Rzeczywisty wpływ Hyper-V na gry

Streszczenie

W tym artykule zbadamy rzeczywisty wpływ Hyper-V na gry. Omówimy ważne względy sprzętowe dla serwerów z Hyper-V i tego, jak może to wpłynąć na wykorzystanie procesora, zużycie pamięci i przepustowość we/wy. Ponadto zagłębimy się w rozważania dotyczące planu zasilania w zakresie zarządzania kosztami i wydajnością serwera, korzyści z korzystania z opcji instalacji serwera oraz znaczenia poświęcenia partycji root Hyper-V bez uruchamiania dodatkowych ról serwerowych.

Kluczowe punkty:

1. Procesory: Hyper-V wymaga procesorów obsługujących technologie tłumaczenia adresu drugiego poziomu (SLAT), takie jak rozszerzone tabele stron (EPT) lub zagnieżdżone tabele stron (NPT).

2. Pamięć podręczna: Większe buformy procesora mogą przynieść korzyści hiper-V, szczególnie w konfiguracjach o wysokim stosunku wirtualnych procesorów do procesorów logicznych.

3. Pamięć: Potrzebna jest wystarczająca pamięć zarówno dla partycji root, jak i dziecięcych na fizycznym serwerze z Hyper-V. Rozmiar partycji dzieci powinien opierać się na oczekiwanym obciążeniu każdej maszyny wirtualnej.

4. Składowanie: Storage Hardware powinien mieć wystarczającą przepustowość i pojemność we/wy, aby zaspokoić potrzeby hostowanych maszyn wirtualnych. Umieszczenie obciążeń związanych z pracą na temat różnych dysków fizycznych może poprawić wydajność.

5. Rozważania dotyczące planu energetycznego: Zarządzanie energią ma kluczowe znaczenie dla zarządzania kosztami, a administratorzy mogą wykorzystać plany energetyczne, aby gospodarze nie spożywają nadmiernej energii. Domyślny zrównoważony plan zachowuje energię, a plan wysokiej wydajności optymalizuje wydajność.

6. Opcja instalacji rdzenia serwera: Serwery wirtualizacji Hyper-V powinny korzystać z opcji instalacji Core Server, która oferuje mniejszy ślad dysku, zmniejszoną powierzchnię ataku i funkcje zarządzania zdalnym.

7. Dedykowana rola serwera: Partycja główna powinna być poświęcona Hyper-V, aby uniknąć problemów z wydajnością. Uruchamianie dodatkowych ról serwerów może konsumować zasoby i zwiększyć powierzchnię ataku.

Pytania:

1. Jakie są względy sprzętowe dla serwerów z Hyper-V?
Rozważania sprzętowe obejmują procesory obsługujące technologie Slat, większe buformy procesorowe, wystarczającą pamięć do partycji korzeniowych i dziecięcych oraz przechowywanie z odpowiednią przepustowością i pojemnością we/wy.

2. Jaki jest domyślny plan zasilania dla systemu Windows Server i co on optymalizuje?
Domyślny plan zasilania jest zrównoważony, który zachowuje moc poprzez skalowanie wydajności procesora w oparciu o wykorzystanie procesora. Optymalizuje oszczędności zasilania i umiarkowane opóźnienie reakcji w obciążeniach najemców.

3. Kiedy należy wziąć pod uwagę plan energetyki o wysokiej wydajności?
Plan mocy o wysokiej wydajności należy wziąć pod uwagę, gdy reakcja o niskim opóźnieniu dla wszystkich obciążeń najemców jest ceniona na oszczędnościach władzy. Przez cały czas działa procesory z pełną prędkością, optymalizując pod kątem wydajności.

4. Jakie są zalety korzystania z opcji instalacji Core Server dla Hyper-V?
Opcja instalacji podstawowej serwera oferuje minimalne środowisko z mniejszym śladem dysku i zmniejszoną powierzchnią ataku. Jest zalecany dla serwerów wirtualizacji Hyper-V i może być zarządzany zdalnie za pomocą funkcji takich jak Windows PowerShell.

