导图社区 云计算基础特性名词解释
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编辑于2021-01-26 15:54:41云计算基础特性名词解释
Excel
内存复用(定义、限制条件)
定义
内存复用是指在服务器物理内存一定的情况下,对内存进行分时复用,通过内存复用,可以让虚拟机做到内存的超分配。现今主流的内存复用有三个技术,内存置换,内存共享+写时复制,内存气泡。
实现
内存共享+写时复制:虚拟机之间共享同一物理内存空间,此时虚拟机仅对内存做只读操作,当虚拟机对内存需要进行写操作时,开辟另一个内存空间,并修改映射。(内存共享只能做到零页共享,即没有数据。)
追问
底层如何实现?
通过KSM模块扫描相同的内存页来实现内存共享。
内存置换:内存置换指的是虚拟机的一部分内存在长时间未受到访问后,会被置换到外部存储中,并建立映射,当系统需要这些数据的时候,又会被置换回内存中。
追问
为什么要置换回内存里来,放在外部使用不可以吗?
从性能来考虑
内存气泡:系统智能选择,主动回收虚拟机暂时不用的内存,来提供给压力较大的虚拟机使用。内存的回收与配分均为动态执行,虚拟机上的应用是无感知的。
追问
内存气泡是怎么实现的?
通过Virtual-Balloon模块,从源虚拟机申请可用内存页面。(Grant Table授权给目标虚拟机,并更新虚拟机内存地址与物理机映射关系表。)
把虚拟机还空闲的内存分配给其他虚拟机使用,但是给的那部分虚拟机的内存,在源虚拟机上,它认为被拿走的虚拟机的内存,它认为只是有个进程占用了这么多的内存(参考,可以不记)
在打开内存复用后,会由内存复用策略来接管物理内存的分配,在内存不紧张的时候,虚拟机可以使用全部物理内存,当出现资源竞争的时候,由内存复用策略来调度内存资源。
限制条件
如果集群下存在使用iNIC网卡的主机,则不能开启集群内存复用功能。
和直通技术互斥。
虚拟机的预留内存可以大于物理主机内存总和,但实际使用量不能大于物理服务器内存总和
补充知识
内存的超分配比值
120~130%
内存复用能提高多少虚拟机密度?
30%
DRS(DPM、分布式资源动态调度、优先级、如何实现)
DRS
DRS中文名叫动态资源调度,动态资源调度可以做到动态分配和平衡资源,根据系统的负载情况,达到系统的负载均衡,保证系统良好的用户体验
追问:对应Fusion Compute的什么功能
在Fusion Compute中可以配置集群动态资源调度功能,通过智能算法,周期性的检查集群内主机的负载情况,在不同主机之间进行迁移虚拟机,从而达到集群内主机之间负载均衡的目的。
DPM中文名叫动态电源管理,动态电源管理可以根据业务情况,智能的将部分物理机安全上下电。
分布式动态资源调度
资源调度是指这些虚拟化资源根据不同的负载进行智能调度,达到系统各个资源的负载均衡,在保证整个系统高可靠性,高可用性和良好的用户体验的同时,有效的提高了数据中心资源的利用率。
限制条件:
绑定主机、绑定了USB、GPU、直通设备。
计算资源调度规则
聚集虚拟机
同组内的虚拟机必定在同一个节点内
互斥虚拟机
同一组的虚拟机不能在同一个节点上
虚拟机到主机
将特定的虚拟机运行在特性主机组当中。
DPM
追问:对应Fusion Compute的什么功能
对应Fusion Compute里的电源管理自动化,电源管理自动化会周期性的检查各集群中服务器的资源使用情况,如果集群中资源过剩,则会将部分集群内主机安全下电,已达到节能降低运营成本的效果,下电前会将虚拟机迁移到其他集群内主机。当集群内资源利用率过高时,则会将离线主机上电,增加集群资源,以达到负载均衡。
限制条件:
绑定主机
绑定USB设备
绑定直通设备
绑定GPU资源组
追问:Fusion Compute中DRS、资源调度策略、DPM他们优先级是什么样的。
DPM>资源调度策略>DRS
QOS(CPU、内存、磁盘、网络)
Qos是什么?(介绍一下QoS吧)
QoS指服务质量,是为了在资源紧张的情况下,保证关键业务的体验度。在华为Fusion Sphere 虚拟化套件中,一般将QoS分类4类,CPUQoS,内存QoS,磁盘QoS,网络QoS。
讲一下CPUQoS
虚拟机的CPU QoS用于保证虚拟机的计算资源分配,隔离虚拟机间由于业务不同而导致的计算能力相互影响,满足不同业务对虚拟机计算性能的要求,最大程度复用资源,降低成本。CPU QoS包含如下三个参数:
CPU资源份额
CPU份额指的是在CPU资源出现竞争的时候,可以按照份额的比例来分配计算资源,以一个主频为2.8GHz的单核物理主机为例,如果上面运行有三台单CPU的虚拟机。三个虚拟机A,B,C,份额分别为1000,2000,4000。当三个虚拟机CPU满负载运行时,会根据三个虚拟机的份额按比例分配计算资源。份额为1000的虚拟机A的计算能力约为400MHz的,份额为2000的虚拟机B获得的计算能力约为800MHz,份额为4000的虚拟机C获得的计算能力约为1600MHz。
CPU份额的限制条件?
