Conozca las consideraciones relativas al procesador y al dimensionamiento de la memoria a la hora de implementar SCSI virtual .
Cuando se diseña e implementa un entorno de aplicación SCSI virtual, hay que tener en cuenta las siguientes cuestiones relativas al dimensionamiento:
El impacto en el procesador de la utilización de E/S virtual en el cliente es insignificante. Los ciclos de procesador que se ejecutan en el cliente para realizar una operación de E/S de SCSI virtual son comparables con los de un dispositivo de E/S conectado localmente. De modo que el tamaño de la partición de cliente ni aumenta ni disminuye para una tarea conocida. Estas técnicas de dimensionamiento no prevén la combinación de la función del adaptador Ethernet compartido con el servidor SCSI virtual. Si se combinan ambos, piense en añadir recursos para justificar la actividad del adaptador Ethernet compartido con SCSI virtual.
La cuota de procesador necesaria para un servidor SCSI virtual se basa en las velocidades máximas de E/S que se le exigen. Como los servidores SCSI virtual normalmente no se ejecutan a las velocidades máximas de E/S todo el tiempo, la utilización del tiempo de procesador sobrante potencialmente potencialmente se desperdicia cuando se utilizan particiones de procesador dedicado. En la primera de las metodologías de dimensionamiento siguientes, necesitará entender bien las velocidades de E/S y los tamaños de E/S necesarios por el servidor SCSI virtual. En el segundo, dimensionaremos el servidor SCSI virtual según la configuración de E/S.
La metodología de dimensionamiento utilizada se basa en la observación de que el tiempo de procesador necesario para ejecutar una operación de E/S en el servidor SCSI virtual es prácticamente constante para un tamaño de E/S dado. Hacer esta afirmación es una simplificación, porque los distintos controladores de dispositivos tienen sutiles optimizaciones que varían entre sí. Sin embargo, en la mayoría de los casos, los dispositivos de E/S que que admite el servidor SCSI virtual son bastante parecidos. La tabla siguiente muestra los ciclos por segundo aproximados tanto para las operaciones del disco físico como para las del volumen lógico, en un procesador de 1,65 Ghz. Estos valores se han obtenido del procesador físico; se da por supuesto que el proceso es multihebra simultánea (SMT). Para otras frecuencias, ajustando por la proporción de las frecuencias (por ejemplo, 1,5 Ghz = 1,65 Ghz / 1,5 Ghz × ciclos por operación) se obtienen valores lo bastante precisos como para realizar un dimensionamiento razonable.
| Tipo de disco | 4 KB | 8 KB | 32 KB | 64 KB | 128 KB |
|---|---|---|---|---|---|
| Disco físico | 45.000 | 47.000 | 58.000 | 81.000 | 120.000 |
| Volumen lógico | 49.000 | 51.000 | 59.000 | 74.000 | 105.000 |
Piense en un servidor de E/S virtual que utiliza tres particiones de cliente en un almacenamiento físico respaldado por discos. La primera partición de cliente necesita un máximo de 7.000 operaciones de 8 KB por segundo. La segunda partición de cliente necesita un máximo de 10.000 operaciones de 8 KB por segundo. La tercera partición de cliente necesita un máximo de 5.000 operaciones de 128 KB por segundo. El número de procesadores de 1,65 Ghz para estas necesidades es aproximadamente de (7.000 × 47.000 + 10.000 × 47.000 + 5.000 × 120.000) / 1.650.000.000) = 0,85 procesadores, lo que redondeando por exceso equivale a un solo procesador cuando se utiliza una partición de procesador dedicado.
Si no se conocen las velocidades de E/S de las particiones de cliente, el servidor de E/S virtual puede dimensionarse a la velocidad máxima de E/S del subsistema de almacenamiento conectado. El dimensionamiento puede favorecer a las operaciones de E/S pequeñas o a las operaciones de E/S grandes. Asignar el tamaño máximo a las operaciones de E/S grandes equilibrará la capacidad de procesador del servidor de E/S virtual con el ancho de banda de E/S potencial del dispositivo de E/S conectado. La parte negativa de esta metodología de dimensionamiento es que en prácticamente todos los casos, se asignará más cuota de procesador al servidor de E/S virtual de la que consumirá normalmente.
