Советы по оптимизации Hyper-V (часть 6): производительность сети — DCB

Опубликовано: 18 Апреля, 2023

 

Если вы хотите прочитать другие части этой серии статей, перейдите по ссылке:

• Советы по оптимизации Hyper-V (часть 1): кэширование диска
• Советы по оптимизации Hyper-V (часть 2): узкие места в хранилище
• Советы по оптимизации Hyper-V (часть 3): глубина очереди хранилища
• Советы по оптимизации Hyper-V (часть 4): кластеризованные рабочие нагрузки SQL Server
• Советы по оптимизации Hyper-V (часть 5): управление питанием

В предыдущих статьях этой серии мы рассмотрели различные аспекты оптимизации производительности Hyper-V, включая настройки дискового кэширования на хостах и виртуальных машинах Hyper-V, узкие места хранилища в кластерах хостов, глубину очереди хранения, кластерные рабочие нагрузки SQL Server и мощность. настройки управления. В этой статье мы рассмотрим некоторые проблемы, связанные с мониторингом производительности сети для хостов Hyper-V и кластеров хостов в корпоративных средах.

Обзор основных концепций

Прежде чем мы углубимся в эту тему, мы начнем с рассмотрения нескольких основных сетевых концепций, которые обычно имеют значение при рассмотрении узлов Hyper-V, развернутых в корпоративных средах. Эти концепции включают в себя качество обслуживания (QoS), мостовое соединение центра обработки данных (DCB), разгруженную передачу данных (ODX), объединение сетевых карт Windows и адаптеры конвергентной сети (CNA). Для получения дополнительной информации по некоторым из этих тем вы можете обратиться к двум моим бесплатным электронным книгам Microsoft Press: «Введение в Windows Server 2012» и «Введение в Windows Server 2012 R2», которые доступны для загрузки в формате PDF по этим двум ссылкам. А для практического обучения вы можете приобрести мою книгу « », которую можно приобрести в магазине Microsoft Press Store.

Качество обслуживания (QoS) — это, как правило, относится к любым технологиям, используемым для управления сетевым трафиком способами, которые могут соответствовать соглашениям об уровне обслуживания и/или улучшать взаимодействие с пользователем экономически эффективным образом. Используя QoS для приоритизации различных типов сетевого трафика, вы можете обеспечить доставку критически важных приложений и услуг в соответствии с соглашениями об уровне обслуживания и оптимизировать производительность пользователей. Hyper-V в Windows Server 2012 позволяет указать верхнюю и нижнюю границы пропускной способности сети, используемой виртуальными машинами. Windows Server 2012 R2 также добавляет Storage Quality of Service (QoS) — новую функцию файлового хранилища, которая активируется на уровне VHDX и позволяет ограничить максимально допустимое количество операций ввода-вывода в секунду для виртуального диска на узле Hyper-V. Он также может позволить вам установить триггеры для отправки уведомлений, когда для виртуального диска не будет достигнуто заданное минимальное количество операций ввода-вывода в секунду.

Мост центра обработки данных (DCB) — это стандарт IEEE, который позволяет аппаратно распределять полосу пропускания для определенных типов сетевого трафика. Это означает, что DCB — это еще одна технология QoS. Аппаратные сетевые адаптеры с поддержкой DCB могут быть полезны в облачных средах, где они могут обеспечивать хранение, управление данными и другие виды трафика, передаваемые по одной и той же базовой физической сети таким образом, чтобы гарантировать каждому типу трафика свою справедливую долю пропускной способности.. Windows Server 2012 поддерживает DCB при условии, что в вашей сети есть как сетевые адаптеры Ethernet с поддержкой DCB, так и коммутаторы Ethernet с поддержкой DCB.

Выгруженная передача данных (ODX) — эта функция в Windows Server 2012 позволяет массивам хранения с поддержкой ODX обходить главный компьютер и напрямую передавать данные внутри или между совместимыми устройствами хранения. Результатом является минимизация задержки, максимальная пропускная способность массива и сокращение использования ресурсов, таких как ЦП и потребление сети на хост-компьютере. Например, используя массивы хранения с поддержкой ODX, доступ к которым осуществляется через общие файловые ресурсы iSCSI, Fibre Channel или SMB 3.0, виртуальные машины, хранящиеся в массиве, можно импортировать и экспортировать гораздо быстрее, чем без поддержки ODX.

