VMware vSphere性能设计：性能密集场景下CPU、内存、存储及网络的最佳设计实践

图书标准信息

• 作者 [美]Matt、Christopher Kusek 著；姚海鹏 译
• 出版社 机械工业出版社
• 出版时间 2015-08
• 版次 1
• ISBN 9787111512721
• 定价 59.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 206页
• 丛书 云计算与虚拟化技术丛书

【内容简介】

专业虚拟化技术专家撰写，系统且深入阐释VMwarevSphere性能设计的工具、方法、原则和很好实践。深入剖析实施VMware
vSphere性能设计过程中的CPU、内存、存储及网络等常见问题，包含大量实践案例，能为程序员开发与部署虚拟化提供有效指导。
全书共7章，第1章关注在虚拟环境中构建数据中心性能时经常忽视的必要的设计注意事项，阐述使用数据中心已有资源构建应用程序的原则。第2章提供每一个虚拟化管理员工具箱里必备的工具，包括容量规划、性能基准管理、仿真和vSphere的工具。第3章介绍何时建立以及为什么建立一个测试实验室，还阐述了将实验室扩大的可用工具和资源。第4章阐述在ESXi平台中CPU进程调度的基础知识，以及在如今现代处理器中硬件虚拟化增强的功能。第5章阐述VMware
ESXi管理内容的多种方法，包括工作负荷如何共享内存，如何从VM中回收内容。第6章阐述设计物理以及虚拟网络的方法，从而支持你的vSphere环境，包括主机选择会如何影响网络选项。第7章阐述设计满足性能需求的物理和虚拟存储的方法。

【作者简介】

　　MattLiebowitz，是在虚拟化领域有11年从业经验的架构师。如今Matt为EMCGlobalServices的虚拟化专业负责人，负责该公司的战略方向等。

　　Matt是《VirtualizingMicrosoftBusinessCriticalApplicationsonVMwarevSphere》（VMwarePress，2013）的作者及《MasteringVMwarevSphere5.5》（Sybex，2013）的合著者。他还是VMwareTechnologyNetwork（VMTN）的主要贡献者，并且从2009年开始一直是一位活跃的博主。Matt同时还为几个行业出版物关于虚拟化主题撰写授权文章。他出席了业界许多活动并做了虚拟化方面的报告。

　　Matt自2010年开始每年都被评为VMwarevExpert，其中2013年还被评为EMCElect。他还拥有VMware和Microsoft大量行业认证证书。Matt维护着一个VMware虚拟化方面的博客www.thelowercasew.com，并且在Twitter@mattliebowitz上非常活跃。

　　除了致力于推广虚拟化技术之外，Matt经常与自己的两个孩子Tyler、Kaitlyn及妻子Joann度过快乐的家庭时光。

　　ChristopherKusek，有20多年的从业经验，他在虚拟化方面的工作可以追溯到VMware1.0版本之前。他在业界非常活跃，经常参加相关会议，发表主题演讲，分享他在存储、VMworld以及云计算方面的经验。

　　Christopher，是《VMwarevSphere5AdministrationInstantReference》（Sybex，2012）的作者。他是VMwareCommunitiesPodcasts和vBrownbag的主要贡献者并且10多年来一直是一位活跃的博主。

　　作为一位出色的VMware专家以及虚拟化社区代码的主要贡献者，Christopher仍在不断寻找新的方法来扩展和传播虚拟化知识，推广虚拟化对个人业务及企业级业务的变革性作用。Christopher在2013年和2014年连续被评为EMCElect，并且通过专业分析以及评论的方式直接或间接地为存储社区贡献力量。

　　Christopher持续更新他的博客，撰写关于虚拟化和存储的实用文章以及他在世界各地的游历。你可以在http://pkguild.com阅读他的博客，或者通过Twitter@cxi找到他。

　　除了工作以及联络家人以外，他还喜欢在世界各地寻找各种素食美食。

　　RynardtSpies，是一名具有9年经验的虚拟化顾问，现在主要研究私有云和混合云架构。

　　Rynardt是VMwareTechnologyNetwork（VMTN）的活跃贡献者，自2008年4月开始是一名虚拟化和IT相关话题的活跃博主。因他对VMware虚拟化社区的贡献，他在2009年、2010年、2013年和2014年均被评为VMwarevExpert。

　　Rynardt获得VMwareVirtualInfrastructure3、vSphere4以及vSphere5的VCP（VMwareCertifiedProfessional）证书，他还获得vSphere4的管理和设计VCAP（VMwareCertifiedAdvancedProfessional）证书。

