Costi delle risorse di sistema in Hyper-V
Costi delle risorse di sistema associati all'esecuzione di un sistema operativo guest in Hyper-V
Come per qualsiasi software di virtualizzazione server, esiste un certo sovraccarico associato all'esecuzione del codice di virtualizzazione necessario per supportare i sistemi operativi guest in esecuzione in Hyper-V. L'elenco seguente riepiloga il sovraccarico associato a risorse specifiche quando si eseguono sistemi operativi guest in macchine virtuali Hyper-V:
Sovraccarico cpu
È stato rilevato un sovraccarico della CPU associato all'esecuzione di un sistema operativo guest in una macchina virtuale Hyper-V compreso tra il 9 e il 12%. Ad esempio, un sistema operativo guest in esecuzione in una macchina virtuale Hyper-V ha in genere disponibile 88-91% delle risorse della CPU disponibili per un sistema operativo equivalente in esecuzione su hardware fisico.
Sovraccarico di memoria
Per il computer host Hyper-V, il costo di memoria associato all'esecuzione di un sistema operativo guest in una macchina virtuale Hyper-V è stato osservato per circa 300 MB per l'hypervisor, più 32 MB per la prima GB di RAM allocata a ogni macchina virtuale, più altri 8 MB per ogni GB aggiuntivo di RAM allocata a ogni macchina virtuale. Per altre informazioni sull'allocazione della memoria ai sistemi operativi guest in esecuzione in una macchina virtuale Hyper-V, vedere la sezione "Ottimizzazione delle prestazioni della memoria" in Elenco di controllo: Ottimizzazione delle prestazioni in Hyper-V.
Sovraccarico di rete
La latenza di rete direttamente attribuibile all'esecuzione di un sistema operativo guest in una macchina virtuale Hyper-V è stata osservata come minore di 1 ms e il sistema operativo guest ha in genere mantenuto una lunghezza della coda di output di rete inferiore a uno. Per altre informazioni sulla misurazione della lunghezza della coda di output di rete, vedere la sezione "Misurazione delle prestazioni di rete" in Elenco di controllo: Misurazione delle prestazioni in Hyper-V.
Overhead del disco
Quando si usa la funzionalità del disco pass-through in Hyper-V, è stato rilevato un sovraccarico di I/O su disco associato all'esecuzione di un sistema operativo guest in una macchina virtuale Hyper-V compreso tra il 6 e l'8%. Ad esempio, un sistema operativo guest in esecuzione in Hyper-V ha in genere disponibile il 92-94% dell'I/O del disco disponibile per un sistema operativo equivalente in esecuzione su hardware fisico, come misurato dallo strumento di benchmarking delle prestazioni del disco open source IOMeter.
Per informazioni sulla misurazione della latenza del disco in un host Hyper-V o in un sistema operativo guest tramite Monitor prestazioni, vedere la sezione "Misurazione delle prestazioni di I/O del disco" in Elenco di controllo: Misurazione delle prestazioni in Hyper-V.
Nella parte restante di questa sezione vengono fornite informazioni di base sulle prestazioni del disco BizTalk Server, vengono descritti i parametri di configurazione dei test usati e viene fornito un riepilogo dei risultati dei test ottenuti.
Prestazioni del disco durante l'esecuzione di una soluzione BizTalk Server in Hyper-V
BizTalk Server è un'applicazione a elevato utilizzo di database che può richiedere la creazione di un massimo di 13 database in SQL Server. BizTalk Server rende persistenti i dati su disco con grande frequenza e, inoltre, lo fa all'interno del contesto di una transazione MSDTC. Pertanto, le prestazioni del database sono fondamentali per le prestazioni complessive di qualsiasi soluzione BizTalk Server. Hyper-V offre un controller SCSI sintetico e un driver di filtro IDE che offrono entrambi vantaggi significativi in termini di prestazioni rispetto all'uso di un dispositivo IDE emulato, ad esempio viene fornito con Virtual Server 2005.
