基于英特尔® 傲腾? 长期内存100系列的KVM计划实践

　　英特尔® 傲腾? 长期内存是Intel在2019年宣布的一款革命性的产品
，英特尔® 傲腾? 长期内存是一种全新的内存类型
，其架构设计旨在从数据中心中罗致更多价值
，重构数据中心内存/存储条理结构。差别于古板的DRAM
，英特尔® 傲腾? 长期内存集大容量、经济性和长期性于一身
，能够支持数据中心多个应用场景。K8凯发·国际官方网站基于英特尔® 傲腾? 长期内存做了大宗的应用场景解决计划
，笼罩大数据剖析、数据库、云与虚拟化、漫衍式存储等应用场景。为了资助用户通过越发无邪的架构来实现立异型的应用
，助力企业实现性能突破
，K8凯发·国际官方网站宣布了基于英特尔® 傲腾? 长期内存手艺的KVM虚拟化解决计划。

　　虚拟化使用软件的要领重新界说划分 IT 资源
，可以实现 IT 资源的动态分派、无邪调理、跨域共享
，提高 IT 资源使用率
，使 IT 资源能够真正成为社会基础设施
，服务于各行各业中无邪多变的应用需求。

　　KVM（Kernel-based Virtual Machine）是一个开源软件
，基于内核的虚拟化手艺
，是嵌入式的一个虚拟化�？�
，通过优化内核来使用虚拟化手艺
，该内核�？槭沟肔inux酿成了一个Hypervisor
，虚拟机使用Linux自身的调理器举行管理。一方面
，KVM将标准内核转换成一个系统管理程序
，具有自然的内核架构优势；另一方面
，KVM是内核自己的一部分
，可以使用内核的优化和刷新。这使得许多客户和企业选择KVM作为虚拟化的解决计划。

　　本计划验证了同容量下Redis在KVM情形下使用英特尔® 傲腾? 长期内存与古板DRAM 内存的性能
，验证英特尔® 傲腾? 长期内存扩展内存的可行性
，通过使用英特尔® 傲腾? 长期内存来提升资源使用率
，更好的降低企业虚拟化的本钱。

　　Redis的强劲性能很洪流平上是由于其将所有数据都存储在内存中
，Redis虚拟化的可用内存由KVM分派的内存容量界说
，而KVM的内存容量受限于硬件服务器
，每一台服务器的内存插槽数目、支持内存容量等极大的限制了内存容量扩展
，在内存容量增添到一定水平后就会泛起瓶颈。若是要进一步关于内存容量举行扩展
，古板的解决计划一样平常有两种方法：一是使用大容量的内存条
，二是扩展服务器节点数目。

　　可是
，这两种要领都不具备优异的本钱效益。关于前者来说
，价钱随容量的提升成指数级增添
，会带来很高的本钱压力；关于后者来说
，扩展服务器节点虽然能够提升内存池的容量
，但这样资源不是按需扩展
，同时这些服务器的采购、空间占用、运维、供电无疑也会显著增添本钱。我们需要更经济的方法来扩展内存容量以建设更多的虚拟机
，提升单台服务器的资源使用率。

　　使用英特尔® 傲腾?内存扩展计划

　　英特尔® 傲腾? 长期内存立异性解决计划提供了行业领先的高吞吐率、低延时、高服务质量和超高的耐用性
，新增内存扩展专为突破服务器内存容量限制而优化。英特尔® 傲腾? 长期内存提供靠近内存的延迟
，最大扩展系统内存至6T（不包括系统自身内存）。英特尔® 傲腾? 长期内存可对应用举行加速
，支持快速缓存和快速存储
，提高每台服务器的可扩展性
，并降低敏感性事情负载的生意本钱。别的
，英特尔® 傲腾? 长期内存支持数据中心安排更大、更经济的数据集
，在大型内存池中获得新的洞察。

　　

　　图1

　　本计划使用英特尔® 傲腾? 长期内存扩展内存容量
，解决服务器内存缺乏的问题
，可以显著降低企业TCO。英特尔® 傲腾? 长期内存有内存模式、应用直接会见模式（长期内存）两种模式。本次测试接纳内存模式
，内存模式具有容量大、本钱低、易用性等特点。装备即插即用
，不需要客户营业系统做任何修改。

　　计划验证：英特尔® 傲腾? 内存性能显著

　　为测试英特尔® 傲腾? 长期内存扩展解决计划在KVM虚拟化下的性能体现
，我们在容量相同的情形下
，划分测试基于英特尔® 傲腾? 长期内存和古板DRAM 内存两种设置下的性能比照。

　　在现实测试中
，K8凯发·国际官方网站将英特尔® 傲腾? 长期内存设置为内存运行模式
，并依据以下硬件设置来搭建了测试对例如案（如表1）。测试使用2台服务器
，一台服务器作为KVM虚拟化主机安排Redis实例
，一台作为压力机。

　　表1

　　K8凯发·国际官方网站划分测试了两种设置在差别读写比例下的Redis平均延时和总吞吐量（测试效果如图2）。从测试效果可以看出
，在set/get测试模子下
，英特尔® 傲腾? 长期内存设置的平均延时与DRAM基内情当
，只是略高0.02~0.04ms
，吞吐量可以抵达DRAM的92%以上（性能比照见图2）。

　　

图2

　　可见英特尔® 傲腾? 长期内存可以知足Redis在KVM虚拟化下的性能需求
，作为KVM虚拟化内存扩展计划使用。

　　在KVM+Redis应用下使用英特尔® 傲腾? 长期内存替换古板DRAM扩展KVM服务器内存
，与DRAM延迟性能相当
，只有很少的吞吐量消耗
，英特尔® 傲腾? 长期内存扩展计划的价值在于
，其可以提供远低于DRAM价钱的高性价比扩容方法。

　　英特尔® 傲腾? 长期内存适用虚拟化的营业特点

　　大内存容量需求；

　　CPU使用率低
，想提升资源使用率；

　　高读写比例事情负载；

　　以降低本钱为主要目的。