內(nèi)存_ACTIVEMEMORY共享

1、PowerVM新特性-ActiveMemorySharing，第1部分:入門Page of7PowerVM新特性-ActiveMemorySharing，第1部分：入門本文摘自紅皮書(shū)PowerVMVirtualizationActiveMemorySharing級(jí)別：初級(jí)developerWorks中國(guó)，編輯團(tuán)隊(duì)，IBM2009年8月11日，它可以幫助您更好的利用Power主您可以通過(guò)訪問(wèn)IBMPower系列主機(jī)虛擬化專題”來(lái)了解其它的相關(guān)虛擬化文章：lIBMPower系列主機(jī)虛擬化專題本文向您介紹了IBMPowerVM的最新技術(shù)-ActiveMemorySharing機(jī)上的內(nèi)存。Active

2、MemorySharing是IBMPowerVM的高級(jí)內(nèi)存虛擬化技術(shù)，向IBMPowerSystems提供系統(tǒng)內(nèi)存虛擬化功能，允許多個(gè)邏輯分區(qū)共享公共的物理內(nèi)存池。IBMPowerSystem的物理內(nèi)存可以按專用模式或共享模式分配給多個(gè)邏輯分區(qū)。l系統(tǒng)管理員能夠?qū)⒁恍┪锢韮?nèi)存分配給一個(gè)邏輯分區(qū)，將一些物理內(nèi)存分配給一個(gè)由其他邏輯分區(qū)共享的池。l單個(gè)分區(qū)可以具有專用或共享的內(nèi)存。?專用模式(Dedicatedmode)IBMPowerSystem平臺(tái)已經(jīng)支持專用內(nèi)存模式多年了。在邏輯分區(qū)之間優(yōu)化可用內(nèi)存的分布是系統(tǒng)管理員的任務(wù)。如果某個(gè)邏輯分區(qū)的性能受到內(nèi)存約束的影響，其他邏輯分區(qū)具有未使用的內(nèi)

3、存，那么管理員可以手動(dòng)做岀反應(yīng)，即發(fā)岀一個(gè)動(dòng)態(tài)內(nèi)存重新配置命令。重新配置又受到自由內(nèi)存可用性和管理員的反應(yīng)時(shí)間的支配。?共享模式(Dedicatedmode)使用共享內(nèi)存模式時(shí)，由系統(tǒng)自動(dòng)決定物理內(nèi)存到邏輯分區(qū)的最佳分布，基于內(nèi)存頁(yè)需求調(diào)整內(nèi)存分配。管理員只為共享內(nèi)存池保留物理內(nèi)存，給內(nèi)存池分配邏輯分區(qū)。ActiveMemorySharing可以用來(lái)提高系統(tǒng)的內(nèi)存利用率，方法是降低系統(tǒng)內(nèi)存需求，或者允許在現(xiàn)有系統(tǒng)上創(chuàng)建額外的邏輯分區(qū)。本文主要介紹ActiveMemorySharing技術(shù)，還會(huì)簡(jiǎn)要介紹組件和功能。系統(tǒng)要求為了使用IBMPowerVM的ActiveMemorySharing特性，

4、需要滿足以下最小要求：l一臺(tái)基于POWER6處理器的IBMPowerSystem服務(wù)器l企業(yè)版PowerVM處于激活狀態(tài)l固件級(jí)別340_075l針對(duì)HMC管理系統(tǒng)的HMC版本7.3.4服務(wù)包2(V7R3.4.0M2)l針對(duì)HMC和IVM管理系統(tǒng)的虛擬I/O服務(wù)器版本-FP21lAIX6.1TL3lNovellSuSESLES11注意：要獲得有關(guān)Linux支持的最新信息，請(qǐng)參見(jiàn)以下資源：lIBMPowerVMActiveMemorySharingPerformanceHYPERLINKftp:/ftp.software.ibm.eom/common/ssi/sa/wh/n/pow03017us

5、en/POW03017USEN.PDFlUsingActiveMemorySharingonSLES11HYPERLINK /developerworks/wikis/display/LinuxP/Using+Active+Memory+Sharing+on+SLES11/developerworks/wikis/display/LinuxP/Using+Active+Memory+Sharing+on+SLES11專用內(nèi)存和共享內(nèi)存一臺(tái)IBMPowerSystem服務(wù)器上可以有多個(gè)獨(dú)立的操作系統(tǒng)，每個(gè)系統(tǒng)使用一部分系統(tǒng)資源。操作系統(tǒng)運(yùn)行在一個(gè)邏輯分區(qū)中，該分區(qū)只能夠訪問(wèn)系統(tǒng)管理員配置的資源(

