Como o vStack melhorou o desempenho da VM para quase o mesmo nível dos servidores físicos

Com a Lei de Moore não mais em vigor, as empresas não podem mais aumentar o desempenho da CPU por meio de atualizações de hardware. As empresas começaram a procurar outras maneiras de melhorar o desempenho do hardware. Alguns fornecedores de soluções de virtualização ofereceram uma solução eficaz: a redução da sobrecarga da CPU. Isso faz uso eficiente da capacidade que a empresa já tem à sua disposição. No vStack, o índice de CPU Overhead é de 2 a 5%, em comparação com o padrão de 10 a 15%. Neste artigo, discutiremos por que a plataforma vStack oferece baixa sobrecarga e quais benefícios ela traz.

Problemas do servidor virtual ou o que é sobrecarga de CPU

Os servidores físicos contêm processadores, memória, discos rígidos, componentes de rede e o sistema operacional para executar programas e aplicativos. Seus recursos não podem ser compartilhados entre empresas diferentes, portanto, um servidor pode resolver os problemas de apenas uma organização. Isso tem seus prós e contras. O ponto negativo é que apenas um tipo de sistema operacional pode ser executado em um único servidor físico. Para usar os recursos de forma mais eficiente, você pode colocar servidores virtuais nele, e cada um deles executará seu próprio sistema operacional e usará seus próprios recursos dedicados. Um servidor virtual é um ambiente de software que emula as funções de um servidor físico.

A vantagem de um servidor físico é que, ao contrário de uma solução virtual, ele trabalha com seus próprios recursos dedicados e não compartilha componentes de CPU, armazenamento e rede com outros servidores. Ao passo que vários servidores virtuais precisam competir entre si por recursos de computação. Portanto, o desempenho dos servidores físicos é sempre maior do que o dos servidores virtuais.

A diminuição do desempenho de um servidor virtual em comparação com um servidor físico devido à sobrecarga de virtualização é chamada de CPU Overhead. Para estimá-la, compare a diferença na quantidade de trabalho que a CPU pode fazer e a porcentagem de energia usada para executar tarefas individuais.

Quais são os benefícios de reduzir a sobrecarga de virtualização

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O overhead da CPU indica o quanto a potência de computação real excede a potência exigida pela tarefa. Quanto menor for a sobrecarga de virtualização, maior será o desempenho do servidor virtual.

Isso permite que a empresa use os recursos de hardware disponíveis da forma mais eficiente possível. Isso significa que o número de servidores e equipamentos é reduzido, resultando em uma redução significativa no custo dos recursos de computação.

Ou seja, a redução da sobrecarga da CPU ajuda a aumentar o desempenho e a reduzir os custos ao mesmo tempo.

A sobrecarga da CPU do vStack é pelo menos a metade da dos pares

A sobrecarga média da CPU entre os sistemas hiperconvergentes e de virtualização é de 10 a 15%. Esse número foi suficiente enquanto a Lei de Moore estava em vigor. Ou seja, enquanto os problemas de desempenho podiam ser resolvidos com a compra de hardware novo e mais potente. Hoje, no entanto, o crescimento do possível desempenho das soluções de hardware está praticamente parado. Portanto, as empresas se depararam com a questão de como reduzir a sobrecarga da CPU.

Os especialistas vêm prevendo uma desaceleração no crescimento da produtividade há muito tempo. Em 2015, Gordon Moore disse ao The Sunday Times em uma entrevista que a lei que leva seu nome perderia a relevância em cerca de dez anos. Portanto, os desenvolvedores da plataforma vStack pensaram em opções para resolver o problema em potencial já em 2019. Como resultado, foi criada uma plataforma de virtualização que, posteriormente, permitiu reduzir os custos indiretos.

Os criadores da plataforma vStack conseguiram fornecer CPU Overhead da plataforma em um nível de 2-5%. Isso garante uma degradação mínima do desempenho do servidor virtual em relação ao servidor físico e alta eficiência computacional.

Como o vStack fornece sobrecarga de CPU de 2 a 5%

Vamos dar uma olhada em como o vStack garante uma baixa sobrecarga de CPU na virtualização.

Em primeiro lugar, ele é um hipervisor leve e compacto. Ao criá-lo, os especialistas do vStack se concentraram no fato de que ele será usado em serviços de nuvem. Portanto, foi decidido não adicionar funcionalidades que serão usadas por apenas 3 a 5% dos consumidores. Não há redundância na base de código da plataforma, os desenvolvedores não usam abordagens complexas e monstruosas para a virtualização.

Ao desenvolver a funcionalidade do hipervisor, os desenvolvedores consideram seu impacto no desempenho e na sobrecarga da CPU. Se a inclusão de um recurso prejudicar o desempenho e aumentar a sobrecarga de virtualização, ele poderá ser abandonado. Por exemplo, a empresa considerou adicionar a tecnologia Memory Hot Plug, que permite que a memória seja adicionada a uma máquina virtual em execução sem interromper o sistema operacional convidado. A implementação desse recurso teria exigido modificações na operação da memória virtual, o que teria prejudicado o desempenho da plataforma. Ao mesmo tempo, a operação de sistemas de informação em um ambiente de nuvem tem vantagens que permitem nivelar a falta dessa tecnologia e resolver os mesmos problemas de outra forma.

Reduzir a sobrecarga da CPU permite que você faça o uso mais eficiente dos recursos que estão à disposição da sua empresa. Ao mesmo tempo, o custo de aquisição ou aluguel de hardware é reduzido e o desempenho aumenta. O vStack oferece baixa sobrecarga de virtualização por ser leve e eliminar tecnologias que degradam o desempenho da plataforma. Como resultado, sua sobrecarga de CPU é tão baixa quanto 2 a 5%, em vez dos 10 a 15% padrão.