Платформа для виртуализации



Скачать 121.76 Kb.
Pdf просмотр
Дата20.11.2016
Размер121.76 Kb.
Просмотров113
Скачиваний0

Parallels

платформа для виртуализации
HPC
А. Тормасов д.ф.
- м.н., профессор, зам. зав. кафедры информатики МФТИ
начальник исследовательских работ
Parallels

2
Виртуализация на уровне ОС
(
Контейнеры
)




Аппаратная виртуализация
(
Гипервизоры
)




Интегрированное решение виртуализации

3
Разница в теории приводит к …
Виртуальные среды

с контейнерами ОС

Виртуальные машины

с гипервизором


Лучшая производительность в среде виртуализации
Parallels Virtuozzo Containers
Архитектура «родной»
производительности


«Родная» оптимизация

• Имеет все оптимизации для БД
• Имеет все оптимизации для ОС
Минимум накладных расходов

• Быстрее гипервизора переключает контекст
• Лучше использует память
Лучше приспособлена для «скачков»

• Полностью использует возможности оборудования
• Легкий перенос на другие серверы
Гипервизор

Контейнер

Приложение
ВМ или
Контейнер
Уровень виртуализации
Оборудование
Возможна

слабая

«Родная»

Оптимизиро
- ванные инструкции

Обобщенные инструкции
Сравнение оптимизаций
производительности

Оптимизиро
- ванные инструкции
Оптимизиро
- ванные инструкции
Оптимизиро
- ванные инструкции
Обобщенные инструкции
Оптимизиро
- ванные инструкции
Оптимизиро
- ванные инструкции
Parallels Confidential
Производительность

5
Гипервизор
/
Эмуляция
Контейнер
/
Виртуалиация ОС
Доступные виртуализационные решения

Parallels Server Bare Metal

Parallels Server for Mac

VMware ESXi

KVM

Xen

Citrix XenServer

Parallels Containers for Linux

Parallels Containers for Windows

OpenVZ** Containers for Linux

LXC Linux Containers

Linux-VServer

Solaris Containers/Zones

IBM AIX6 WPARs (Workload
Partitions)
**Parallels sponsored open source project

Открытая платформа виртуализации ОС

Поддерживается Parallels

Основа для Parallels Virtuozzo
Containers с открытым исходным кодом

Практически то же ядро ОС

Подмножество CLI

Нет GUI

Свободно распространяемое ПО
(под лицензией GNU GPL v2)

Активное сообщество, использующее и поддерживающее разработку

Доступные ресурсы:

wiki, forum, mailing list, bugzilla

http://wiki.openvz.org/
6

Мощная основа


Более 700 сотрудников по всему миру

Более 500 партнеров, включая
Microsoft, Apple,
Intel, AMD, Dell, HP и
IBM

Обслуживает 200 компаний из списка
Fortune 500

Более
9 0 патентов на уникальные технологии

Инвесторы:
Intel Capital, Bessemer Ventures,
Almaz Capital Partners
Доказательства успеха


В числе 100 крупнейших софтверных компаний мира

12 миллионов пользователей в 125 странах

Более 10 лет опыта ведения глобальных проектов

Лидирующая компания в сфере ПО для автоматизации и виртуализации облачной инфраструктуры сервис
- провайдеров
7
Надежная репутация
Parallels в мире

Сделано в России

Parallels входит в четверку крупнейших софтверных компаний с центром разработки в России (
Kaspersky, Acronis,
Parallels
, А
BBYY)

Единственная компания в России с экспертизой в области ПО для провайдеров «облачных» вычислений

Сознательное размещение
R&D центра на территории РФ (более 300 сотрудников в Москве и 250
- в
Новосибирске)

Конкурентоспособные на мировом рынке софтверные продукты

Основана выпускниками лучших ВУЗов страны: МФТИ, НГУ, МГУ и ФАПСИ
8

Признание
Премия
InfoWorld 2009 Technology of the Year
«
Parallels Desktop для
Mac

первый в мире продукт, позволивший эффективно запускать
Windows на компьютерах
Macintosh.
»
Лауреат Российского Инновационного конвента
!

