विवरण #

नेटवर्क फंक्शन वर्चुअलाइजेशन (NFV ) एक नई अवधारणा है जो लचीलापन और आसान रखरखाव के लिए वर्चुअल वातावरण में नेटवर्किंग उपकरणों के उपयोग का समर्थन करती है। लेकिन प्रत्येक उपयोग के मामले का अध्ययन करना आवश्यक है ताकि आवश्यकताओं, बजट और उपलब्ध संसाधनों के अनुसार हार्डवेयर या वर्चुअल उपकरण में से कौन सा बेहतर विकल्प है, यह निर्धारित किया जा सके।

इस लेख में हम नेटवर्क हार्डवेयर उपकरणों के बीच अंतर बताएंगे , नेटवर्किंग और लोड बैलेंसिंग के लिए कुछ वीएम ट्यूनिंग ऑप्टिमाइजेशन को परिभाषित करेंगे और हाइपरवाइजर विक्रेताओं के बीच प्रदर्शन के बारे में चर्चा करेंगे ।

हार्डवेयर और वर्चुअल उपकरणों के बीच प्रदर्शन अंतर #

जब हमें एक नया लोड बैलेंसर तैनात करने की आवश्यकता होती है, तो हार्डवेयर उपकरण का उपयोग करने का मुख्य तकनीकी कारण अधिकतम प्रदर्शन प्राप्त करना और नेटवर्क विलंबता को यथासंभव कम करना होता है, लेकिन वर्चुअल उपकरण अधिक लचीलापन और बुनियादी ढांचे का आसान प्रबंधन प्रदान करेगा ।

आदर्श दुनिया में, होस्ट से उपलब्ध सभी संसाधनों के साथ एक वर्चुअल मशीन तैनात करके, हम VM में होस्ट के CPU का 96% से 97%, होस्ट के नेटवर्क प्रदर्शन का 70% से 90% और होस्ट के स्टोरेज I/O प्रदर्शन का 40% से 70% प्राप्त कर सकते हैं, और ये सभी हाइपरवाइजर के ओवरहेड के कारण होते हैं।

वर्चुअल मशीनों का बेंचमार्किंग एक आसान काम नहीं है क्योंकि विभिन्न संभावित कॉन्फ़िगरेशन सटीक संख्याओं की कमी पैदा कर सकते हैं और ऐसे कई कारक हैं जो वीएम के प्रदर्शन को प्रभावित कर सकते हैं, जैसे:

हाइपरवाइजर विक्रेता और प्रयुक्त संस्करण
मेजबान अनुकूलन
प्रति VM आवंटित संसाधन
प्रति होस्ट चल रहे VM की संख्या
हाइपरवाइजर में नेटवर्क ट्रैफ़िक, CPU या डिस्क I/O लोड
नेटवर्क ड्राइवर कॉन्फ़िगर किए गए
VMs के बीच साझा संसाधन
निष्पादित कार्य (रूटिंग, सामग्री स्विचिंग, SSL ऑफलोड, आदि)
दूसरों के बीच में…

यह लेख वर्चुअल वातावरण में लोड बैलेंसिंग के लिए नेटवर्किंग ऑप्टिमाइज़ेशन के लिए समर्पित है, इसलिए यह आपके लोड बैलेंसिंग VM से अधिकतम लाभ प्राप्त करने के लिए CPU लोड और नेटवर्किंग I/O ट्यूनिंग पर केंद्रित है। डिस्क स्टोरेज प्रदर्शन इतना महत्वपूर्ण नहीं है क्योंकि इस तरह के NFV अनुप्रयोगों को डिस्क I/O के उच्च लोड की आवश्यकता नहीं होती है।

नेटवर्किंग और लोड संतुलन के लिए VM अनुकूलन #

अपने वर्चुअल इंफ्रास्ट्रक्चर में एनएफवी (और विशेष रूप से लोड संतुलन के लिए) को बढ़ावा देने के लिए, हम अगले निर्देशों का पालन करने की सलाह देते हैं।

1. आधुनिक और अद्यतन हार्डवेयर होस्ट । नवीनतम हार्डवेयर प्लेटफॉर्म में पहले से ही BIOS या फर्मवेयर स्तर पर कई प्रोसेसर त्वरण और सॉफ्टवेयर तकनीकें शामिल हैं ताकि वर्चुअलाइजेशन के साथ बेहतर प्रदर्शन किया जा सके। फर्मवेयर और BIOS को अद्यतन रखना आमतौर पर नई सुविधाओं को सक्षम करने और ज्ञात समस्याओं से सुरक्षित रहने के लिए एक अच्छी प्रक्रिया है।

2. अपना पसंदीदा हाइपरवाइज़र चुनें । होस्ट में चलने वाला हाइपरवाइज़र नेटवर्किंग प्रदर्शन के लिहाज़ से बहुत महत्वपूर्ण है। अगले भाग में सबसे ज़्यादा इस्तेमाल होने वाले हाइपरवाइज़रों के हमारे बेंचमार्क अध्ययन का वर्णन किया गया है। इससे आपको नेटवर्किंग प्रदर्शन और लोड बैलेंसिंग के लिए सबसे अनुकूलित वर्चुअल प्लेटफ़ॉर्म का व्यापक अवलोकन मिलेगा। इसके अलावा, कुछ विक्रेता अपने गैर-मुफ्त समाधानों में कई प्रदर्शन क्षमताएं और स्केलेबिलिटी सुविधाएँ प्रदान करते हैं जिन्हें NFV समाधानों के लिए सक्षम किया जाना चाहिए।