Piense en el caso de un servidor de E/S virtual que gestiona 32 discos SCSI físicos. Puede establecerse un límite superior al número de procesadores necesarios basándose en suposiciones sobre las velocidades de E/S que pueden alcanzar los discos. Si se sabe que la carga de trabajo la acaparan operaciones de aleatorias 8096 bytes, entonces puede suponerse que cada disco es capaz de realizar aproximadamente 200 operaciones de E/S de disco por segundo (unidades de 15.000 rpm). Como máximo, el servidor de E/S virtual necesitaría servir aproximadamente a 32 discos × 200 operaciones de requisito por segundo × 120.000 ciclos por operación, lo que tiene como resultado la necesidad de un rendimiento aproximado de 0,19 procesadores. Visto de otra forma, un a servidor de E/S virtual ejecutándose en un solo procesador debe tener la capacidad de dar soporte a más de 150 discos realizando operación de E/S aleatorias de 8096 bytes.
Opcionalmente, si el servidor de E/S virtual está dimensionado para un ancho de banda máximo, el resultado del cálculo es unos requisitos de procesador mayores. La diferencia es que el ancho de banda máximo da por supuesto que la E/S es secuencial. Como los discos son más eficaces cuando llevan a cabo operaciones de E/S secuenciales grandes que cuando realizan operaciones de E/S aleatorias pequeñas, puede ejecutarse un número mayor de operaciones de E/S por segundo. Supongamos que los discos son capaces de transmitir 50 MB por segundo realizando operaciones de E/S de 128 kb. Esta situación implica que cada disco puede realizar de promedio 390 operaciones de E/S de disco por segundo. Así que, la potencia de proceso necesaria para dar soporte a 32 discos, cada uno ejecutando 390 operaciones de E/S por segundo con un coste de operación de 120.000 ciclos (32 × 390 × 120.000 / 1.650.000.000) es aproximadamente de 0,91 procesadores. Por tanto, un servidor de E/S virtual ejecutándose en un solo procesador debe tener la capacidad de aproximadamente 32 discos rápidos para lograr el máximo rendimiento.
Definir servidores SCSI virtual en particiones de procesador compartido permite dimensionar los recursos del procesador con más precisión, así como recuperar potencialmente tiempo de procesador que no se utiliza por parte de particiones sin acotar. Sin embargo, utilizar particiones de procesador compartido para servidores SCSI virtual con frecuencia aumentará el tiempo de respuesta de E/S y contribuirá a aumentar la complejidad del dimensionamiento de las cuotas de procesador.
La metodología de dimensionamiento debe basarse en los mismos costes de operación que los servidores de E/S de una partición dedicada, añadiendo la cuota necesaria para ejecutar particiones de procesador compartido. Configure el servidor de E/S virtual como sin acotar, de modo que, si el tamaño del servidor de E/S virtual es más pequeño de lo necesario, se tiene la oportunidad de conseguir más tiempo de procesador para atender a las operaciones de E/S.
Como la latencia de E/S con SCSI virtual puede variar debido a distintas condiciones, tenga en cuenta los puntos siguientes si las necesidades de E/S de una partición son muy grandes:
El dimensionamiento de SCSI virtual es relativamente fácil porque no se copian en antememoria datos de archivo en la memoria del servidor SCSI virtual. Como los datos no se copian en antememoria, las necesidades de memoria del servidor SCSI virtual son bastante modestas. Con configuraciones de E/S grandes y velocidades de datos muy altas, asignar 1 GB de memoria al servidor SCSI virtual probablemente sea suficiente. Para situaciones en que la velocidad de E/S es baja y se tiene un número pequeño de discos conectados, lo más probable es que con 512 MB baste.