虛擬化浪潮已經勢不可擋，許多企業及組織早期仍持觀望態度，但在引進內部測試環境並確定虛擬化技術真的可行後，已經紛紛將線上營運服務遷移到虛擬化環境當中。企業在VMware vSphere虛擬化平台中常用的vMotion功能，究竟有那些常見的問題與疑惑呢？
在Cluster中啟用EVC Mode功能後，便會為所有的ESXi Host建立Baseline以便採用相同的CPU指令集（圖10），但EVC Mode功能並非「禁用（Disable）」CPU特色功能，而僅僅只是透過「隱藏（Hide）」機制，讓其上運作的VM虛擬主機無法使用CPU指令集當中的進階功能而已。
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| ▲圖10 啟用VMware EVC Mode，並採用Intel Sandy Bridge世代為Baseline。 |
舉例來說，Cluster中ESXi Host採用的CPU為Intel Xeon Core i7 CPUs（Nehalem），並且Baseline選擇採用Intel Nehalem Generation項目，因此便具備了Intel Merom、Penryn、Nehalem三種世代的CPU指令集，所以VM虛擬主機都具備Merom世代指令集功能如SSE4.1、SSE4.2、RDTSCP，如圖11所示，但是當新採購的伺服器其CPU為Westmere（32奈米）加入到Cluster後，因為Baseline的關係所以其新功能AES/AESNI、PCLMULQDQ便會自動隱藏。
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| ▲圖11 不同世代的CPU支援不同的指令集功能。（圖片來源：VMware White Paper - Impact of Enhanced vMotion Compatibility on Application Performance） |
TOP 8：啟動EVC Mode，是否會影響VM的運作效能？
我在Cluster中啟用EVC Mode功能之後，Baseline將以Cluster中最舊的CPU指令集為基準，也就是把新世代的CPU指令集功能隱藏，雖然得以讓VM虛擬主機在不同Host之間vMotion遷移，但會不會影響到VM虛擬主機的運作效能呢？
VMware官方針對不同的企業應用，如資料庫（Database）、Java應用程式（Java Application）、資料加密（Encryption）、多媒體（Multimedia）等部分，在同一個Cluster內不同CPU世代的Host進行效能測試，如表1所示。
表1 同一Cluster內不同CPU世代的Host效能測試
在資料庫（Database）部分，採用Oracle SwingBench進行工作負載測試，而Java應用程式（Java Application）部分則採用Java Benchmark SPECjbb2005進行工作負載測試，從測試結果中可以看到採用哪個世代的CPU，其工作負載的測試結果幾乎相差無幾（圖12）。
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| ▲圖12 不同世代的CPU進行資料庫及應用程式工作負載的測試結果。（圖片來源：VMware White Paper - Impact of Enhanced vMotion Compatibility on Application Performance） |
在資料加密（Encryption）部分，使用OpenSSL 1.0.0加密機制來測試不同AES（Advanced Encryption Standard），並且在採用不同的Key Size（分別是128/192/256 bits）且Block Size皆採用8192 bytes的情況下進行測試，在測試結果中可以看到，Westmere CPU因為具有AESNI功能，所以相較於其他舊款CPU速度快了三倍，如圖13所示。
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| ▲圖13 不同世代的CPU進行資料加密工作負載的測試結果。（圖片來源：VMware White Paper - Impact of Enhanced vMotion Compatibility on Application Performance） |
在多媒體（Multimedia）部分，會使用到的CPU指令集功能有SSE 1/2/3/4，其中第4版又有4.1、4.2次要版本，SSE 4.1為在CPU核心中專注處理Multimedia部分，而SSE 4.2為導入新的String和Text功能以加速String處理程序。以H.264中Two Pass Fast Encoding Mode（又稱為X264）進行工作負載測試，因為從Penryn的CPU世代便支援SSE 4.1功能，所以從測試結果中可以看出，除了Merom之外，其他世代的CPU測試結果非常接近，如圖14所示。
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| ▲圖14 不同世代的CPU進行多媒體工作負載的測試結果。（圖片來源：VMware White Paper - Impact of Enhanced vMotion Compatibility on Application Performance） |
結語
透過本篇的說明，相信讀者已經了解到，為內部的虛擬化環境建置vMotion線上遷移機制時，如果VM虛擬主機遷移緩慢，傳輸效能不如預期，可以檢視vMotion網路配置是否得宜，或者需要增加vMotion網路頻寬來因應。
此外，若是公司因為預算問題而無法一次購足所有伺服器的話，則可以透過開啟EVC Mode，來解決新舊伺服器之間無法vMotion的困擾。
＜本文作者：王偉任，VMware vExpert及Microsoft MVP，網路暱稱Weithenn。由於工作關係經常碰觸不同的作業系統、網路架構、硬體設備、虛擬化技術等，因此希望能將一些技術心得分享給大家，擁有CCNA、NSPA、MCITP、RHCE、VCP等證照，個人網站：http://www.weithenn.org＞