第179页 第七章 虚拟化的性能测试与优化

本章主要讲述虚拟化性能的测试、分析工具，由分析工具，我们可以看到虚拟化的瓶颈所在，从而有针对性地进行虚拟化的优化。

虚拟化的主要优化思相是： 减少陷入、减少抽象与中转的层次

那么，对于性能评价指标，一般的有：吞吐量（Throughput)、延迟（Latency）和资源利用率（Utilization）

TPC-C——专门针对联机事务处理基准测试
SPEC的CPU2000/CPU2006、Web2005、JBB2005、HPC2002/MPI2006——处理器性能、Web服务器、Java应用和高性能计算

对于虚拟化的性能测量有两种途径：

一是通过间接测量Guest OS或相应应用程序的性能，重用OS的性能评测工具，如处理器——CPU2000或CPU2006，cyclesoak；内存——Kernel Build或sysbench；硬盘——hdparm 网络性能测量——netperf（客户端）或netserver（服务端）

一般购买PC时常用的工具：
HdTunePro——硬盘检测（如坏道等）
NokiaTest——笔记本显示屏检测（如检测坏点等）
CPU-z——CPU性能检测（如是几核、频率等）

一是通过VMM的测量工具——Intel 的 vConsolidate、VMware（竟然不是另一芯片商AMD）的VMark

性能分析工具——以便发现问题、解决问题，对性能瓶颈进行分析的工具

Xen上的Xenoprof
KVM上运行在主机系统Linux上的oprofile等
Xentrace——探针——>记录VMM执行过程中感兴兴趣的事件——Kvmtrace
性能测量与分析工具
Xenoprof原理结构

性能优化方法主要有：
处理器在Hypervisor上的执行开销都将构成额外的虚拟化开销，因此，优化的重点是考虑如何降低这种额外的开销：
1、降低客户机退出事件发生频率
硬件加速——对某些高频率事件硬件加速，eg:打开影子TPR/CR8 寄存器
共享内存
影子页表
直接I/O
批Hypercall

2、降低客户机退出事件的处理时间
系统编程经验
平行I/O
3、降低处理器占用率
性能优化方法

可扩展性——宿主机的可扩展性、客户机的可扩展性
宿主机的可扩展性：
硬件实现本身的可扩展性
系统软件的可扩展性

客户机的可扩展性：
硬件资源受限
VMM实现模型（Hypervisor的可扩展性是最好的，宿主机的可扩展性是最差的）
时钟中断——（一般的，OS会编程一个或多个时间源，周期性产生时间中断……多……按需动态产生）