Объединение сетевых карт Windows. Эта функция, также известная как балансировка нагрузки и аварийное переключение (LBFO), позволяет сгруппировать несколько сетевых карт (NIC) на сервере в группу. Цель этого состоит в том, чтобы помочь обеспечить доступность, обеспечивая аварийное переключение трафика в случае сбоя сетевого компонента, и включить агрегирование пропускной способности сети между несколькими сетевыми адаптерами. До Windows Server 2012 для реализации объединения сетевых карт требовалось использование сторонних решений от независимых поставщиков оборудования (IHV), но теперь это встроенное решение, которое работает с различными типами и производителями сетевых адаптеров. Подробное изучение этой функции см. в моей серии статей под названием Объединение сетевых адаптеров Windows с использованием PowerShell на сайте WindowsNetworking.com.

Конвергентные сетевые адаптеры (CNA) — относится к сетевому оборудованию, которое сочетает в себе сеть Ethernet с подключением хранилища Fibre Channel через Ethernet. Целью этой комбинации является снижение стоимости и пространства, используемого для оборудования, особенно в центрах обработки данных и облачных средах, где используются блейд-серверы. Хорошее объяснение CNA и их использования см. в этом сообщении в блоге Кристиана Эдвардса, которое является частью серии сообщений, которые он опубликовал несколько лет назад, объясняя различные аспекты сетевых архитектур Hyper-V.

Проблемы с мониторингом сети Hyper-V

Мониторинг сети важен в реальных средах, потому что ваша сеть и/или сетевое подключение могут стать узким местом, которое может негативно повлиять на реакцию и производительность ваших виртуализированных рабочих нагрузок (приложений и служб). Из разговоров с некоторыми моими коллегами, которые работают в полевых условиях с клиентами, у которых есть хосты Hyper-V и кластеры хостов, развернутые в корпоративных средах, может возникнуть ряд различных проблем, которые могут затруднить мониторинг производительности сети Hyper-V..

Например, хотя встроенный монитор производительности Microsoft (perfmon.exe), как правило, является основным инструментом для захвата и анализа сетевого трафика, помогающим выявить возможные узкие места, в некоторых распространенных реальных ситуациях Perfmon может не сработать. Один из этих сценариев — когда у вас есть решение конвергентной структуры DCB, включающее сеть хранения данных (SAN) Fibre Channel (FC), которая используется для хранения Hyper-V. Если вы используете сторонние сетевые адаптеры Ethernet с поддержкой DCB и коммутаторы с поддержкой DCB и у вас установлена функция Windows Server 2012 Data Center Bridging (команда PowerShell: Install-WindowsFeature Data-Center-Bridging), вам следует знать, что Perfmon имеет ничего не знает о DCB и не может отслеживать сетевой трафик различных классов трафика, задействованных в таких сценариях.

Также важно знать, что Windows NIC Teaming не знает и не понимает DCB на вашем хосте. В результате этого, если вы создаете какие-либо группы сетевых адаптеров на своем хосте, которые используют сетевые адаптеры с поддержкой DCB в качестве членов группы, результатом может быть более низкая производительность сети, чем вы могли ожидать от такого расположения. Вы также не можете настроить функцию DCB Windows Server на сетевых адаптерах, которые используются для Hyper-V, поскольку включение DCB не влияет ни на какие сетевые адаптеры, привязанные к виртуальному коммутатору на узле. Ситуация становится еще более сложной, когда используются карты CNA, как мы увидим в следующей статье этой серии.

Есть еще вопросы о Hyper-V?

Если у вас есть какие-либо вопросы о платформе виртуализации Microsoft Hyper-V, лучше всего задать их на форуме Hyper-V в Microsoft TechNet. Если вы не получите оттуда необходимую вам помощь, вы можете попробовать отправить свой вопрос нам по адресу [email protected], чтобы мы могли опубликовать его в разделе «Спросите наших читателей » нашего еженедельного информационного бюллетеня WServerNews, и мы посмотрим, будет ли какой-либо из почти 100 000 ИТ-специалистов, подписавшихся на нашу рассылку, могут предложить вам какие-либо предложения.