 요인이 너무 많아서 쉬운 작업이 아닙니다.

사용 된 하이퍼 바이저 공급 업체 및 버전
호스트 최적화
VM별로 할당 된 리소스
호스트 당 실행중인 VM 수
하이퍼 바이저에서 네트워크 트래픽, CPU 또는 디스크 I / O로드
구성된 네트워크 드라이버
VM 간 공유 리소스
수행 된 작업 (라우팅, 컨텐트 스위칭, SSL 오프로드 등)
무엇보다도…

이 문서는 가상 환경의 부하 분산을위한 네트워킹 최적화에 중점을두고 있으므로 부하 분산 VM에서 최대한 많은 것을 수집하기 위해 CPU 부하 및 네트워킹 I / O 조정에 중점을 둡니다. 이러한 종류의 NFV 응용 프로그램은 높은 디스크 I / O로드를 필요로하지 않으므로 디스크 스토리지 성능은 그다지 중요하지 않습니다.

네트워킹 및로드 균형 조정을위한 VM 최적화

가상 인프라에서 NFV (특히로드 균형 조정)를 향상 시키려면 다음 지침을 따르는 것이 좋습니다.

1. 현대적이고 업데이트 된 하드웨어 호스트. 최신 하드웨어 플랫폼에는 BIOS 또는 펌웨어 수준에서 이미 여러 프로세서 가속 및 소프트웨어 기술이 포함되어있어 가상화 기능을보다 잘 수행 할 수 있습니다. 펌웨어 및 BIOS를 최신 상태로 유지하는 것은 일반적으로 새 기능을 활성화하고 알려진 문제점을 해결하는 데 좋은 방법입니다.

2. 원하는 하이퍼 바이저 선택. 호스트에서 실행되는 하이퍼 바이저는 네트워킹 성능과 관련하여 매우 중요합니다. 가장 많이 사용되는 하이퍼 바이저에 대한 벤치 마크 연구는 다음 섹션에 설명되어 있습니다. 네트워킹 성능 및로드 밸런싱을 위해 가장 최적화 된 가상 플랫폼이 무엇인지 광범위한 개요를 제공합니다. 또한 일부 공급 업체는 NFV 솔루션에 대해 활성화해야하는 비 무료 솔루션에서 여러 성능 기능 및 확장 성 기능을 잠금 해제합니다.

3. 업데이트 된 하이퍼 바이저. 호스트를 최신 상태로 유지하면 모든 최적화 기능과 하이퍼 바이저에 적용되는 리소스 개선 및 보안 결함 수정의 이점을 얻을 수 있습니다.

4. Intel VT-x 또는 AMD-V 사용. 일반적으로 최신 인텔 및 AMD 프로세서에는이 가속 플래그가 포함되어 있지만 BIOS에서는 기본적으로 활성화되어 있지 않습니다. BIOS에서이 옵션이 활성화되면 VM 수준에서 활성화해야합니다.

5. 유지 보수 전용 네트워크. 가상 머신의 네트워크 설정 중에는 Motions (호스트 간 워크로드 이동)에 사용할 수있는 호스트가있는 내부 사설 네트워크에서 프로덕션 서비스 및 유지 관리 작업을위한 격리 된 네트워크를 만드는 것이 중요합니다. 이 사설 네트워크는 더 빠르고 더 안전하지만 유지 관리 중에 프로덕션 서비스에 영향을주지 않습니다.

6. 향상된 네트워크 드라이버 선택. 모든 하이퍼 바이저 및 특정 NIC에 대해 가장 성능이 우수한 가상 네트워크 드라이버를 사용해야합니다. 호스트에 가장 적합하고 업데이트 된 네트워크 드라이버를 유지하면 지연 시간이 줄어들고 네트워크 트래픽 부하가 높은 경우에 더 나은 성능을 보입니다.

7. 전용 vCPU. 성능 관점에서 특정 VM에 할당 된 vCPU는 적지 만 전용으로 사용하는 것이 좋습니다. CPU 리소스 공유를 피하면 호스트에서 컨텍스트 및 대기 상태의 변경이 줄어들고 워크로드가 VM간에 영향을주지 않습니다.

8. 최적화 된 템플릿 및 배포 준비. 게스트 측에서 네트워킹을 위해 조정 된 적절한 도구, 드라이버 및 운영 체제를 포함하는 특정 하이퍼 바이저 및 버전에 따라 최적화 된 템플릿을 갖는 것이 중요합니다. 배포 할 템플릿을 준비하면 효율성, 관리 및 시간이 늘어납니다.

하이퍼 바이저 간 성능

우리 연구실의로드 밸런싱 벤치 마크와 네트워킹 부하가 높을수록, 새로운 버전의 VM웨어 ESXi 시장에서 Xen Server, Hyper-V 또는 기타 하이퍼 바이저보다 뛰어난 성능을 제공합니다.

Zevenet 가상 어플라이언스에 대한 올바른 리소스 할당 정의

우리 실험실 테스트에 따라 시장에서 가장 성능이 우수한 하이퍼 바이저를 사용한다는 점을 고려하여 최적의 Zevenet Load Balancer 가상 환경에서 성능을 수집 할 수 있습니다 7 %에 20 %에서 동일한 물리적 구성보다 페널티가 많습니다.

전용 vCPU 당 우리는 다음과 같이 추정 할 수있다.

LSLB HTTP 팜에서 ~ 18k 초당 HTTP 요청.
~ 220k 초당 LSLB L4XNAT 팜의 HTTP 요청

세션 지속성이 활성화 된 경우 VM의 메모리 자원을 관리해야합니다.

VM에서 인스턴스화 된 가상 서비스 또는 팜 당 512 MB의 RAM.
512 사용자를 초과하는 가상 서비스 또는 팜 당 10,000 MB의 RAM이 추가로 필요합니다.

저장소와 관련하여 Zevenet Virtual Appliances는 필요할 경우 크기를 조정할 수있는 8GB 디스크를 할당하지만 대부분의 경우 충분해야합니다.

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