虚拟化中的资源浪费

Question

我已经问过这个问题了，但是有人建议我在SF上问这个问题，就这样吧。

https://stackoverflow.com/questions/3010753/wastage-of-resources-in-virtualization

我不知道这里是否适合提出这个问题。不过，我希望是这样。

今天早些时候在寻找VPS时，我试图了解每个容器在后台是如何工作的。记住，操作系统使用一个系统上的大部分内存和电源，不会在同一台机器上拥有多个操作系统，这意味着更多的资源浪费。

例如，如果我在一个专用框上运行centOS，并且它正在运行，那么就让我们假设有20个后台OS级进程。然后，我去安装一个虚拟化平台，在同一个系统中再安装5台centOS虚拟机，这些虚拟机与主机操作系统完全相同。这不意味着重复这20个过程6次吗？因此，在内部，上下文切换发生在120个进程之间，而不是20个进程之间？

进一步的注释:下面是我所想的一个例子:我有一个主从配置，用于长时间运行的cpu +内存密集型进程，可以分发到4台机器上。假设进程在这4台机器上运行，比如1Gh CPU和1GG RAM，我从集群中每小时获得400个结果(假设一台机器有100个结果)。现在我有了一台更大的机器(比如说4 Gz和4 Gz)，它上有4台虚拟主机，有1 Gz CPU和1G RAM。这个配置会给我来自这4个虚拟主机的相同的每小时100个结果吗？

Answer 1

客人机器中的大多数进程几乎在整个时间都处于睡眠状态。您可以使用ps命令检查多少进程处于休眠状态。在现代虚拟机管理程序中，使用Linux上的KSM技术在虚拟机之间共享重复内存页。VMware也有同样的特点。这几天对超光速不太确定。

总之，虚拟化有开销，但没有您想象的那么多。

Answer 2

首先，“操作系统在系统上使用大部分内存和电源的事实”，这远远不是事实，实际上对大多数服务器来说是非常遥远的。

但要回答你的问题是肯定的，这确实意味着所有这些进程都在进行，但我们的想法是，对于当今的多核CPU，单个操作系统几乎不可能每一个都使用所有可用的资源，那么为什么不使用它来虚拟化呢？如果您有一个单一的旧CPU，那么肯定它会减慢一切，但这不是发生在大多数情况下。

Answer 3

我看到您的问题中有关OS占用的部分已经得到了答复，因此我将只在这里讨论性能考虑。

您将无法获得完全相同的性能水平。然而，我不能肯定地告诉你，表演到底是好是坏。

• 是的，即使有了当今最先进的硬件和硬件辅助虚拟化，仍然会产生一定数量的开销。但是，这种开销正在逐渐减少，在给定的使用中可能已经可以忽略不计了。
• 另一方面，按照运行分布式进程的四台机器的例子，可能会有更多的变量影响性能。例如，这四个节点可能需要就它们正在做的事情进行大量的通信。在这种情况下，如果四台机器在一台硬件机器上运行(使用某种VM间网络通信)，您可能会看到这些通信的速度和响应时间增加。这可以提高整个过程的绩效。
• 为了给出另一个例子，让我们假设这个过程是非常网络密集的。如果您有四台物理机器运行该进程，它们都将拥有自己的网络接口卡。但是，如果在一台服务器上运行了4个VM(假设服务器只有一个NIC)，VM将需要共享一个NIC。在这两种情况下，假设每个网卡的带宽相等，这将降低性能。

简而言之:它基本上都取决于可用的资源，以及每种类型的资源被使用的程度。