CPU份额只在各虚拟机竞争计算资源时发挥作用,如果没有竞争情况发生,有需求的虚拟机可以独占物理CPU资源,例如,如果虚拟机B和C均处于空闲状态,虚拟机A可以获得整个物理核即2.8GHz的计算能力。
CPU资源预留
CPU预留定义了多个虚拟机竞争物理CPU资源的时候分配的最低计算资源。 如果虚拟机根据份额值计算出来的计算能力小于虚拟机预留值,调度算法会优先按照虚拟机预留值的能力把计算资源分配给虚拟机,对于预留值超出按份额分配的计算资源的部分,调度算法会从主机上其他虚拟机的CPU上按各自的份额比例扣除,因此虚拟机的计算能力会以预留值为准。 如果虚拟机根据份额值计算出来的计算能力大于虚拟机预留值,那么虚拟机的计算能力会以份额值计算为准。 以一个主频为2.8GHz的单核物理机为例,如果运行有三台单CPU的虚拟机A、B、C,份额分别为1000、2000、4000,预留值分别为700MHz、0MHz、0MHz。当三个虚拟机满CPU负载运行时: 虚拟机A如果按照份额分配,本应得400MHz,但由于其预留值大于400MHz,因此最终计算能力按照预留值700MHz算。 多出的(700-400)MHz按照B和C各自的份额比例从B和C处扣除。 虚拟机B获得的计算能力约为(800-100)MHz,虚拟机C获得的计算能力约为(1600-200)MHz。 CPU预留只在各虚拟机竞争计算资源的时候才发挥作用,如果没有竞争情况发生,有需求的虚拟机可以独占物理CPU资源。例如,如果虚拟机B和C均处于空闲状态,虚拟机A可以获得整个物理核即2.8GHz的计算能力。
CPU资源限额
限制虚拟机的资源使用上限,假设设置一台虚拟机有两个CPU,这时限额它只能使用1GHz,那么它每个CPU只能使用500MHz。
讲一下内存QoS
提供虚拟机内存智能复用功能,依赖内存预留比。通过内存气泡等内存复用技术将物理内存虚拟出更多的虚拟内存供虚拟机使用,每个虚拟机都能完全使用分配的虚拟内存。该功能可最大程度的复用内存资源,提高资源利用率,且保证虚拟机运行时至少可以获取到预留大小的内存,保证业务的可靠运行。
内存份额定义多个虚拟机竞争内存资源的时候按比例分配内存资源。在虚拟机申请内存资源,或主机释放空闲内存(虚拟机迁移或关闭)时,会根据虚拟机的内存份额情况按比例分配。 不同于CPU资源可实时调度,内存资源的调度是平缓的过程,内存份额策略在虚拟机运行过程中会不断进行微调,使虚拟机的内存获取量逐渐趋于比例。 以6G内存规格的主机为例,假设其上运行有三台4G内存规格的虚拟机,内存份额分别为20480、20480、40960,那么其内存分配比例为1:1:2。当三个虚拟机内部均逐步加压,策略会根据三个虚拟机的份额按比例分配调整内存资源,最终三个虚拟机获得的内存量稳定为1.5G、1.5G、3G。 内存份额只在各虚拟机竞争内存资源时发挥作用,如果没有竞争情况发生,有需求的虚拟机可以最大限度地获得内存资源。例如,如果虚拟机B和C没有内存压力且未达到预留值,虚拟机A内存需求压力增大后,可以从空闲内存、虚拟机B和C中获取内存资源,直到虚拟机A达到上限或空闲内存用尽且虚拟机B和C达到预留值。以上面的例子,当份额为40960的虚拟机没有内存压力(内存资源预留为1G),那么份额为20480的两个虚拟机理论上可以各获得最大2.5G的内存。
内存资源预留 内存预留定义多个虚拟机竞争内存资源的时候分配的内存下限,能够确保虚拟机在实际使用过程中一定可使用的内存资源。 预留的内存被会虚拟机独占。即,一旦内存被某个虚拟机预留,即使虚拟机实际内存使用量不超过预留量,其他虚拟机也无法抢占该虚拟机的空闲内存资源。
内存资源限额 控制虚拟机占用物理内存资源的上限。在开启多个虚拟机时,虚拟机之间会相互竞争内存资源,为了使虚拟机的内存得到充分利用,尽量减少空闲内存,用户可以在创建虚拟机时设置虚拟机配置文件中的内存上限参数,使服务器分配给该虚拟机的内存大小不超过内存上限值。
讲一下磁盘QoS
读写的最大字节数与每秒读写的最大字节数
讲一下网络QoS
具体在哪配置?