　　Rynardt维护一个有关虚拟化的博客http://www.virtualvcp.com，并且活跃于Twitter@rynardtspies。

　　除了虚拟化之外，Rynardt还喜欢飞行器仿真。工作之余，他还陪伴妻子Sarah以及两个孩子Lanie和Zachariah。

【目录】

献词
译者序
前言
致谢
作者简介
第1章　性能设计1
1.1　准备工作2
1.1.1　确定参数2
1.1.2　构建应用程序3
1.1.3　评估物理性能3
1.1.4　从默认值开始3
1.2　建立基准3
1.2.1　CPU基础设施基准4
1.2.2　内存5
1.2.3　网络7
1.2.4　存储9
1.3　构建应用程序10
1.4　考虑许可要求11
1.5　集成虚拟机12
1.5.1　虚拟机可扩展性12
1.5.2　vMotion13
1.5.3　分布式资源调度14
1.5.4　高可用性15
1.6　了解设计要素16
1.7　小结18
第2章　建立你的工具箱19
2.1　容量规划工具19
2.1.1　VMware容量规划器19
2.1.2　微软评估和规划工具包20
2.1.3　使用容量规划工具20
2.1.4　运行容量管理21
2.2　性能分析工具23
2.2.1　esxtop23
2.2.2　vscsiStats27
2.3　性能基准测试工具30
2.3.1　VMmark31
2.3.2　vBenchmark31
2.4　性能仿真工具32
2.4.1　CPU/内存33
2.4.2　存储34
2.4.3　网络37
2.5　小结38
第3章　测试实验室40
3.1　为什么要建立一个测试实验室40
3.1.1　在投入生产之前测试变化41
3.1.2　测试新的应用和补丁42
3.1.3　重现生产问题42
3.1.4　模拟性能问题来排除故障44
3.1.5　新硬件的基准测试45
3.1.6　学习虚拟化46
3.2　成功构建测试实验室的策略49
3.2.1　建立一个真实的环境49
3.2.2　建立实验室51
3.2.3　使用合适的测量工具52
3.3　如何建立你的实验室52
3.3.1　测试目标52
3.3.2　实验室小结 52
3.3.3　供应实验室54
3.3.4　定义IOmeter的工作负载和配置54
3.3.5　实验室的事后分析54
3.4　小结54
第4章　CPU55
4.1　CPU虚拟化基础55
4.1.1　x86架构下的CPU保护模式56
4.1.2　定义CPU虚拟化的类型57
4.1.3　物理CPU和虚拟CPU之间的区别60
4.1.4　vCPU状态60
4.2　ESXi CPU的调度程序61
4.2.1　比例分配算法61
4.2.2　CPU联合调度63
4.2.3　CPU调度单元64
4.2.4　CPU拓扑感知负载均衡66
4.2.5　多核感知负载均衡73
4.3　为虚拟机调整CPU大小75
4.3.1　vSMP的注意事项76
4.3.2　NUMA与vNUMA的注意事项76
4.3.3　CPU资源热插拔77
4.4　CPU资源管理78
4.4.1　CPU保留78
4.4.2　CPU限制79
4.4.3　配置CPU保留和限制79
4.4.4　资源池80
4.5　CPU性能问题的故障排除81
4.5.1　使用esxtop诊断CPU性能问题82
4.5.2　高CPU就绪时间83
4.5.3　ESXi主机的CPU使用率高83
4.5.4　用户的CPU高利用率高84
4.6　小结85
第5章　内存86
5.1　ESXi内存管理86
5.1.1　内存虚拟化87
5.1.2　ESXi的内存管理88
5.1.3　硬件辅助MMU虚拟化89
5.2　虚拟机的内存回收90
5.2.1　透明页共享91
5.2.2　内存膨胀92
5.2.3　内存压缩97
5.2.4　管理程序内存交换99
5.2.5　主机SSD缓存交换100
5.2.6　主机内存回收102
5.2.7　空闲页回收103
5.3　管理虚拟机内存分配103
5.3.1　工作集大小104
5.3.2　比例分配算法104
5.3.3　改变虚拟机内存大小109
5.3.4　内存开销110
5.3.5　内存过量110
5.4　解决内存性能问题111
5.4.1　使用esxtop来诊断内存性能问题111
5.4.2　高虚拟机已消耗内存114
5.4.3　高内存膨胀114
5.4.4　管理系统内存交换115
5.4.5　客户机操作系统内存交换116
5.5　小结117
第6章　网络118
6.1　创建网络设计118
6.2　选择虚拟交换机120
6.2.1　标准vSwitch120
6.2.2　vSphere分布式交换机121
6.2.3　Cisco Nexus 1000V dvSwitch的思考124
6.2.4　如何选择虚拟交换机124
6.3　选择主机硬件125
6.3.1　主机服务器类型125
6.3.2　网络适配器127
6.4　性能设计128
6.4.1　ESXi主机层性能128
6.4.2　虚拟机性能135
6.5　解决网络问题139
6.6　小结147
第7章　存储149
7.1　选择存储平台149
7.1.1　存储区域网络150
7.1.2　网络文件系统152
7.1.3　虚拟SAN153
7.2　设计物理存储153
7.2.1　确定你的需求154
7.2.2　RAID级别156
7.2.3　闪存基础设施层160
7.2.4　IP存储网络161
7.3　设计vSphere存储163
7.3.1　存储的重要性163
7.3.2　VAAI165
7.3.3　存储I/O控制167
7.3.4　存储分布式资源调度程序170
7.3.5　配置驱动存储173
7.3.6　数据存储大小176
7.3.7　vFlash读缓存177
7.3.8　虚拟SAN185
7.3.9　IP存储巨型帧188
7.4　优化虚拟机性能190
7.4.1　原始设备映射与VMDK文件191
7.4.2　虚拟磁盘类型191
7.4.3　虚拟SCSI适配器193
7.4.4　客户操作系统磁盘对齐196
7.5　排除存储故障问题197
7.5.1　存储延迟198
7.5.2　错误配置应用程序的存储202
7.5.3　存储队列203
7.5.4　端对端网络205
7.6　小结205