华为云HCIE关键笔记-计算虚拟化2

信息化漫谈 2019-11-17

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一、CPU的Qos

因为存在cpu超分配（也应是复用率大于100%）的情况，必然存在虚机之间争抢资源的情况，因此有必要制定Qos策略，以保证部分重要业务可以顺利执行、普通业务至少有最低保障。Qos有三个指标：

1、CPU资源限额

控制某虚机的最大使用CPU物理资源的上限，避免某些恶意程序将资源全部耗尽。

2、CPU资源预留

当多个虚机在竞争物理CPU资源时，分配的最低CPU资源。

3、CPU资源份额

多个虚机在竞争物理CPU资源时，按比例分配CPU资源。

举例如下：

二、内存资源的复用（超分配)

1、内存可以超分配。在云环境中，内存资源是可以超分配的，而且最高不建议超分配超过150%。超过这个临界点，客户将会感知到使用体验的变化。

2、如何实现内存超分配?

内存共享：虚机间共享同一个物理内存，此时该物理内存仅能作为读使用，或者是该区域是未用的（蓝色）；如果需要写，就为每台虚机新分配一个空间（红色）。举个形象的例子：群租的3个朋友，共用客户（只能看着，但不能放个人物品），而个人有自己的卧室（可以放置个人物品）。

内存置换：这个好理解，将长时间未使用的内存数据放到硬盘中。因此用户会感知到慢。

内存气泡：将内存利用率低的虚机资源换给内存利用率高的虚机。举个形象的例子：群租的3个朋友，一个朋友租了较大的卧室，但经常几个月出差，未使用，我们就将经常在家的朋友换到这间卧室居住。感觉有点不人道。：）

3、注意事项

内存复用是集群特性：在集群cluster中开启内存复用功能，非不是某一台物理机的特性。举例：如果是一台物理机的特性，某一台开启了内存复用功能的物理机down，冷迁移至一台新的物理机，也应有同样的内存复用功能才能满足业务需求。集群是一个管理的组，如物理机down，只能迁移至同一个集群中的另一个物理机中，不能跨集群迁移。

内存复用与NUMA特性冲突：NUMA是在BIOS中开启的特性，要求某CPU只能使用与其对应用内存，以保证最快的速度。而内存复用的气泡特性是可以借用其它虚机的内存，与该特性冲突。

三、虚拟机热迁移

热迁移对用户的影响很短：热迁移的中断时间很短，不超过1秒种，用户业务基本可以做到无感觉。热迁移的要求：内存数据也要进行跨物理机迁移，磁盘文件必须基于共享存储。应用场景：一般是用于管理员根据负载情况进行业务的动态调整，华为的DRS功能就是自动实现业务均衡迁移的。

内存数据的迁移技术描述：首先将正常工作的内存数据冻结，再新开辟一块新内存空间仅用于写增量数据，同步将冻结的内存数据copy至新的物理机，再将新开辟的新内存空间数据与冻结的内存融合，最后解冻。这只是大概原理，实际会有多次的循环，因为迁移新内存空间过程中，又有新的数据写入，只有不断的执行循环，直至内存数据全部copy完成。

冷迁移会中断几分钟时间：冷迁移内存中的数据无法保存，因此迁移后会进行虚机的重启，用户会感知到业务在几分钟的中断（也就是虚机操作系统、应用程序重启的时间）。冷迁移适用于物理机故障，而将虚机业务迁移至新物理机的场景。

四、存储热迁移

当云环境使用了一个共享存储设备（如FC-SAN），当容量不够，再新增一个共享存储设备时，就涉及到存储容量的调整均衡。

操作办法是：先将第一个共享存储，分为若干个存储块，当copy第一个块时，将其lock起来，再copy至新的存储设备中。当完成第一个块的数据copy后，以后对该存储块的写操作，由上层操作指令要求同步写入新旧两个存储设备中，以保证数据的同步，直至数据全部copy完，再删除旧存储设备的数据。

华为云

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