2010年9月在舊金山召開的英特爾開發(fā)者論壇（IDF）上，英特爾發(fā)布了其下一代服務(wù)器至強(qiáng)處理器，代號為Westmere-EX。性能不可謂不驚人：10核20線程的處理器對三通道內(nèi)存的尋址能力達(dá)到了2TB，這相當(dāng)于前一代處理器的內(nèi)存尋址能力的整整兩倍。

今年5月，英特爾又宣布推出一款新的32核服務(wù)器芯片，它基于一種新的高性能計算服務(wù)器架構(gòu)，結(jié)合了普通的x86核心和專用核心，從而加快了處理大規(guī)模并行科研和商業(yè)應(yīng)用的速度。該芯片已在去年下半年交付。

“英特爾Knights Ferry處理器在服務(wù)器處理器插座中包含32個主至強(qiáng)芯片核心，在PCI-Express插槽中有相應(yīng)的512位向量處理單元。芯片每個核心運行四個線程，包括8MB的共享高速緩存以及高達(dá)2GB的快速GDDR5內(nèi)存。”

這項技術(shù)對于處理大量不同的工作負(fù)載而言很神奇，尤其是能夠完全在內(nèi)存中運行，而不是在非易失性存儲設(shè)備中運行的數(shù)據(jù)庫。然而，對于虛擬桌面基礎(chǔ)架構(gòu)（VDI）解決方案來說，多核芯片完全是浪費錢，而且高可用性被荒廢了。

我的客戶經(jīng)常問我有什么建議好提供，同時又告訴我，他們一直在考慮購買配備四核、六核甚至八核的Nehalem處理器。我的答復(fù)始終是反問一句：為什么需要多核？

事實上，盡管多核可能有助于幾種類型的工作負(fù)載，但是對于VDI來說，只會降低高可用性，讓這個解決方案顯得成本更高昂。為了讓大家明白我搬出的理由，不妨想想vSphere 4.1、vCenter 4.1、VMware View 4.5和View Composer 2.5方面的一些局限性。這些是組成View解決方案的最新一代的幾個組件。

vCenter 4.1

經(jīng)過驗證的架構(gòu)支持2000個虛擬桌面

vSphere 4.1

每個主機(jī)最多支持320個虛擬機(jī)

在Nehalem系統(tǒng)中，經(jīng)過驗證的架構(gòu)每個核心支持16個虛擬桌面

View Composer 2.5

每個集群最大支持8個主機(jī)

每個數(shù)據(jù)存儲區(qū)最多支持128個鏈接克隆虛擬桌面

在一個新部署的系統(tǒng)中，Windows7很可能是來賓操作系統(tǒng)（GuestOS），而該操作系統(tǒng)的最大推薦內(nèi)存容量是2GB。為了本文的需要，我們還假設(shè)不用到處理器密集型的應(yīng)用程序，單單一個虛擬處理器（vCPU）就足以滿足大多數(shù)用戶的需要。不過，由于Windows7的地址空間布局隨機(jī)化功能（ASLR），透明頁面共享（TPS）比率減小到了大約10%（如果使用Windows XP，TPS比率約為40%）。

鑒于我們已作好了假定和限制，現(xiàn)在運行幾個模擬。完全出于好奇心，第一個模擬將使用發(fā)布不久的32核處理器。

64個核心（2個插座 x 32個核心）x每個主機(jī)16個虛擬機(jī)=每個主機(jī)1024個虛擬機(jī)（禁用超線程技術(shù)）

這種場景需要每個主機(jī)約2008GB內(nèi)存。

約128個核心（2 × 32個超線程插座）x每個主機(jī)16個虛擬機(jī)=每個主機(jī)2048個虛擬機(jī)（啟用超線程技術(shù)）

這種場景需要每個主機(jī)約4000GB內(nèi)存。

閑話少說，vSphere每個主機(jī)最多支持320個虛擬機(jī)。就第一個例子而言，每個處理器/核心最多支持的虛擬機(jī)數(shù)量必須是5，那樣虛擬機(jī)的數(shù)量才能保持在320個以下。在這種情況下，系統(tǒng)和處理器在很大程度上將得不到充分利用。

第二種場景使用128個超線程核心，它總共需要4000GB內(nèi)存。該架構(gòu)最多支持2TB內(nèi)存，因而為了將內(nèi)存控制在極限范圍以內(nèi)，每個處理器/核心支持的虛擬機(jī)數(shù)量最多是約8個。情況看起來比不用超線程技術(shù)要好一點，但是昂貴的硬件資源仍然基本上得不到充分利用。