3. अद्यतन हाइपरवाइज़र । होस्ट को अद्यतन रखने से हाइपरवाइज़र में लागू किए गए सभी अनुकूलन सुविधाओं और संसाधन सुधारों के साथ-साथ सुरक्षा खामियों को दूर करने का लाभ मिलेगा।

4. इंटेल VT-x या AMD-V को सक्षम करें । आमतौर पर, नए इंटेल और AMD प्रोसेसर में यह एक्सेलरेशन फ्लैग शामिल होता है, लेकिन BIOS में डिफ़ॉल्ट रूप से सक्षम नहीं होता है। BIOS में यह विकल्प सक्षम है या नहीं, यह सुनिश्चित करने के बाद, आपको इसे VM स्तर पर सक्षम करना होगा।

5. रखरखाव के लिए समर्पित नेटवर्क । वर्चुअल मशीन के नेटवर्क सेटअप के दौरान, उत्पादन सेवाओं और रखरखाव कार्यों के लिए एक अलग नेटवर्क बनाना महत्वपूर्ण है। यह नेटवर्क उस होस्ट के साथ एक आंतरिक निजी नेटवर्क में होना चाहिए जिसका उपयोग मोशन (कार्यभार को होस्टों के बीच स्थानांतरित करना) के लिए किया जा सकता है। यह निजी नेटवर्क तेज़ और अधिक सुरक्षित होगा, साथ ही रखरखाव के दौरान आपकी उत्पादन सेवाओं पर कोई प्रभाव नहीं पड़ेगा।

6. बेहतर नेटवर्क ड्राइवर चुनें । प्रत्येक हाइपरवाइज़र और अपने विशिष्ट NIC के लिए सबसे बेहतर प्रदर्शन करने वाले वर्चुअल नेटवर्क ड्राइवर का उपयोग सुनिश्चित करें। अपने होस्ट के लिए सबसे उपयुक्त और अद्यतन नेटवर्क ड्राइवर बनाए रखने से विलंबता कम होगी और उच्च नेटवर्क ट्रैफ़िक लोड की स्थिति में बेहतर प्रदर्शन होगा।

7. समर्पित vCPU । प्रदर्शन की दृष्टि से, किसी विशिष्ट VM को कम vCPU आवंटित करना बेहतर है, लेकिन उसे समर्पित रखना चाहिए। CPU संसाधनों को साझा करने से बचने से होस्ट में संदर्भ और प्रतीक्षा स्थिति में बदलाव कम होता है, साथ ही एक VM से दूसरे VM पर कार्यभार के प्रभाव को भी रोका जा सकता है।

8. अनुकूलित टेम्पलेट और तैनाती के लिए तैयार । यह महत्वपूर्ण है कि विशिष्ट हाइपरवाइज़र और संस्करण के अनुसार अनुकूलित टेम्पलेट हों, जिनमें उपयुक्त उपकरण, ड्राइवर और अतिथि पक्ष में नेटवर्किंग के लिए ट्यून किया गया ऑपरेटिंग सिस्टम शामिल हो। तैनाती के लिए तैयार टेम्पलेट होने से दक्षता, प्रबंधन और समय की बचत होती है।

हाइपरवाइजरों के बीच प्रदर्शन #

हमारे लैब में किए गए लोड बैलेंसिंग बेंचमार्क और नेटवर्किंग के उच्च लोड के अनुसार, हम कह सकते हैं कि Vmware ESXi के नए संस्करण Xen Server, Hyper-V या बाजार में मौजूद अन्य हाइपरवाइजरों की तुलना में बेहतर प्रदर्शन करते हैं।

सही संसाधन आवंटन को परिभाषित करना RELIANOID आभासी उपकरण #

इस बात को ध्यान में रखते हुए कि हम अपने प्रयोगशाला परीक्षण के अनुसार बाजार में सबसे अधिक प्रदर्शन करने वाले हाइपरवाइजर का उपयोग करते हैं, हम इष्टतम प्रदर्शन प्राप्त कर सकते हैं RELIANOID लोड बैलेंसर वर्चुअल वातावरण 7% तक 20% से समान भौतिक विन्यास की तुलना में दंड का अधिक होना।

प्रत्येक समर्पित vCPU के लिए हम अनुमान लगा सकते हैं:

LSLB HTTP फ़ार्म के साथ प्रति सेकंड ~18k HTTP अनुरोध।
LSLB L220XNAT फार्म के साथ प्रति सेकंड ~4k HTTP अनुरोध।

यदि सत्र स्थायित्व सक्षम है, तो हमें VM के मेमोरी संसाधनों का ध्यान रखना चाहिए:

VM में प्रति वर्चुअल सेवा या फ़ार्म के लिए 512 MB RAM.
512 से अधिक उपयोगकर्ताओं वाली प्रत्येक वर्चुअल सेवा या फ़ार्म के लिए अतिरिक्त 10,000 MB RAM.

भंडारण के संबंध में, RELIANOID वर्चुअल एप्लायंसेस 8GB डिस्क आवंटित करते हैं, जिसका आकार आवश्यकता पड़ने पर बदला जा सकता है, लेकिन अधिकांश मामलों में यह पर्याप्त होना चाहिए।