6、比如處理器、內(nèi)存和I/O)。系統(tǒng)資源可以專用于單個(gè)邏輯分區(qū)，也可以在一組邏輯分區(qū)之間共享。具體的選擇取決于幾個(gè)考慮因素，比如性能期望、整體資源優(yōu)化和成本。通常，單個(gè)系統(tǒng)既配置有專用資源，也配置有共享資源。邏輯分區(qū)對(duì)其所有的專用資源具有獨(dú)占的訪問(wèn)權(quán)限。該設(shè)置在資源訪問(wèn)時(shí)間上也許有性能優(yōu)勢(shì)，但是失去的是高度依pdf文件使/raFmccoyP瀘0peor版本創(chuàng)wwofeprwe霽activememow/index2010-1-3賴于邏輯分區(qū)負(fù)載的資源利用率。在服務(wù)器上，可能有些邏輯分區(qū)的專用資源負(fù)擔(dān)過(guò)重，導(dǎo)致性能降低，而其他一些邏輯分區(qū)的資源則基本上沒(méi)怎么用。資源共享允許多個(gè)邏輯分區(qū)在hypervi

7、sor的控制下訪問(wèn)相同的資源，hypervisor的作用是監(jiān)視負(fù)載、應(yīng)用分配規(guī)則以及分時(shí)訪問(wèn)資源。單個(gè)邏輯分區(qū)將共享資源看作自己對(duì)其具有完全的訪問(wèn)權(quán)限。由hypervisor管理實(shí)際訪問(wèn)，避免沖突或抵觸，并允許訪問(wèn)那些具有最高資源需求的邏輯分區(qū)。例如，PowerVM的Micro-Partitioning特性被廣泛用于共享處理器。管理員可以定義一個(gè)物理處理器池，邏輯分區(qū)可以創(chuàng)建為具有一組虛擬處理器和池訪問(wèn)規(guī)則。系統(tǒng)hypervisor根據(jù)訪問(wèn)規(guī)則和所有邏輯分區(qū)的負(fù)載，將物理處理器分配給虛擬處理器一段時(shí)間。分配對(duì)于給虛擬處理器(就好像是物理處理器一樣)分配線程的操作系統(tǒng)是透明的。員還可M創(chuàng)建在刑組

8、邏輯分烈間共享特性允許系統(tǒng)內(nèi)存的共享。除了傳統(tǒng)的向單個(gè)邏輯分區(qū)分配專用內(nèi)存之外，管理系統(tǒng)中的每個(gè)邏輯分區(qū)可以配置為具有專用內(nèi)存或共享內(nèi)存，如圖1所示。圖1.共享和專用內(nèi)存邏輯分區(qū)專用內(nèi)存分區(qū)具有根據(jù)其配置而保留的系統(tǒng)內(nèi)存。內(nèi)存大小是系統(tǒng)邏輯內(nèi)存塊大小(logicalmemoryblocksize)的倍數(shù)(16、64、128或256MB)，內(nèi)存只要一激活就會(huì)全都分配給邏輯分區(qū)。共享內(nèi)存分區(qū)被配置為具有是系統(tǒng)邏輯內(nèi)存塊大小倍數(shù)的邏輯內(nèi)存空間，但是物理內(nèi)存是由PowerHypervisor基于邏輯分區(qū)的運(yùn)行時(shí)內(nèi)存需求從共享內(nèi)存池分配的。內(nèi)存分配具有非常好的粒度，這取決于hypervisor的頁(yè)大小，

9、當(dāng)前是4KB。ActiveMemorySharing允許內(nèi)存資源的過(guò)量使用(overcommitment)。由于邏輯內(nèi)存根據(jù)邏輯分區(qū)的內(nèi)存需求而與物理內(nèi)存匹配，所以，所有邏輯分區(qū)的邏輯內(nèi)存之和可以大于共享內(nèi)存池的大小。每個(gè)邏輯分區(qū)被允許使用所有分配的邏輯內(nèi)存。當(dāng)物理內(nèi)存的累積使用達(dá)到池的大小時(shí)，hypervisor可以透明地從共享內(nèi)存分區(qū)竊取內(nèi)存并分配給另一個(gè)共享內(nèi)存分區(qū)。如果刪除的內(nèi)存頁(yè)包含數(shù)據(jù)，那么數(shù)據(jù)將被存儲(chǔ)到分頁(yè)設(shè)備上，內(nèi)存頁(yè)內(nèi)容在分配給另一個(gè)邏輯分區(qū)之前被清除。如果新分配的頁(yè)包含數(shù)據(jù)，那么數(shù)據(jù)將從磁盤設(shè)備還原。由于分頁(yè)磁盤活動(dòng)具有邏輯內(nèi)存訪問(wèn)時(shí)間方面的成本，所以hypervisor跟