在端口组中,类型有平均带宽、峰值带宽、突发大小。发送接收流量整形、ARP和IP广播抑制、DHCP隔离、IP与MAC绑定、填充TCP校验
精简置备(磁盘配备模式、磁盘类型、磁盘模式、厚置备置零、厚置备延迟置零)
磁盘配备模式
普通:创建时就会将全部空间分配给虚拟机,并且将所属磁盘数据置零,这种磁盘的性能相比其他两种磁盘类型都要快,缺点是创建较慢。
普通延迟置零:创建时就会将全部空间分配给虚拟机,但并不会将所属磁盘数据置零,所以在后续的写操作时,都是要将数据先置零。这种此磁盘模式创建速度比普通快,IO性能在普通与精简的中间。
精简:当磁盘配置了精简模式的话呢,系统并不会立即分配所有空间,而是虚拟机将要写入数据的时候,系统在分配给虚拟机,直到达到上限为止。同时,精简磁盘模式是边写边置零的,所以读写速度较慢。并且使用精简磁盘可能会导致存储的超分配,超分配比例最好不要超过50%
追问:使用普通延迟置零有什么限制条件吗?:只有使用虚拟化本地硬盘或是虚拟化SAN存储的情况下,才支持普通延迟置零
磁盘类型
普通:普通磁盘只能给单个虚拟机使用
共享:共享可以给多个虚拟机使用
在同一时间内,可以同时提供给多台主机使用,向NFS,SAN网络这种。
磁盘模式
从属:快照中包含该从属磁盘,更改将立即并永久写入磁盘。
独立-持久:更改将立即并永久写入磁盘,持久磁盘不受快照影响。即对虚拟机创建快照时,不对该磁盘的数据进行快照。使用快照还原虚拟机时,不对该磁盘的数据进行还原。
独立-非持久:关闭电源或恢复快照后,丢弃对该磁盘的更改。
限制条件
当数据存储类型为“SAN存储”、本地硬盘、本地内存盘时,不支持创建快照,默认为独立-持久(因为不支持虚拟化特性)
当数据存储类型为“虚拟化本地硬盘”且磁盘类型为“共享”时,该磁盘不支持创建快照,默认“独立-持久”。 当磁盘类型为“普通”时,磁盘才可以创建为“独立-非持久”模式。
当磁盘类型为“普通”时,磁盘才可以创建为“独立-非持久”模式。
厚置备置零
普通类型磁盘使用的就是厚置备,厚置备模式会将虚拟机存储空间全部分配出来,并且会在磁盘床架拿出来时就进行写零操作。
厚置备延迟置零
厚置备延迟置零是指在虚拟机磁盘创建出来时,会全部分配出空间,但并不会在创建时就执行写零操作,而是数据在首次写入时执行写零操作。
瘦置备
在创建出虚拟机磁盘的时候,系统不会立即分配所有空间,而是虚拟机用多少给多少,同时不会先置零,而是进行写操作时才置零
链接克隆
什么是链接克隆?
链接克隆指的是将母卷与差分卷组合映射成一个链接克隆卷,提供给虚拟机使用的技术,其中母卷是只读卷,而差分卷时读写卷,差分卷的磁盘模式为精简,每个链接克隆虚拟机都会有一个差分卷,用来保存差异化的数据。链接克隆具有创建速度快,占用空间小的特点,非常适合大量同质化的用户、桌面高度相同、电话呼叫中心、学校教学的场景。
链接克隆如何保存个性数据?
与AD域配合
动态池关闭关机自动还原
额外绑定数据盘
HA
集群高可用,指的是服务器或虚拟机发生故障时,系统自动启动虚拟机到另一可用物理服务器上,
物理机故障类型
主机下电
重启
宕机
虚拟机系统故障类型
Windows蓝屏
Linux Panic等
特性实现
VM故障或计算节点故障
管理节点查询VM状态,发现已故障(已VM为例)
管理节点判断VM具有HA属性,随后根据VM的描述文件,选择可用CNA主机启动
管理节点(VRM)如何判断虚拟机故障?
