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2019-01-30 14:31 出处:PConline原创 作者:张垞 责任编辑:zhangcha1

  世间没有完美的技术,只有完美的应用。

  当虚拟化已经成为数据中心的常态,“如何提升虚拟机性能”就变成与“提升业务效率”相等值的问题了。

  按照传统的思路,提升虚拟机性能的手段其实非常有限;要么为虚拟机分配更多核心及内存,要么让分配的核心及内存性能更强。前者会让物理机与虚拟机的比值下降,降低硬件利用率并造成业务成本提升,后者需要更换基础架构平台,虽然效率提升,但代价很高。

  现在,新技术与新产品的出现给这一问题提供了第三种可能。

  我都智能电视了,为什么还是卡?

  相对于传统的模拟信号有线电视,新的数字信号有线电视系统能够为终端用户提供更多的节目选择和更高的清晰度。通过交互系统的应用,内容提供商还能够为用户提供视频点播服务。而在实际的使用中,很多用户却发现,新的数字电视虽然内容更多、服务更多,但它相对于过去的模拟信号电视却变卡了。

  无论是换频道还是视频点播,用户操作与电视内容响应之间总会存在着肉眼可见的秒级延迟。这对于用惯了PC、手机和iPad的用户来说,显然是一种体验的劣化。是电视太低端?是信号不好?还是内容服务商的怠慢?

  其实原因出在IT系统的性能上。

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华数传媒平台运维总监张琴女士

  对此,华数传媒平台运维总监张琴女士表示:作为国内最大的文化传媒产业集团之一,华数传媒的互联网电视业务在国内拥有超过1亿用户、数字电视业务有超过3000万用户,而在手机端,华数传媒的产品也覆盖了国内超过5600万的用户。对于华数传媒在国内拥有的海量用户来说,华数传媒最核心的资源就是海量 的电视频道和视频内容。

  当用户进行更换频道或节目点播等操作时,运行在华数传媒数据中心服务器上的各种虚拟机会对用户操作进行响应,并完成对应的操作,再将结果返回给用户。数字电视是一种波峰和波谷都相当明显的应用,当一天的工作结束,大多数百姓打开电视时,数字电视的业务高峰便会来临。虽然用户有上百个频道和海量的点播资源可以选择,但在实际应用中,大多数用户仍然会选择最主流的几个频道和当期最热门的一些视频资源。

  当波峰来临,海量用户都集中在几个频道或几个视频上时,系统的瓶颈自然出现,卡顿也就因此诞生。

  性能、容量与成本之间的全新平衡

  始终在技术上保持前沿探索的英特尔于2016年发布了傲腾内存技术,通过全新的半导体技术在非易失性的前提下实现了容量密度、速度以及可靠性的全新平衡。而在传输协议层面,新的傲腾内存则保持了主流的NVMe协议并支持M.2、U.2和PCI-e 3.0等接口形态。

  在实际的应用中,用户即可以将傲腾内存作为高性能SSD加入存储系统以降低延迟、提升IO,也可以将傲腾内存通过IMDT工具设置为虚拟内存,以达到提升内存容量和带宽的目的。而华数传媒所选择的方案正是后者。

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华数传媒平台运维部基础平台部经理胡川

  对此,华数传媒平台运维部基础平台部经理胡川表示:华数传媒采购了搭载Intel Xeon Gold 6148处理器的服务器平台,并使用傲腾内存与普通内存为每台服务器配置了混合的704GB内存。在同样的虚拟化配置下,虚拟机性能相较于过去提升十几个百分点,总体采购成本保持不变。如果考虑到新平台对虚拟机支持数量的提升,那么华数传媒的总体收益将达到179%,而这样的收益则远比单独提升处理器或增加内存要多得多。

  相对于之前的E5-2680v4服务器,新平台在核心数量上提升了43%,内存容量上升了37.5%,而每GB内存的成本更是降低了45%,而这两升一降的结果便是新平台物理机与虚拟机的比值从过去的1:32上升为1:44,每台虚拟机所配备的内存数仍旧保持16GB。

  而更加难能可贵的是,由于傲腾内存采用了传统内存总线之外的PCI-E 3.0总线,因此服务器在总体内存性能上亦会得到相应提升。在Linux环境下使用Phoronix Test Suite软件测试内存速度,传统平台性能为12.298GB/s;而在实用两块PCI-E 3.0 x4总线的傲腾内存与普通内存混合配置的环境中,内存性能则可达到20.872GB/s,几乎比传统内存带宽增加了8个lane的PCI-E 3.0带宽。

  对此,胡川表示:相对于老平台,新系统所采用的至强可扩展处理器+傲腾内存的组合在包括采购价格、性能、支持虚机数、能耗等在内的几乎所有方面取得了更好的表现,这是令华数传媒所始料未及的,同时,英特尔原厂技术团队也提供了非常细致的安装调试和后期技术支持。借助新的IMDT工具,新的傲腾内存不仅可以被操作系统识别为正常内存,更能够与普通物理内存一起,共同发挥作用,在提升内存容量的同时提升内存带宽;另一方面,对于操作系统和应用来说,傲腾内存及其所需的IMDT工具是完全透明的,完全无需额外的配置和调试就能正常工作,这就给华数传媒后续的IT运维带来了不少方便。当然,对于华数传媒来说,实际的应用效果仍旧是最重要的。在使用傲腾内存之后,即使虚拟机的配置完全相同,由于内存带宽获得了整体提升,虚拟机也会获得超过10%的性能提升。而这种性能提升反应在用户端就是操作响应速度变的更快,内容播放更流畅。

  没有完美的技术,只有完美的应用

  在傲腾内存的技术原型——3D XPoint刚刚走出实验室时,英特尔曾经这样形容:十倍于RAM的存储密度,千倍于NAND的耐久性和性能。如果仅以替代者的标准来衡量,那么,3D XPoint显然是不完美的。但当3D XPoint成为Optane傲腾内存,英特尔却为其在系统中找到了最适合自己的定位。

  作为一种非易失性存储,傲腾相对于NAND来说能够提供更低的延迟,而这也正是傲腾能够被称作内存的核心原因。而在应用上,傲腾则可以在内存和SSD两种角色之间任意切换并做到对操作系统和应用的透明,提供灵活的适应性,满足不同用户和应用场景的需求。但无论以何种姿态示人,傲腾内存都相当于在内存和闪存之间增加了额外的一层存储介质,以弥补其间巨大的性能差距。

  未来,随着主控、接口和传输协议的不断完善和成熟,傲腾的角色将更加明晰,并发挥更好的性能。这种方法不仅可以从根本上提升系统整体的性能,更可大幅提升当前计算机系统架构的生命力,使其有能力对抗IT行业内另一种计算进化方案——内存驱动的计算。当然,这就是另外一个故事了。

 
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