5. Dlaczego ważne jest poświęcenie partycji root Hyper-V bez uruchomienia dodatkowych ról serwerowych?
Uruchamianie dodatkowych ról serwerów na serwerze z Hyper-V może negatywnie wpłynąć na wydajność serwera wirtualizacji, szczególnie jeśli zużywają znaczący procesor, pamięć lub przepustowość we/wy. Minimalizacja ról serwerów w partycji root również zmniejsza powierzchnię ataku.

6. Czy możesz wyjaśnić techniki zarządzania energią w idealnym środowisku centrum danych?
W idealnym środowisku centrum danych, zużycie energii jest zarządzane poprzez konsolidację pracy na maszyna. Jeśli nie jest to praktyczne, administratorzy mogą wykorzystać plany energetyczne dla fizycznych gospodarzy, aby uniknąć nadmiernego zużycia energii.

7. Jaki plan zasilania powinien wykorzystać klienci do maksymalnej wydajności zwirtualizowanych obciążeń?
Klienci, którzy chcą maksymalnej wydajności swoich wirtualizowanych obciążeń, powinni rozważyć korzystanie z planu energii o wysokiej wydajności. Zapewnia najwyższe stany mocy przez cały czas, optymalizując wydajność nad oszczędnością mocy.

8. Jakie są technologie Slat i dlaczego są one ważne dla Hyper-V?
Technologie Slat, takie jak rozszerzone tabele stron (EPT) lub zagnieżdżone tabele stron (NPT), obsługują wirtualizację pamięci w Hyper-V. Są one wymagane przez Hyper-V w systemie Windows Server 2016 w celu zapewnienia wydajności wirtualizacji i rozwiązania translacji adresu.

9. W jaki sposób konfiguracja przechowywania może wpłynąć na wydajność Hyper-V?
Wybór kontrolerów pamięci, dysków i konfiguracji RAID, które oferują wystarczającą przepustowość i pojemność we/wy, jest ważne dla zaspokojenia potrzeb maszyn wirtualnych hostowanych na serwerze fizycznym. Umieszczenie obciążeń związanych z pracą w różnych dyskach fizycznych może poprawić ogólną wydajność.

10. Jakie są zalety korzystania z planu energetycznego o wysokiej wydajności dla zwirtualizowanych obciążeń?
Plan zasilania o wysokiej wydajności zapewnia procesory działające przez cały czas z pełną prędkością, eliminując potrzebę technik oszczędzania energii, takich jak przełączanie popytu. Powoduje to zoptymalizowaną wydajność dla wirtualizowanych obciążeń obciążenia kosztem oszczędności mocy.

Odpowiedzi:

1. Rozważania sprzętowe dla serwerów z Hyper-V obejmują:
Hyper-V wymaga procesorów obsługujących technologie SLAT, takie jak EPT lub NPT. Większe buformy procesora mogą przynieść korzyści hiper-V, szczególnie w konfiguracjach o wysokim stosunku wirtualnych procesorów do procesorów logicznych. Potrzebna jest wystarczająca pamięć zarówno dla partycji korzeniowych, jak i dziecięcych. Sprzęt do przechowywania powinien mieć wystarczającą przepustowość we/wy, aby zaspokoić potrzeby hostowanych maszyn wirtualnych. Umieszczenie obciążeń związanych z pracą na temat różnych dysków fizycznych może poprawić wydajność.

2. Domyślny plan zasilania dla systemu Windows Server jest zrównoważony. Ten plan zasilania umożliwia ochronę energii poprzez skalowanie wydajności procesora w oparciu o wykorzystanie procesora. Optymalizuje oszczędności zasilania i umiarkowane opóźnienie reakcji w obciążeniach najemców.

3. Plan mocy o wysokiej wydajności należy wziąć pod uwagę, gdy reakcja o niskim opóźnieniu dla wszystkich obciążeń najemców jest ceniona na oszczędnościach władzy. Ten plan zasilania uruchamia procesory z pełną prędkością przez cały czas, skutecznie wyłączając przełączanie oparte na popycie wraz z innymi technikami zarządzania energią i optymalizuje pod kątem wydajności oszczędności energii.

