Post on 19-Jan-2016
description
Virtuelle servere-Virtuelle servere vs Fysiske servere-
Hovedoppgave våren 2005Av Kurt Eirik Nilsen og Jørgen Foss
Virtuelle servere Hovedoppgave våren 2005 2
Agenda
Bakgrunn for prosjektetProblemstillingVirtuelle tjenereTestingMålingerResultatKonklusjon
Virtuelle servere Hovedoppgave våren 2005 3
Bakgrunn
Flere og flere tjenere Krever flere fysiske maskiner, øker hardware-
kostnader, plassbehov, kjølebehov, osv. Ønske om sin egen tjener, forskjellige versjoner
av tjenester, forskjellige operativsystem Reservetjenere som ikke brukes med mindre en
annen er nede gir dårlig hardwareutnyttelse.
Alternativ løsning? Virtuelle tjenere
Problemstilling
Hvilke løsninger finnes hvis det ønskes å benytte virtuelle tjenere,
og er de gode nok?
Virtuelle servere Hovedoppgave våren 2005 5
Avgrensinger
Operativsystem Windows 2000 Windows 2003 Debian Linux Fedora Core 3 Mandrake 10.1
Tjenester Nett-tjenere(Apache,
IIS) Database
(PostgreSQL)
Virtuelle løsninger VMware ESX 3 Linux VServer
Ikke testede løsninger Virtuozzo VMware GSX Microsoft Virtual Server
Virtuelle servere Hovedoppgave våren 2005 6
Virtuelle tjenere – hva er det?
Lar deg kjøre flere virtuelle maskiner på en fysisk maskin samtidig
Programvare som styrer virtuelle maskiner og tildeler virtuell maskinvare
Den virtuelle maskinen ’’tror’’ den har hele den fysiske maskinen selv
Virtuelle servere Hovedoppgave våren 2005 7
Virtuelle tjenere - bruksområder
Ulike tjenester på ulike plattformer med liten trafikk og mye ledig kapasitet kan samles på en fysisk maskin
Utdannelse og øvelse Vertsselskap kan gi en tjener til hver kunde Eksperimentering med virtuell tjener, berører ikke
hovedtjener Tjener kan slutte å virke, virtuelle tjenere gir mulighet for
å ha reservetjener med siste kjente konfigurasjon som virket
Virtuelle servere Hovedoppgave våren 2005 8
Virtuelle tjenere - produkter
Kan deles i tre kategorier: Kjørende på grunnoperativsystem - VMware
GSX Server, Virtuozzo og Microsoft Virtual Server
Eget operativsystem - VMware ESX Server Deling med grunnoperativsystemet. Linux
VServer kjører på kjernen til grunnoperativsystem
Virtuelle servere Hovedoppgave våren 2005 9
VMWare ESX Server - virkemåte
Linux-kjerne kjører i bunnen
Transformerer et fysisk system til en gruppe logiske dataressurser
OS isolert i egne virtuelle datamaskiner
Dynamisk tildeling av systemressurser
Tekniske vertsmaskin
Teknisk virtuell gjestemaskin
Støttede gjesteoperativsystem
Spesifikasjoner
Virtuelle servere Hovedoppgave våren 2005 13
Linux VServer - virkemåte
Virtuelle tjenerne deler kjernen til grunnsystemet.
Ideen bak VServer er da å fange prosesser i forskjellige områder i systemet
Baserer seg på Linux- og Unix-systemkallet chroot()
Fanger prosessen i en underkatalogFanget prosess ”tror” den kjører i
rootkatalogen
Virtuelle servere Hovedoppgave våren 2005 14
Linux VServer - isoleringsområder
Filsystem - VServer er fanget i en underkatalog til hovedsystemet.
Prosesser - VServer kan kun se de prosessene som er i den samme sikkerhetsomgivelsen
Nettverk - en VServer får tildelt et eget vertsnavn og ip-adresse
Superbrukermuligheter - superbrukeren som kjører i en VServer har færre privilegier enn en vanlig root-bruker
Sysv IPC er private til hver vserver
Virtuelle servere Hovedoppgave våren 2005 15
Testing
Hvor mye reduseres ytelsen ved at det kjøres flere virtuelle tjenere samtidig kontra å kjøre en fysisk tjener?