Николай Добровольский, вице
- президент по развитию, признан «лучшим инновационным менеджером» за достижения в создании продукта
Parallels
Desktop for Mac

Награда вручена за создание новой технологии и программного продукта, которые востребованы большой пользовательской аудиторией и становятся все более популярными и прибыльными

Награда была вручена Президентом России Дмитрием Медведевым
Премия
Red Herring Global 100
Эта премия присуждается ведущим частным компаниям из
Северной
Америки
,
Европы и
Азии за инновационные и
технологические достижения в
соответствующих отраслях

Фокус
Parallels
10
Облачные Сервис-Провайдеры


Законченное решение по доставке ИТ как услуги из дата-центров сервис-провайдеров
ПО автоматизации
Полный комплекс решений автоматизации внутренних бизнес- процессов сервис-провайдеров и процессов предоставления ими ИТ как услуги
Лучший набор решений среди технологий гипервизоров и
ОС-виртуализации
Parallels
Virtuozzo
Containers
Parallels
Server
Parallels
Operations
Automation
Parallels
Virtual
Automation
Parallels
Workstation
Рынки присутствия
Продуктовая линейка
Частные пользователи




Исчерпывающее решение по виртуализации десктопов

ПО виртуализации
Parallels
Plesk
Products
Parallels
Business
Automation
Parallels
Desktop

Продукты
Parallels

Optimized Computing
Поддержка разнородной инфраструктуры

IA64
Baremetal/
Hosted x86/x64
VMware
Xen
Windows
Hyper-V
Linux
Mac OS
Виртуализация

Parallels Desktop
Parallels Workstation
Parallels Server
Parallels
Virtuozzo Containers
Лучшее из обоих миров благодаря гипервизору и виртуализации ОС
Автоматизация

Полная автоматизация и управление бизнесом
Parallels Operations
Automation
Parallels
Business Automation
Parallels
Virtual Automation
Parallels
Plesk Products
Extreme

Специфика проблем
HPC приложений
Использование всех доступных на сервере ресурсов

• Необходимость в максимальной производительности и памяти
• Максимальная полоса пропускания ввода
- вывода
• «родная» производительность
3D графики
Поддержка контрольных точек

• Длительное время работы программы, отказоустойчивость
• Распределенные контрольные точки
• Приложения без специальной поддержки контрольных точек
Специфические требования к системе администрирования
HPC
• Специальное управление (быстрое развертывание узлов, контроль за потребляемыми ресурсами, обновления программ и системного ПО)
• Велика вероятность потребности в динамической реконфигурации приложений
(нужна динамическая миграция расчетных узлов)
• Запуск нескольких приложений на одном
HPC кластере одновременно
• Балансировка нагрузки
• Независимость от конфигурации
12

«Родная» производительность
3D графики в ВМ
Проблемы, с которыми сталкиваются сегодня клиенты…

Множество рабочих станций


Мульти
-
загрузка ОС


KVM
переключатели

Выливаются в….

Сложность и неэффективность


Потери производительности

…и не решаются (вчерашней) виртуализацией…

Эмуляция 3
D
графики невозможна


Ограниченная масштабируемость –

обычно до
4 vCPU , 8
Гб
RAM

Слишком низкая скорость работы и
ограниченный набор функций для
виртуализации

Parallels Workstation Extreme:
корпоративное решение

для виртуализации рабочих станций,
которое позволяет работать

с самыми ресурсоемкими
графическими приложениями

с максимальной производительностью
и поддержкой всех

функциональных

возможностей 3
D!

Пример
: Parallels Workstation Extreme
Отрасль
:
Добыча нефти и газа

Запуск ресурсоемких графических приложений на нескольких рабочих станциях
Среда
:
Windows
Задачи
:
Повышение производительности, снижение затрат

Внедрение
:
Высокотехнологичная виртуализация рабочих станций
Результаты
:
Работа двух

ресурсоемких
графических приложений на
одной рабочей станции


Оба приложения работают в
режиме реального времени,
обладая доступом к ресурсам
графического процессора

Раньше эмуляция графического
процессора позволяла добиться
скорости работы
= 1
кадр за
50
секунд

Технология
Direct Assignment
позволила добиться =
30
кадров в
секунду

Результат: повышение
производительности в 1500 раз


Производительность
Parallels Containers: сравнение с гипервизором

Стенд

Intel Dual Quad Core
Nehalem Xeon x5570 server

16GB RAM, hyperthreading enabled (16 hyper-threads)