這兩種場景讓人覺得像是在玩數(shù)字游戲。不妨看看在使用2個插座、每個插座有6個處理器/核心的實際部署環(huán)境下會發(fā)生什么情況。我在這種場景下沒考慮超線程和睿頻加速（Turbo Boost）技術(shù)，因為它們其實并不會讓核心數(shù)量翻一番。

12個核心（2個插座 x 6個核心）x 每個主機(jī)16個虛擬機(jī)= 每個主機(jī)192個虛擬機(jī)

這種場景需要每個主機(jī)約312GB內(nèi)存。

12個核心的場景對于每個主機(jī)支持的虛擬機(jī)數(shù)量來說很適合，不過要求每個主機(jī)約384GB內(nèi)存。而現(xiàn)在外面的系統(tǒng)大多并不提供支持這么大內(nèi)存容量的功能，只有少數(shù)幾個例外，比如思科ASIC內(nèi)存擴(kuò)展架構(gòu)。

如果你擁有的一個系統(tǒng)支持這么大的內(nèi)存容量，那你需要開始考慮：如果高可用性事件被觸發(fā)，你的企業(yè)或客戶愿意為在另一個主機(jī)中啟動虛擬桌面等待多久，或者遷移所有虛擬機(jī)以便主機(jī)維修需要多長時間。

如果你總共有約550個虛擬機(jī)，這代表停運時間接近33%。單單就存儲需求而言，擁有192個虛擬機(jī)的每個主機(jī)在每個用戶每秒10次輸入輸出操作（10 IOPS）的正常工作負(fù)載、讀寫比為20/80的情況下，大概需要6528次IOPS。另外別忘了考慮所有虛擬機(jī)的網(wǎng)絡(luò)連接和吞吐量。

對于VDI解決方案而言，我的客戶大多數(shù)目前采用配備2個插座、每個插座4個核心的Nehalem系統(tǒng)，也就是說每個主機(jī)總共有8個核心。對我來說，這種配置似乎在成本、性能與可用性之間提供了最佳組合。使用每個處理器/核心16個虛擬機(jī)的驗證架構(gòu)，就有可能讓每個主機(jī)運行約128個虛擬機(jī)；而每個主機(jī)需要約256GB內(nèi)存。

對于有些系統(tǒng)來說，256GB的內(nèi)存仍然行不通。在這種情況下，每個處理器/核心12個虛擬機(jī)就允許每個主機(jī)可支持96個虛擬機(jī)和192GB內(nèi)存。對于實際外面的所有系統(tǒng)來說，這聽起來像是能實現(xiàn)的比較合理的數(shù)字。

值得一提的是，如果一個包括8個主機(jī)的集群其每個處理器/核心運行16個虛擬機(jī)，允許最多有1024個虛擬機(jī)，但沒有高可用性事件所需的備用容量。這種情況下，如果某個主機(jī)關(guān)閉或丟失，就沒有備用容量來啟動額外主機(jī)上的虛擬機(jī)。運行8個主機(jī)的集群，每個處理器/核心又運行12個虛擬機(jī)，允許支持768個虛擬機(jī)，又擁有正好可以支持主機(jī)故障的容量。VMware的參考架構(gòu)（又叫Block）建議每個集群1024個虛擬機(jī)，不過并沒有將高可用性事件考慮在內(nèi)。

我個人的建議是，在裝滿8個主機(jī)的集群中，每個處理器/核心最多只用12個虛擬機(jī)。如果你有不同的觀點或看法，歡迎一起探討。

另一個忠告是，如果你在規(guī)劃設(shè)計一款View解決方案，就要想到上述數(shù)字，因為它們會影響項目的最終結(jié)果，另外不能忘了成本。

越來越多的核心……我們不需要！….至少對于VDI而言不需要。

英文原文連接：Cores and more Cores… We don’t need them! 作者：Andre Leibovici（某咨詢公司的高級VMware咨詢顧問，有15年IT經(jīng)驗，MCSE，VCP 3/4，VCAP4-DCA，VTSP4，ITIL V3，也是VMware vExpert 2010）

譯文鏈接：http://virtual.51cto.com/art/201104/253057.htm

標(biāo)簽： 服務(wù)器 開發(fā)者 企業(yè) 數(shù)據(jù)庫 網(wǎng)絡(luò) 用戶

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