Utfordringer: Ulike operativsystem,
ulike tjenester Forskjell på overskudd
av ressurser til tjenestene på forskjellige plattformer
Virtuelle servere Hovedoppgave våren 2005 16
Testing - yteprøveprogrammer
ab for Apache men virker også på alle andre nett-tjenere tester hvor mange forespørsler nett-tjeneren takler
per sekund testen henter en testside på 1000 byte 1000 ganger
pgbench følger med i pakken til PostgreSQL 10 klienter som utfører 100 transaksjoner hver Måleresultatet angir transaksjoner per sekund
Virtuelle servere Hovedoppgave våren 2005 17
Målinger - utførelse
Nett-tjener og PostgreSQL installert på hvert operativsystem.
Kjører skript som utfører ab 5 ganger og pgbench 5 ganger
Pause på 5 sekunder mellom hver testSnittet av testene er tallet vi går ut fra
Virtuelle servere Hovedoppgave våren 2005 18
Målinger - operativsystem
Testet hvert OS alene på fysisk maskinAnalyserer forskjell i ytelse når OSet
kjøres på en virtuell tjener
Virtuelle servere Hovedoppgave våren 2005 19
Målinger – VMWare ESX Server
Hvert OS når det kjører aleneEtt OS + 1, 2, 3 eller 4 DebiantjenereEtt OS + 1, 2, 3 eller 4 Windows 20031 Debian og 1 Windows 2003 samtidig2 Debian samtidig2 Windows 2003 samtidig
Virtuelle servere Hovedoppgave våren 2005 20
Resultat, VMware med Debian
Inge
n
Inge
n
1 D
ebia
n
1 D
ebia
n m
ed la
st(D
1)
1 D
ebia
n m
ed la
st(D
2)
2 D
ebia
n
2 D
ebia
n m
ed la
st(D
1)
2 D
ebia
n m
ed la
st(D
2)
2 D
ebia
n m
ed la
st(D
3)
4 D
ebia
n
1 W
indo
ws
2 W
indo
ws
4 W
indo
ws
Postgres
0
10
20
30
40
50
60
70
80
Debian
Postgres
Apache
Virtuelle servere Hovedoppgave våren 2005 21
Resultat, WMware vs. Debian
Deb
ian
alen
e
Inge
n
1 D
ebia
n
1 D
ebia
n m
ed la
st(D
1)
1 D
ebia
n m
ed la
st(D
2)
2 D
ebia
n
2 D
ebia
n m
ed la
st(D
1)
2 D
ebia
n m
ed la
st(D
2)
2 D
ebia
n m
ed la
st(D
3)
4 D
ebia
n
1 W
indo
ws
2 W
indo
ws
4 W
indo
ws
Postgres
0
50
100
150
200
250
300
350
Debian
Postgres
Apache
Virtuelle servere Hovedoppgave våren 2005 22
Resultat, VMware med Windows 2003
Inge
n
Inge
n
1 D
ebia
n
2 D
ebia
n
4 D
ebia
n
1 W
indo
ws
2 W
indo
ws
4 W
indo
ws
1 W
indo
ws
med
last
(W
1)
1 W
indo
ws
med
last
(W
2)
2 W
indo
ws
med
last
(W
1)
2 W
indo
ws
med
last
(W
2)
2 W
indo
ws
med
last
(W
3)
Postgres
0
10
20
30
40
50
60
Windows 2003
Postgres
Apache
Virtuelle servere Hovedoppgave våren 2005 23
Foreløpig konklusjon
Prosessorkraft er det som blir mest merkbart jo flere tjenere som kjøres i bakgrunnen.
Vi ser at ytelsen går ned med flere virtuelle OS, men virtuelle tjenere kan være en meget nyttig løsning i mange sammenhenger.
Spørsmål?