Среда

Dell’s DVD Store –
LAMP stack
(Linux+Apache+mySQL+Ph
P) www.delltechcenter.com/pag e/DVD+Store
15

Сценарии для анализа производительности

Масштабирование в изоляции


Используем только одного гостя на физический сервер, максимизируем число операций в минуту увеличивая ресурсы, доступные гостю

Демонстрирует масштабирование
приложения

Внешнее масштабирование


Используем множество гостей в разных конфигураций для максимизации консолидированного числа операций в минуту для одного приложения

Демонстрирует уровень накладных расходов и масштабируемости
платформы виртуализации

Объекты тестирования


Parallels Virtuozzo Containers for Linux 4.0

KVM

Известный коммерческий гипервизор
16

Масштабирование в изоляции

2 Гб на каждую среду исполнения

Один гость с
LAMP показывает, насколько хорошо улучшается производительность при подключении большего количества
CPU
17

Масштабирование в изоляции
18
Parallels Virtuozzo
Containers
показал самый
низкий уровень
задержек
(латентности)
среди всех
тестов
.

Масштабирование в изоляции
Максимум дает
8 vCPUs для
Parallels & гипервизора
Parallels Virtuozzo
Containers дает прирост
28% по сравнению с лучшим гипервизорным решением
19

Внешнее масштабирование

Насколько хорошо много гостей работают под тяжелой нагрузкой –
балансированная ферма веб серверов

Цель –
максимально задействовать возможности оборудования с оптимальным количеством гостей

Сверхвысокая нагрузка веб клиентами для определения максимальной возможности

Каждый гость имеет 2 Гб памяти на 16 Гб сервере

Разнообразные конфигурации процессоров

Латентность веб ограничена 2000 миллисекундами
20

Внешнее масштабирование
: 2x vCPU
21
Латентность
Parallels Virtuozzo
Containers
находится ниже
1000 мс для
любого
сценария
.

Parallels Virtuozzo
Containers дает более
47% прироста производительности по сравнению с гипервизором
Внешнее масштабирование
: 2x vCPU
22

Производительность гипервизорных решений быстро деградирует при более чем
6
ВМ на сервер
Внешнее масштабирование
: 2x vCPU
23

Внешнее масштабирование
: 4x vCPU
24

Удвоение vCPUs ведет к такому же улучшению результата
Внешнее масштабирование
: 4x vCPU
25

VMware termination point:
18 VMs
PVC termination points:
34 and 78 VMs
Плотность размещения

PVC:
Масштабируемость и максимум производительности
Использование всех доступных на сервере ресурсов

• Неограниченное количество
CPU (
все видимые серверу
CPU могут быть видимы одновременно неограниченному количеству контейнеров
)
• Вся физическая памтья может быть использована любым контейнером, и не требуется перезагрузки
/
рестарта контейнера (до
64G на один или более контейнеров
)
• Все ресурсы могут быть предоставлены любому контейнеру «на лету» в момент запроса
• Не надо перекомпилировать
- переконфигуруировать приложения
• «живая» миграция приложений и поддержка контрольных точек (можно также использовать динамическую балансировку нагрузки)
• Максимальная полоса пропускания ввода
- вывода
• «родная» производительность
3D графики (возможен
*
«проброс»
GPU)
Производительность верифицирована на самых мощных серверах

• Проверено на 256 ядерной системе
• Поддержка
NUMA
• Поддержка систем на базе
IA64
(Итаниум)
Parallels Confidential

Выводы

PVC превосходит по производительности гипервизорные решения во всех тестах

Идеально для гомогенной среды

Предлагает изоляцию и детализированное управление ресурсам

Очень высокая плотность размещения и производительность

Идеально подходит для нагрузок типа
HPC

Окончательный вариант виртуализационного решения для
HPC:

Один сильно нагруженный
HPC узел на физический сервер

Много средненагруженных
HPC узлов на физический сервер

Использование ВМ, если достаточно только 3
D графики
28



Поделитесь с Вашими друзьями:


База данных защищена авторским правом ©nethash.ru 2019
обратиться к администрации

войти | регистрация
    Главная страница


загрузить материал