4. Korzyści z korzystania z opcji instalacji Core Server dla Hyper-V obejmują: Opcja instalacji podstawowej serwera oferuje minimalne środowisko z mniejszym śladem dysku i zmniejszoną powierzchnią ataku. Jest zalecany dla serwerów wirtualizacji Hyper-V, ponieważ zapewnia lepszą wydajność i bezpieczeństwo. Administratorzy mogą zarządzać nim zdalnie za pomocą funkcji takich jak Windows PowerShell.

5. Ważne jest, aby poświęcić partycję root Hyper-V bez uruchomienia dodatkowych ról serwerowych, aby uniknąć problemów z wydajnością. Uruchamianie dodatkowych ról serwerów na serwerze z Hyper-V może zużywać znaczące zasoby, takie jak procesor, pamięć lub przepustowość we/wy. Może to negatywnie wpłynąć na wydajność serwera wirtualizacji i zwiększyć powierzchnię ataku.

6. W idealnym środowisku centrum danych, zużycie energii jest zarządzane poprzez konsolidację pracy na maszyna. Takie podejście pomaga zmniejszyć zużycie energii, wykorzystując konsolidację obciążenia. Jeśli takie podejście nie jest praktyczne, administratorzy mogą wykorzystać plany energetyczne na fizycznych gospodarzach, aby upewnić się, że nie zużywają więcej władzy niż to konieczne.

7. Klienci, którzy chcą zapewnić maksymalną wydajność swoich zwirtualizowanych obciążeń, powinni rozważyć za pomocą planu energii o wysokiej wydajności. Ten plan zasilania przez cały czas uruchamia procesory z pełną prędkością, skutecznie wyłączając techniki oszczędzania energii, takie jak przełączanie oparte na popycie. Optymalizuje wydajność nad oszczędnościami mocy, zapewniając najlepszą wydajność wirtualizowanych obciążeń.

8. Technologie Slat, takie jak rozszerzone tabele stron (EPT) lub zagnieżdżone tabele stron (NPT), obsługują wirtualizację pamięci w Hyper-V. Technologie te są wymagane w Hyper-V w celu wydajności wirtualizacji i możliwości translacji adresu. Hyper-V w systemie Windows Server 2016 specjalnie wymaga procesorów obsługujących technologie Slat.

9. Konfiguracja przechowywania może znacząco wpłynąć na wydajność Hyper-V. Ważne jest, aby wybrać kontrolery pamięci, dyski i konfiguracje RAID, które zapewniają wystarczającą przepustowość i pojemność we/wy, aby zaspokoić potrzeby hostowanych maszyn wirtualnych. Umieszczenie obciążeń intensywnych na dysku na różnych dyskach fizycznych może poprawić ogólną wydajność poprzez zmniejszenie rywalizacji i poprawę przepustowości dysku.

10. Zalety korzystania z wysokiej wydajności planu zasilania dla zwirtualizowanych obciążeń obejmują: Plan zasilania o wysokiej wydajności zapewnia procesory działające z pełną prędkością, optymalizując wydajność dla zwirtualizowanych obciążeń. Eliminuje techniki oszczędzania energii, takie jak przełączanie oparte na popycie, zapewniając deterministyczną reakcję na niską opóźnienie dla wszystkich obciążeń najemców. Jednak ten plan nie koncentruje się na oszczędnościach energii i może pochłonąć więcej mocy w porównaniu z innymi planami energii.

Rzeczywisty wpływ Hyper-V na gry

System: Core i7 9700K, 32 GB RAM, GPU NV 1080

Konfiguracja Hyper-V

Uważania sprzętowe dotyczące serwerów z Hyper-V ogólnie przypominają resuse z serwerów niezwiarkizowanych, ale serwery z Hyper-V mogą wykazywać zwiększone zużycie procesora, zużywać więcej pamięci i potrzebować większej przepustowości we/wy ze względu na konsolidację serwera.