Configurare i dischi per i volumi di dati usando il controller SCSI. Ciò garantisce che i servizi di integrazione siano installati perché il controller SCSI può essere installato solo se sono installati servizi di integrazione Hyper-V, mentre il controller IDE emulato è disponibile senza installare i servizi di integrazione Hyper-V. L'I/O del disco eseguita usando il controller SCSI o il driver di filtro IDE fornito con i servizi di integrazione è notevolmente migliore rispetto alle prestazioni di I/O del disco fornite con il controller IDE emulato. Pertanto, per garantire prestazioni ottimali di I/O del disco per i file di dati in un ambiente virtualizzato Hyper-V, installare i servizi di integrazione nel sistema operativo host e guest e configurare i dischi per i volumi di dati con il controller SCSI sintetico. Per carichi di lavoro di I/O di archiviazione a elevato utilizzo elevato che si estendono su più unità dati, ogni disco rigido virtuale deve essere collegato a un controller SCSI sintetico separato per migliorare le prestazioni complessive. Inoltre, ogni disco rigido virtuale deve essere archiviato in dischi fisici o LUN separati.
Misurazione delle prestazioni del disco pass-through
Durante qualsiasi esercizio di consolidamento è importante usare al massimo le risorse disponibili. Come illustrato in precedenza, l'I/O di archiviazione nei volumi di dati SQL svolge una parte significativa delle prestazioni complessive di una soluzione BizTalk Server. Di conseguenza, come parte di queste linee guida, sono state testate le prestazioni relative di un disco fisico rispetto alle prestazioni di un disco pass-through in Hyper-V. Le prestazioni relative dell'unità dati MessageBox in Physical_SQL01 e Virtual_SQL01 sono state misurate usando lo strumento IOMeter open source originariamente sviluppato da Intel Corporation e ora gestito dal open Source Development Lab (OSDL). Per altre informazioni su IOMeter, vedere https://go.microsoft.com/fwlink/?LinkId=122412.
Le tabelle seguenti descrivono la configurazione hardware fisica e virtuale usata nell'ambiente di test, le opzioni di configurazione di IOMeter usate, una descrizione del test eseguito e un riepilogo dei risultati.
Configurazione usata per i test
Physical_SQL01
| Parametro | Valore |
|---|---|
| Modello | HP DL580 |
| Processore | Processore Quad, Intel Xeon 2,4Ghz quad-core |
| Memoria | 8 GB |
| Rete | Scheda Hp NC3T3i Multifunction Gigabit Server |
| Configurazione SAN | Archiviazione SAN collegata diretta (vedere la tabella seguente) |
Physical_SQL01 - Configurazione SAN
| Lettera unità | Descrizione | Dimensioni LUN | Configurazione RAID |
|---|---|---|---|
| G: | Data_Sys | 10 | RAID 0 + 1 |
| H: | Logs_Sys | 10 | RAID 0 + 1 |
| I. | Data_TempDb | 50 | RAID 0 + 1 |
| J: | Logs_TempDb | 50 | RAID 0 + 1 |
| K: | Data_BtsMsgBox | 300 | RAID 0 + 1 |
| L: | Logs_BtsMsgBox | 100 | RAID 0 + 1 |
| M: | MSDTC | 5 | RAID 0 + 1 |
Hyper-V_Host_SQL01
| Parametro | Valore |
|---|---|
| Modello | HP DL580 |
| Processore | Processore Quad, Intel Xeon 2,4Ghz quad-core |
| Memoria | 32 GB |
| Rete | Broadcom BCM5708C NetXtreme II GigEHP DL380 G5 |
Virtual_SQL01 - Configurazione macchina virtuale
| Parametro | Valore |
|---|---|
| Processori virtuali | 4 allocata |
| Memoria | 8 GB |
| Rete | Rete di macchine virtuali connesse a: Broadcom BCM5708C NetXtreme II GigE |
| Configurazione del disco rigido | Controller IDE - disco rigido 30 GB per il sistema operativo Controller SCSI - 7 reti SAN collegate direttamente (vedere la tabella seguente) |
Virtual_SQL01 - Configurazione SAN
| Lettera unità | Descrizione | Dimensioni LUN | Configurazione RAID |
|---|---|---|---|
| G: | Data_Sys | 10 | RAID 0 + 1 |
| H: | Logs_Sys | 10 | RAID 0 + 1 |
| I. | Data_TempDb | 50 | RAID 0 + 1 |
| J: | Logs_TempDb | 50 | RAID 0 + 1 |
| K: | Data_BtsMsgBox | 300 | RAID 0 + 1 |
| L: | Logs_BtsMsgBox | 100 | RAID 0 + 1 |
| M: | MSDTC | 5 | RAID 0 + 1 |
Configurazione di IOMeter