首先虚拟机需要安装Tools,Tools与虚拟化层建立心跳关系,当虚拟化层周期未收到心跳,如果没收到,则认为虚拟机有可能蓝屏或者内核崩溃的可能,然后检查该虚拟机是否有IO动作,没有则认为蓝屏或者是内核崩溃,这个信息会被VNA收集并返回给VRM。
CNA节点接收到HA请求,根据描述信息启动新的VM
启动过程中,将VM的卷重新挂载到这里,包括用户卷。
HA与热迁移有什么区别?
热迁移是计划性的,HA是非计划性的,热迁移时业务不中断,HA时业务已中断。
关键点:HA触发时,业务已中断,所以不是迁移,而是故障恢复。
限制条件?
虚拟机选择了禁止HA
与所属主机绑定
云计算
什么是云计算
云计算是一种模型,它可以实现随时随地、便捷地、随需应变地从资源共享池中获取所需的资源(例如,网络、服务器、存储、应用、及服务),资源能够快速供应并释放,使管理资源的工作量和与服务提供商的交互减小到最低限度。其次,它可以统一的管理资源以及提供服务
云计算的关键特征
按需自助服务(On-demand Self-service)
广泛网络接入(Broad Network Access)
资源池化(Resource Pooling)
快速弹性伸缩(Rapid Elasticity)
可计量服务(Measured Service)
云计算的部署模式
公有云
私有云
政务云
混合云
快照
什么是快照?
快照是一个特定数据集的拷贝,是一个数据再现的一个副本,一个复制。
快照的常用技术?
全拷贝快照
全量拷贝
差分快照
写即拷贝(COW)
COW技术指的是在一次写IO下来时,首先读出写IO将要覆盖的数据,随后将读出来的数据保存到专有空间并建立索引,然后将写操作执行。
写即重定向(ROW)
新的写数据存到日志并建立索引,读原卷时,检索日志,读快照时,源卷需要引用,当快照取消时,写日志需要与源卷保持状态同步更新。
指快照差量数据
虚拟机资源调整(热插拔)
Fusion Compute 支持虚拟机动态资源调整,它可以在线、离线的调整虚拟机的Vcpu数量、虚拟内存、添加、删除、修改网卡,也可以在线、离线添加、挂载硬盘。
service stage
宝典
说下EIP
EIP即弹性IP,是一个静态的公网地址,可以直接通过Intelnet访问,可以与弹性服务器、裸金属服务器,虚拟IP,弹性负载均衡器等资源灵活的绑定与解绑。
云计算与虚拟化的区别?
虚拟化是一种具体的技术,实现对硬件资源的虚拟化,提升资源的利用率,降低能耗。云计算是一种概念,针对的是对各种资源的管理和调度,面向的是服务层面。
介绍一下服务器虚拟化的架构
架构
追问
分布式资源调度
举例说明(个人认为是举例说明分布式资源调度的实施场景)
有什么高级策略
聚集
互斥
虚拟机到主机
DRS和DPM有什么区别,在什么环境下使用,有什么限制条件。
VMM是怎么监控内存?内存复用怎么开启(怎么配置)?(个人理解是在FC界面开启内存复用)
首先打开Fusion Compute,找到资源池,点击进去,找到集群,显示概要页签,在配置中选择集群资源控制,随后找到基本配置,就能看到内存复用开关了。
内存复用的三项技术对主机性能有没有影响?
有的,内存置换对主机性能影响最大,因为需要将外部存储上的内存数据置换回来,内存气泡则需要取消授权,并且修改映射表信息,内存共享最小。
开始时,是单项使用还是多项使用?是不是同时使用?
是多项使用,也是同时使用。
内存复用底层是怎么实现的?
链路聚合在交换机上怎么配?
内存复用三项是哪三项?
内存共享+写时复制
内存置换
内存气泡
内存复用的比值是多少?
150%
内存复用三项技术可不可以使用一个?
在FC场景下是不可以的,因为内存复用开关只有一个,开启内存复用后,会自动使用这三个技术。
为什么集群内存复用开关不一致就不能迁移?
开关不一致时,虚拟机迁移过去后可能导致内存超出物理机内存,从而导致迁移失败。
从内存容量去考虑
为什么DPM的优先级最高?
因为DPM对物理服务器的电源有管控权。
要理解才能背,死记硬背到时候又要忘,理解为什么会这样,就不会忘记了