Procesory Hyper-V w systemie Windows Server 2016 przedstawia procesory logiczne jako jeden lub więcej procesorów wirtualnych dla każdego aktywnego maszyny wirtualnej. Hyper-V wymaga teraz procesorów obsługujących technologie tłumaczenia adresu drugiego poziomu (SLAT), takich jak rozszerzone tabele stron (EPT) lub zagnieżdżone tabele stron (NPT).
Pamięć podręczna Hyper-V może skorzystać z większych buforów procesorów, szczególnie w przypadku obciążeń, które mają duży zestaw roboczy w pamięci i konfiguracjach maszyn wirtualnych, w których stosunek wirtualnych procesorów do procesorów logicznych jest wysoki.
Pamięć Serwer fizyczny wymaga wystarczającej pamięci zarówno dla partycji root, jak i dziecięcych. Partycja root wymaga pamięci, aby wydajne wykonywanie we/OS w imieniu wirtualnych maszyn i operacji, takich jak migawka maszyny wirtualnej. Hyper-V zapewnia, że wystarczająca pamięć jest dostępna dla partycji root i umożliwia przypisanie pozostałej pamięci do partycji dziecięcej. Partycje dziecięce powinny być rozmiarowe na podstawie potrzeb oczekiwanego obciążenia dla każdej maszyny wirtualnej.
Składowanie Sprzęt do przechowywania powinien mieć wystarczającą przepustowość i pojemność we/wy, aby zaspokoić obecne i przyszłe potrzeby wirtualnych maszyn, które obsługuje fizyczny serwer. Rozważ te wymagania po wybraniu kontrolerów pamięci i dysków i wybierz konfigurację RAID. Umieszczenie maszyn wirtualnych z wysoce obciążenia pracą na temat różnych dysków fizycznych prawdopodobnie poprawi ogólną wydajność. Na przykład, jeśli cztery wirtualne maszyny mają jeden dysk i aktywnie go używa, każda maszyna wirtualna może przynieść tylko 25 procent przepustowości tego dysku.

Rozważania dotyczące planu energetycznego

Jako podstawowa technologia, wirtualizacja jest potężnym narzędziem przydatnym w zwiększaniu gęstości obciążenia serwera, zmniejszając liczbę wymaganych serwerów fizycznych w centrum danych, zwiększając wydajność operacyjną i zmniejszając koszty zużycia energii. Zarządzanie energią ma kluczowe znaczenie dla zarządzania kosztami.

W idealnym środowisku centrum danych, zużycie energii jest zarządzane poprzez konsolidację pracy na maszyna. Jeśli takie podejście nie jest praktyczne, administratorzy mogą wykorzystać plany energetyczne na fizycznych gospodarzach, aby upewnić się, że nie zużywają więcej władzy niż to konieczne.

Techniki zarządzania energią serwera mają koszt, szczególnie ponieważ obciążenia najemców nie są ufane, aby dyktować politykę infrastruktury fizycznej Hoster. Oprogramowanie warstwy hosta może wnioskować, jak zmaksymalizować przepustowość, jednocześnie minimalizując zużycie energii. W głównie maszynach idle może to spowodować, że infrastruktura fizyczna stwierdziła, że umiarkowane losowanie mocy jest odpowiednie, co powoduje, że poszczególne obciążenia najemców działają wolniej, niż mogłyby w innym przypadku.

Windows Server używa wirtualizacji w wielu różnych scenariuszach. Od lekko załadowanego serwera IIS do umiarkowanie zajętego serwera SQL, po hosta w chmurze z Hyper-V z setkami wirtualnych maszyn na serwer. Każdy z tych scenariuszy może mieć unikalne wymagania dotyczące sprzętu, oprogramowania i wydajności. Domyślnie system Windows Server używa i zaleca Zrównoważony Plan zasilania, który umożliwia ochronę energii poprzez skalowanie wydajności procesora w oparciu o wykorzystanie procesora.

Z Zrównoważony Plan zasilania, najwyższe stany energii (i opóźnienia najniższych reakcji w obciążeniach najemców) są stosowane tylko wtedy, gdy fizyczny gospodarz jest stosunkowo zajęty. Jeśli cenisz deterministyczną odpowiedź dla wszystkich obciążeń najemców, powinieneś rozważyć przejście z domyślnego Zrównoważony Plan zasilania do Wysoka wydajność Plan zasilania. Wysoka wydajność Plan zasilania przez cały czas będzie uruchamiał procesory z pełną prędkością, skutecznie wyłączając przełączanie oparte na popycie wraz z innymi technikami zarządzania energią i optymalizację wydajności nad oszczędnościami energii.

