【2011年4月2日51CTO外電頭條】2010年9月在舊金山召開(kāi)的英特爾開(kāi)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(hào)為Westmere-EX。性能不可謂不驚人：10核20線程的處理器對(duì)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(jì)算服務(wù)器架構(gòu)，結(jié)合了普通的x86核心和專(zhuān)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(gè)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(gè)核心運(yùn)行四個(gè)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(xiàng)技術(shù)對(duì)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(yùn)行，而不是在非易失性存儲(chǔ)設(shè)備中運(yùn)行的數(shù)據(jù)庫(kù)。然而，對(duì)于虛擬桌面基礎(chǔ)架構(gòu)（VDI）解決方案來(lái)說(shuō)，多核芯片完全是浪費(fèi)錢(qián)，而且高可用性被荒廢了。

我的客戶經(jīng)常問(wèn)我有什么建議好提供，同時(shí)又告訴我，他們一直在考慮購(gòu)買(mǎi)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(wèn)一句：為什么需要多核？

事實(shí)上，盡管多核可能有助于幾種類(lèi)型的工作負(fù)載，但是對(duì)于VDI來(lái)說(shuō)，只會(huì)降低高可用性，讓這個(gè)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(gè)組件。

vCenter 4.1

經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的架構(gòu)支持2000個(gè)虛擬桌面

vSphere 4.1

每個(gè)主機(jī)最多支持320個(gè)虛擬機(jī)

在Nehalem系統(tǒng)中，經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的架構(gòu)每個(gè)核心支持16個(gè)虛擬桌面

View Composer 2.5

每個(gè)集群最大支持8個(gè)主機(jī)

每個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)最多支持128個(gè)鏈接克隆虛擬桌面

在一個(gè)新部署的系統(tǒng)中，Windows7很可能是來(lái)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(gè)虛擬處理器（vCPU）就足以滿足大多數(shù)用戶的需要。不過(guò)，由于Windows7的地址空間布局隨機(jī)化功能（ASLR），透明頁(yè)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(yùn)行幾個(gè)模擬。完全出于好奇心，第一個(gè)模擬將使用發(fā)布不久的32核處理器。

64個(gè)核心（2個(gè)插座 x 32個(gè)核心）x每個(gè)主機(jī)16個(gè)虛擬機(jī)=每個(gè)主機(jī)1024個(gè)虛擬機(jī)（禁用超線程技術(shù)）

這種場(chǎng)景需要每個(gè)主機(jī)約2008GB內(nèi)存。

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

這種場(chǎng)景需要每個(gè)主機(jī)約4000GB內(nèi)存。

閑話少說(shuō)，vSphere每個(gè)主機(jī)最多支持320個(gè)虛擬機(jī)。就第一個(gè)例子而言，每個(gè)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(gè)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(chǎng)景使用128個(gè)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(gè)處理器/核心支持的虛擬機(jī)數(shù)量最多是約8個(gè)。情況看起來(lái)比不用超線程技術(shù)要好一點(diǎn)，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(chǎng)景讓人覺(jué)得像是在玩數(shù)字游戲。不妨看看在使用2個(gè)插座、每個(gè)插座有6個(gè)處理器/核心的實(shí)際部署環(huán)境下會(huì)發(fā)生什么情況。我在這種場(chǎng)景下沒(méi)考慮超線程和睿頻加速（Turbo Boost）技術(shù)，因?yàn)樗鼈兤鋵?shí)并不會(huì)讓核心數(shù)量翻一番。

12個(gè)核心（2個(gè)插座 x 6個(gè)核心）x 每個(gè)主機(jī)16個(gè)虛擬機(jī)= 每個(gè)主機(jī)192個(gè)虛擬機(jī)

這種場(chǎng)景需要每個(gè)主機(jī)約312GB內(nèi)存。

12個(gè)核心的場(chǎng)景對(duì)于每個(gè)主機(jī)支持的虛擬機(jī)數(shù)量來(lái)說(shuō)很適合，不過(guò)要求每個(gè)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(gè)例外，比如思科ASIC內(nèi)存擴(kuò)展架構(gòu)。

如果你擁有的一個(gè)系統(tǒng)支持這么大的內(nèi)存容量，那你需要開(kāi)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(gè)主機(jī)中啟動(dòng)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(zhǎng)時(shí)間。

如果你總共有約550個(gè)虛擬機(jī)，這代表停運(yùn)時(shí)間接近33%。單單就存儲(chǔ)需求而言，擁有192個(gè)虛擬機(jī)的每個(gè)主機(jī)在每個(gè)用戶每秒10次輸入輸出操作（10 IOPS）的正常工作負(fù)載、讀寫(xiě)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(duì)于VDI解決方案而言，我的客戶大多數(shù)目前采用配備2個(gè)插座、每個(gè)插座4個(gè)核心的Nehalem系統(tǒng)，也就是說(shuō)每個(gè)主機(jī)總共有8個(gè)核心。對(duì)我來(lái)說(shuō)，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(gè)處理器/核心16個(gè)虛擬機(jī)的驗(yàn)證架構(gòu)，就有可能讓每個(gè)主機(jī)運(yùn)行約128個(gè)虛擬機(jī)；而每個(gè)主機(jī)需要約256GB內(nèi)存。

對(duì)于有些系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，256GB的內(nèi)存仍然行不通。在這種情況下，每個(gè)處理器/核心12個(gè)虛擬機(jī)就允許每個(gè)主機(jī)可支持96個(gè)虛擬機(jī)和192GB內(nèi)存。對(duì)于實(shí)際外面的所有系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，這聽(tīng)起來(lái)像是能實(shí)現(xiàn)的比較合理的數(shù)字。

值得一提的是，如果一個(gè)包括8個(gè)主機(jī)的集群其每個(gè)處理器/核心運(yùn)行16個(gè)虛擬機(jī)，允許最多有1024個(gè)虛擬機(jī)，但沒(méi)有高可用性事件所需的備用容量。這種情況下，如果某個(gè)主機(jī)關(guān)閉或丟失，就沒(méi)有備用容量來(lái)啟動(dòng)額外主機(jī)上的虛擬機(jī)。運(yùn)行8個(gè)主機(jī)的集群，每個(gè)處理器/核心又運(yùn)行12個(gè)虛擬機(jī)，允許支持768個(gè)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(gè)集群1024個(gè)虛擬機(jī)，不過(guò)并沒(méi)有將高可用性事件考慮在內(nèi)。

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

另一個(gè)忠告是，如果你在規(guī)劃設(shè)計(jì)一款View解決方案，就要想到上述數(shù)字，因?yàn)樗鼈儠?huì)影響項(xiàng)目的最終結(jié)果，另外不能忘了成本。

越來(lái)越多的核心……我們不需要！….至少對(duì)于VDI而言不需要。

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

【本文乃51CTO精選譯文，轉(zhuǎn)載請(qǐng)標(biāo)明出處！】

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