Deskripsi #
Virtualisasi Fungsi Jaringan , atau dikenal sebagai NFV , adalah paradigma baru yang mendukung penggunaan perangkat jaringan untuk lingkungan virtual guna mendapatkan fleksibilitas dan kemudahan pemeliharaan. Namun, setiap kasus penggunaan harus dipelajari untuk menentukan apakah pilihan terbaik adalah perangkat keras atau perangkat virtual sesuai dengan kebutuhan, anggaran, dan sumber daya yang tersedia.
Pada artikel ini, kita akan membahas perbedaan antara perangkat keras jaringan , mendefinisikan beberapa optimasi penyetelan VM untuk jaringan dan penyeimbangan beban, serta kinerja antara vendor hypervisor.
Perbedaan kinerja antara perangkat keras dan peralatan virtual #
Saat kita perlu menerapkan load balancer baru, alasan teknis utama untuk menggunakan perangkat keras adalah untuk mendapatkan performa maksimal dan latensi jaringan serendah mungkin, tetapi perangkat virtual akan memberikan fleksibilitas lebih dan pengelolaan infrastruktur yang lebih mudah.
Di dunia yang ideal, dengan menerapkan mesin virtual dengan semua sumber daya yang tersedia dari host, kita dapat memperoleh di VM antara 96% hingga 97% CPU host, antara 70% hingga 90% kinerja jaringan host dan antara 40% hingga 70% kinerja penyimpanan I/O host, semuanya disebabkan oleh overhead hypervisor.
Pembandingan Mesin Virtual bukanlah tugas yang mudah karena kemungkinan konfigurasi yang berbeda dapat menghasilkan angka yang kurang akurat dan terlalu banyak faktor yang dapat mempengaruhi kinerja VM, seperti:
Vendor hypervisor dan versi yang digunakan
Pengoptimalan host
Sumber daya yang dialokasikan per VM
Jumlah VM yang berjalan per host
Lalu lintas jaringan, CPU atau Disk I/O dimuat di hypervisor
Driver jaringan dikonfigurasi
Sumber daya bersama antar VM
Tugas yang dilakukan (perutean, peralihan konten, pembongkaran SSL, dll.)
diantara yang lain…
Artikel ini didedikasikan untuk pengoptimalan jaringan untuk penyeimbangan beban di lingkungan virtual, sehingga artikel ini berfokus pada beban CPU dan penyetelan I/O jaringan untuk mendapatkan hasil maksimal dari VM penyeimbang beban Anda. Kinerja penyimpanan disk tidak begitu penting karena aplikasi NFV semacam ini tidak memerlukan beban I/O disk yang tinggi.
Pengoptimalan VM untuk jaringan dan penyeimbangan beban #
Untuk meningkatkan NFV Anda (dan khususnya untuk penyeimbangan beban) di infrastruktur virtual Anda, kami menyarankan untuk mengikuti petunjuk selanjutnya.
1. Host Perangkat Keras Modern dan Terbaru . Platform perangkat keras terbaru sudah mencakup beberapa akselerasi prosesor dan teknik perangkat lunak pada tingkat BIOS atau firmware untuk kinerja yang lebih baik dengan virtualisasi. Pemeliharaan firmware dan BIOS agar selalu terbaru biasanya merupakan praktik yang baik untuk mengaktifkan fitur-fitur baru dan terhindar dari masalah yang diketahui.
2. Pilih hypervisor pilihan Anda . Hypervisor yang dijalankan di host sangat penting terkait kinerja jaringan. Studi benchmark kami tentang hypervisor yang paling banyak digunakan dijelaskan di bagian selanjutnya. Ini akan memberi Anda gambaran umum tentang platform virtual yang paling optimal untuk kinerja jaringan dan penyeimbangan beban. Selain itu, beberapa vendor membuka beberapa kemampuan kinerja dan fitur skalabilitas dalam solusi berbayar mereka yang harus diaktifkan untuk solusi NFV.
3. Hypervisor yang diperbarui . Memastikan host selalu mutakhir akan memberikan manfaat dari semua fitur optimasi dan peningkatan sumber daya yang diterapkan pada hypervisor, serta perbaikan celah keamanan.
4. Aktifkan Intel VT-x atau AMD-V . Umumnya, prosesor Intel dan AMD yang lebih baru menyertakan flag akselerasi ini tetapi tidak diaktifkan secara default di BIOS. Setelah memastikan bahwa opsi ini diaktifkan di BIOS, Anda perlu mengaktifkannya di tingkat VM.
5. Jaringan khusus untuk pemeliharaan . Selama pengaturan jaringan Mesin Virtual, penting untuk membuat jaringan terisolasi untuk layanan produksi dan untuk tugas pemeliharaan dalam jaringan pribadi internal dengan host yang dapat digunakan untuk Pemindahan (memindahkan beban kerja antar host). Jaringan pribadi ini akan lebih cepat dan lebih aman, tetapi juga, tidak akan memengaruhi layanan produksi Anda selama pemeliharaan.
6. Pilih driver jaringan yang lebih baik . Pastikan untuk menggunakan driver jaringan virtual dengan performa terbaik untuk setiap hypervisor dan untuk NIC spesifik Anda. Mempertahankan driver jaringan yang paling sesuai dan terbaru untuk host Anda akan mengurangi latensi dan akan berkinerja lebih baik dalam kasus beban lalu lintas jaringan yang tinggi.
7. vCPU Khusus . Dari sudut pandang performa, lebih baik mengalokasikan lebih sedikit vCPU ke VM tertentu tetapi tetap dikhususkan untuk VM tersebut. Menghindari berbagi sumber daya CPU mengurangi perubahan konteks dan status tunggu di host, serta mencegah beban kerja saling memengaruhi dari satu VM ke VM lainnya.
8. Template yang Dioptimalkan dan Siap Digunakan . Penting untuk memiliki template yang dioptimalkan sesuai dengan hypervisor dan versi tertentu, yang mencakup alat, driver, dan sistem operasi yang sesuai dan disetel untuk jaringan di sisi guest. Memiliki template yang siap digunakan akan meningkatkan efisiensi, manajemen, dan waktu.
Performa antar hypervisor #
Berdasarkan tolok ukur penyeimbangan beban dan beban jaringan tinggi di laboratorium kami, dapat disimpulkan bahwa versi VMware ESXi yang lebih baru memiliki kinerja yang lebih baik daripada Xen Server, Hyper-V, atau hypervisor lain di pasaran.
Mendefinisikan alokasi sumber daya yang tepat untuk RELIANOID peralatan virtual #
Mempertimbangkan bahwa kami menggunakan hypervisor dengan kinerja paling banyak di pasar menurut pengujian lab kami, kami dapat mengumpulkan kinerja secara optimal RELIANOID Lingkungan virtual Load Balancer dari 7% ke 20% penalti daripada konfigurasi fisik yang sama.
Per vCPU khusus, kita dapat memperkirakan:
~18 ribu permintaan HTTP per detik dengan peternakan HTTP LSLB.
~220 ribu permintaan HTTP per detik dengan farm LSLB L4XNAT.
Jika persistensi sesi diaktifkan, kita harus menjaga sumber daya memori VM:
RAM 512 MB per layanan virtual atau farm yang dipakai di VM.
Tambahan RAM 512 MB per layanan virtual atau farm dengan lebih dari 10,000 pengguna.
Mengenai penyimpanannya, RELIANOID Peralatan Virtual mengalokasikan disk sebesar 8 GB yang dapat diubah ukurannya jika diperlukan, namun pada sebagian besar kasus, jumlah tersebut sudah cukup.