Dla klientów, którzy są zadowoleni z oszczędności kosztów od zmniejszenia liczby serwerów fizycznych i chcą upewnić się, że osiągają maksymalną wydajność ich wirtualizowanych obciążeń, powinieneś rozważyć skorzystanie z Wysoka wydajność Plan zasilania.

Opcja instalacji rdzenia serwera

Windows Server 2016 zawiera opcję instalacji podstawowej serwera. Server Core oferuje minimalne środowisko do hostowania wybranego zestawu ról serwerów, w tym Hyper-V. Ma mniejszy ślad dysku dla systemu operacyjnego oraz mniejsza powierzchnia ataku i serwisowa. Dlatego zdecydowanie zalecamy, aby serwery wirtualizacji Hyper-V korzystały z opcji instalacji Core Server Core.

Instalacja podstawowa serwera oferuje okno konsoli tylko wtedy, gdy użytkownik jest zalogowany, ale Hyper-V ujawnia funkcje zdalnego zarządzania, w tym Windows PowerShell, aby administratorzy mogli zarządzać nim zdalnie.

Dedykowana rola serwera

Partycja główna powinna być poświęcona Hyper-V. Uruchamianie dodatkowych ról serwerowych na serwerze z Hyper-V może negatywnie wpłynąć na wydajność serwera wirtualizacji, szczególnie jeśli zużywają znaczący procesor, pamięć lub przepustowość we/wy. Minimalizacja ról serwerów w partycji root ma dodatkowe korzyści, takie jak zmniejszenie powierzchni ataku.

Administratorzy systemu powinni dokładnie rozważyć, jakie oprogramowanie jest zainstalowane w partycji root, ponieważ niektóre oprogramowanie może negatywnie wpłynąć na ogólną wydajność serwera z Hyper-V.

Systemy operacyjne gości

Hyper-V obsługuje i został dostrojony do wielu różnych systemów operacyjnych gości. Liczba wirtualnych procesorów obsługiwanych na gościa zależy od systemu operacyjnego gości. Aby uzyskać listę obsługiwanych systemów operacyjnych gości, patrz przegląd Hyper-V.

Statystyka procesora

Hyper-V publikuje liczniki wydajności, aby pomóc scharakteryzować zachowanie serwera wirtualizacji i zgłosić użycie zasobów. Standardowy zestaw narzędzi do przeglądania liczników wydajności w systemie Windows obejmuje monitor wydajności i logman.exe, który może wyświetlać i rejestrować liczniki wydajności Hyper-V. Nazwy odpowiednich obiektów liczników są prefiksowane Hyper-V.

Zawsze powinieneś mierzyć użycie procesora systemu fizycznego za pomocą liczników wydajności logicznego procesora Hyper-V Hyper-V Hyper-V. Raport z wykorzystaniem procesora, który Manager i Monitor Performance Monitor w partycjach root i dzieci nie odzwierciedlają faktycznego użycia procesora fizycznego. Użyj następujących liczników wydajności, aby monitorować wydajność:

Hyper-V Hypervisor Procesor logiczny (*) \% całkowity czas działania Całkowity czas nie-idle logicznych procesorów
Hyper-V Hypervisor Procesor logiczny (*) \% Gości Czas spędzony na prowadzeniu cykli w obrębie gościa lub gospodarza
Hyper-V Hypervisor Procesor logiczny (*) \% Hypervisor Czas wykonywania Czas spędzony na hiperwizorze
Hyper-V Hypervisor Root Virtual Processor (*) \\* Mierzy użycie procesora partycji root
Hyper-V Hypervisor Virtual Processor (*) \\* Mierzy użycie procesora partycji gościnnych

Dodatkowe odniesienia

Terminologia Hyper-V
Architektura Hyper-V
Wydajność procesora Hyper-V
Wydajność pamięci Hyper-V
Hyper-V Storage wydajność we/wy
Wydajność we/wy Hyper-V Network
Wykrywanie wąskich gardeł w wirtualizowanym środowisku
Maszyny wirtualne Linux