Lo strumento IOMeter può essere usato come benchmark e strumento di risoluzione dei problemi replicando le prestazioni di lettura/scrittura delle applicazioni. IOMeter è uno strumento configurabile che può essere usato per simulare molti tipi di prestazioni diversi. Ai fini di questo scenario di test, i parametri di configurazione IOMeter sono stati impostati come descritto nella tabella seguente nel computer fisico SQL Server testato e nel sistema operativo guest che esegue SQL Server in una macchina virtuale Hyper-V:
IOMeter - Configurazione del test del confronto su disco pass-through
| Parametro | Valore |
|---|---|
| Lunghezza test | 10 minuti |
| Tempo di avvio | 30 secondi |
| Numero di lavoratori | 4 |
| Dimensioni della richiesta di trasferimento | 2 KB |
| Distribuzione di lettura/scrittura | 66% lettura, 33% scrittura |
| Lunghezza del burst | 1 I/Os |
| Unità di destinazione | K:\ |
Descrizione test
Il servizio SQL Server è stato arrestato in entrambi i server per assicurarsi che IOMeter fosse l'unico processo che esegue I/O sul disco. Il LUN usato in questo test si trova entrambi nello stesso san dedicato a questo ambiente lab. Nessun'altra attività di I/O è stata eseguita contro la SAN durante il test per garantire che i risultati non siano stati asimmetri. Il test è stato quindi eseguito eseguendo lo strumento IOMeter in locale da ogni SQL Server e sono stati raccolti i contatori del monitoraggio delle prestazioni seguenti:
Raccolta da Virtual_SQL01 e Physical_SQL01:
\LogicalDisk(*)\*
\PhysicalDisk(*)\*
Raccolta dalla macchina virtuale Hyper-V_02:
\Dispositivo di archiviazione virtuale Hyper-V\*
Risultati
Il disco pass-through è stato in grado di raggiungere oltre il 90% della velocità effettiva del LUN SAN connesso direttamente alla Physical_SQL01. Totale, lettura e scrittura I/Os al secondo erano tutti entro il 10% come il totale MB trasferito al secondo. I tempi di risposta per i dischi integri devono essere compresi tra 1 e 15 ms per la lettura e la scrittura. I tempi di risposta di I/O medi sono inferiori a 4 ms in entrambi i dischi. Il tempo di risposta di lettura casuale era 5,4 ms nel disco fisico e 5,7 ms nel disco pass-through. Tempo di risposta di scrittura inferiore a 0,5 ms negli ambienti fisici e virtuali.
I risultati indicano che un disco pass-through che usa il controller SCSI illuminato può offrire oltre il 90% delle prestazioni di un disco fisico connesso direttamente. Le prestazioni del sottosistema I/O sono essenziali per un'operazione efficiente BizTalk Server, fornendo tempi di velocità effettiva e risposta eccellenti hyper-V è un ottimo candidato per consolidare un ambiente BizTalk Server. La tabella seguente fornisce un riepilogo dei risultati del test del disco osservati quando si confrontano le prestazioni di un disco pass-through a un disco fisico:
| Misura | Physical_SQL01 (disco fisico) | Virtual_SQL01 (pass-through) | Prestazioni relative dei dischi pass-through ai dischi fisici |
|---|---|---|---|
| Totale I/Os al secondo | 269.73 | 250.47 | 92.86% |
| Lettura I/Os al secondo | 180.73 | 167.60 | 92.74% |
| Scrivere I/Os al secondo | 89.00 | 82.87 | 93.11% |
| Totale MBS al secondo | 0.53 | 0,49 | 92.45% |
| Tempo medio di risposta di lettura (ms) | 5.4066 | 5.7797 | 93.54% |
| Tempo medio di risposta scrittura (ms) | 0.2544 | 0.3716 | 68,42% Nota: anche se le prestazioni relative dei dischi pass-through per il tempo medio di risposta di scrittura erano pari al 68,42% delle prestazioni dei dischi fisici, il tempo medio di risposta di scrittura dei dischi pass-through era ancora ben entro i limiti accettabili stabiliti di 10 ms. |
| Tempo medio di risposta di I/O (ms) | 3.7066 | 3.9904 | 93.89% |
Nota
I valori percentuali per I/O totali al secondo, I/O di lettura al secondo, I/O di scrittura al secondo e I/O totali al secondo sono stati calcolati dividendo i valori del disco pass-through in base ai valori del disco fisico corrispondenti.
I valori percentuali per Tempo medio di risposta lettura (ms), Tempo medio di risposta scrittura (ms) e Tempo medio di risposta I/O (ms) sono stati calcolati dividendo i valori del disco fisico in base ai valori del disco pass-through corrispondenti.