数据库服务器和数据存储虚拟化技术的利弊

Question

昨天，我们聊了一下性能和可恢复性，我意识到虚拟化环境能给我带来多少美好的东西--但由于我对性能有点怀疑，所以我在这里问。可能是一些地理信息系统，但在地理信息系统的用户，他们说这是特定于数据库.;)

数据库服务器会因虚拟化而遭受严重的性能损失吗？我不理解技术的最后细节，但不知何故，这是一个“黑匣子”，需要通过硬件处理。还有PostGIS给我们的所有技巧，磁盘访问会被授予吗？(聚类、索引等)--分段聚类就像没有聚类一样！

最大的优势是维护和可伸缩性。在发生严重硬件故障时，我可以在几分钟内迁移到另一台物理机器，甚至是实时迁移。

谁有经验，能为我提供关于这个主题的好网站或文学作品？我记得上一次fossgis中的一些东西，以及ESXi和本机服务器上的一些内部基准测试，不知怎么的，我无法确定它是否好。

Answer 1

这是“视情况而定”的问题之一。

性能取决于资源、争用、配置和VM引擎

。

非竞争VM主机:如果适当地为具有非竞争高性能本地附加或SAN存储的VM提供资源，对CPU资源的争用较低，没有内存过度提交或争用，快速专用网络访问等，则通常在经过适当调整的VM引擎上，它的性能会非常好。准确的结果将取决于所使用的VM系统，取决于您如何提供对资源的访问，以及更多。

在保证低争用率和良好存储的高端VPS计划上，您可以获得很好的结果。

竞争/资源不足的VM主机:如果您将其放在与其他三个应用服务器和文件服务器相同的框中，所有这些服务器都共享相同的RAID 5数组，并且正在争夺RAM和CPU，那么它将执行得非常糟糕。

如果你把它放在一个便宜的，超额订阅和超过VPS主机某处，你会得到同样糟糕的结果。如果您的内存中有一半是在主机的磁盘上交换的，那么任何事情都不会很快。

“在云中”：如果您将其放在EC2、Azure或其他什么上，那么性能将取决于服务的争用比率、他们正在使用的存储空间、其他用户正在做什么、他们的QoS有多好，等等。

至少对于EC2来说，磁盘子系统的性能非常糟糕(至少在2012年是这样)，所以只有当您有足够的内存来缓存索引时，它才会执行OK。Amazon引入了新的高I/O实例，这些实例可能更好，但我还没有看到基准。

通常，如果您选择使用体面的磁盘进行轻松竞争的主机，比如高质量的高端虚拟专用服务器主机，您就会得到一些介于两者之间的东西。

Direct保证

这取决于您的VM设置，这取决于文件排序之类的内容。您是否使用由文件支持的VM？用原始的积木装置？被一个iSCSI SAN？这还取决于您的VM引擎是如何配置的，以及您使用的是哪个VM系统。

最佳案例

在最好的情况下--一个具有所有辅助病毒驱动程序、VT、VT、对主机资源的非竞争访问等的系统--您可能会在与主机非常接近的情况下获得性能。如果您给VM直接块设备，而不是主机文件进行存储，那么您将得到正确的文件排序，而不需要主机端的碎片。到底有多接近取决于您的特定硬件、主机和来宾、配置等等；将其与工作负载进行基准测试。

fsync()和写持久性

使用VM时要注意的一件事是，您必须确保磁盘系统告诉有关fsync()的真相。让VM变得更快的一个非常简单的方法是忽略fsync()请求。这很好，直到VM主机崩溃或失去电源，此时您的数据库可能会被无可救药地损坏。VM主机必须通过尊重来宾操作系统的磁盘刷新命令来满足fsync()请求，或者必须提供非易失性的写缓存，这种缓存在失去电源时不会消失。有些SAN使用SSD，其他大多数系统使用电池支持的RAID控制器缓存存储器。如果您的VM每秒处理超过几百个事务，那么它可能忽略fsync或在写缓存存储中，并且您应该在它吃掉您的数据之前找到它。

，但为什么？

(更新)：正如Chris所指出的，您为什么要虚拟化DB服务器？为什么不在DB服务器级别处理复制、心跳和故障转移，通过副本的升级进行迁移，并获得裸金属的全部性能？

我写了这个最初的回应，思路是VM是给定的，问题是如何获得最好的结果。在我看来，DB服务器最好的虚拟化仍然是没有虚拟化。尽管如此，我只管理了相当小的网站。

Answer 2

一般来说，我对VM上的数据库服务器有疑问。我不怀疑，按照前面的答案，这是可能的，但我认为这是一个复杂的损失，特别是对于PostgreSQL，您可以在同一个系统上运行几个集群，而不需要虚拟化，只要您有不同的IP地址或端口。

人们谈论的好处是，您可以合并服务器。这在其他RDBMS系统中是最有用的，因为在同一服务器上运行多个实例是不合理的。在某些情况下，它可以提供一些灵活性和性能。尤其是对于低端应用程序来说，这些可能是引人注目的好处。

但是，必须根据VM在很大程度上是一个黑匣子这一事实进行加权，特别是在云中运行时，您缺乏对硬件的控制。这意味着磁盘I/O (这类服务器对其特别敏感)往往超出了您的控制范围。可以通过网络存储来减轻这种情况。

因此，我的看法是:如果它解决了特定的问题，那么如果您已经在一个环境中，可以控制每个集群的磁盘I/O，那么它可以是一个有用的解决方案。然而，更多的情况是，它是一种寻找问题的解决方案，而不是复杂的胜利。如果你在问这个问题，这对你来说不是正确的解决办法。