10、蹤內(nèi)存使用情況，以竊取在近期可能不會(huì)用到的內(nèi)存。共享內(nèi)存分區(qū)的操作系統(tǒng)通過(guò)提供關(guān)于頁(yè)面使用情況的線索以及釋放內(nèi)存頁(yè)而與hypervisor合作，以限制hypervisor分頁(yè)。共享內(nèi)存池為ActiveMemorySharing特性啟用的系統(tǒng)可以配置為具有單個(gè)共享內(nèi)存池。池是使用HardwareManagementConsole(HMC)或IntegratedVirtualizationManager(IVM)創(chuàng)建的。共享內(nèi)存池是由hypervisor作為一個(gè)整體管理的一組物理內(nèi)存塊。池中的內(nèi)存是在創(chuàng)建池時(shí)保留的，不能夠再分配給其他專用內(nèi)存分區(qū)。為了由共享內(nèi)存分區(qū)獨(dú)占使用，共享內(nèi)存池直接由hyp

11、ervisor管理。例如，在具有16GB實(shí)際內(nèi)存的系統(tǒng)上，可以創(chuàng)建一個(gè)10GB的共享內(nèi)存池。剩下的6GB內(nèi)存將用于創(chuàng)建專用內(nèi)存分區(qū)。用于共享內(nèi)存池的10GB內(nèi)存馬上被保留下來(lái)，即使沒(méi)有定義或激活共享內(nèi)存分區(qū)。pdf文件使wwwdfFmccoyP瀘0pw用版本創(chuàng)建rewwofeorwe常-activememory/1/index2010-1-3通過(guò)使用HMC或IVM界面，共享內(nèi)存池的大小可以隨時(shí)動(dòng)態(tài)更改。池最大可以增大到可供邏輯分區(qū)使用的最大系統(tǒng)內(nèi)存，最小可以減小到給專用內(nèi)存分區(qū)提供額外的內(nèi)存。如果沒(méi)有活躍的共享內(nèi)存分區(qū)，池也可以動(dòng)態(tài)地被刪除，但是這樣會(huì)阻止已定義的共享內(nèi)存分區(qū)再次以共享內(nèi)存模式

12、被激活。共享內(nèi)存池配置需要定義一組分頁(yè)設(shè)備，用于將多余的內(nèi)存頁(yè)存儲(chǔ)到臨時(shí)存儲(chǔ)設(shè)備上。對(duì)與共享內(nèi)存分區(qū)相關(guān)的分頁(yè)設(shè)備的訪問(wèn)權(quán)限由同一系統(tǒng)上的分頁(yè)虛擬I/O服務(wù)器提供。在創(chuàng)建池時(shí)，必須確定將給池提供分頁(yè)服務(wù)的分頁(yè)虛擬I/O服務(wù)器。每個(gè)共享內(nèi)存分區(qū)都需要一個(gè)專用的分頁(yè)設(shè)備才能啟動(dòng)。分頁(yè)設(shè)備是在共享內(nèi)存分區(qū)被激活時(shí)、基于邏輯分區(qū)的最大邏輯內(nèi)存配置的可用性和大小而選擇的。如果沒(méi)有適合的分頁(yè)設(shè)備可用，那么激活操作將會(huì)失敗，顯示一條錯(cuò)誤消息，指岀所需的分頁(yè)設(shè)備大小。分頁(yè)設(shè)備可以動(dòng)態(tài)地從共享內(nèi)存池配置被添加或刪除。設(shè)備只有在其沒(méi)有分配給任何正在運(yùn)行的邏輯分區(qū)時(shí)才可以被刪除。如果邏輯分區(qū)在設(shè)備刪除之后被激活，那

13、么將從可用的分頁(yè)設(shè)備中選擇一個(gè)新的設(shè)備。如果系統(tǒng)中沒(méi)有可用的共享內(nèi)存池，則不可能定義任何新的共享內(nèi)存分區(qū)。共享內(nèi)存池一旦可用，它就可以最多支持128個(gè)共享內(nèi)存分區(qū)。分頁(yè)虛擬I/O服務(wù)器當(dāng)hypervisor需要釋放共享內(nèi)存池中的內(nèi)存頁(yè)時(shí)，內(nèi)存內(nèi)容必須存儲(chǔ)到一個(gè)分頁(yè)設(shè)備上，以便數(shù)據(jù)在以后再次被訪問(wèn)時(shí)可以還原。此活動(dòng)叫做分頁(yè)活動(dòng)，由共享內(nèi)存池配置中為分頁(yè)定義的虛擬I/O服務(wù)器來(lái)執(zhí)行。多個(gè)虛擬I/O服務(wù)器邏輯分區(qū)可以岀現(xiàn)在一個(gè)系統(tǒng)上，并且可由單個(gè)共享內(nèi)存池使用。分頁(yè)虛擬I/O服務(wù)器必須配置為具有專用內(nèi)存，因?yàn)樗窃跒槌乇旧硖峁┓?wù)。分頁(yè)虛擬I/O服務(wù)器設(shè)計(jì)為最多處理128個(gè)共享內(nèi)存分區(qū)。當(dāng)hyper

14、visor決定必須執(zhí)行分頁(yè)活動(dòng)時(shí)，它會(huì)發(fā)送一個(gè)請(qǐng)求到分頁(yè)虛擬I/O服務(wù)器，將屬于特定邏輯分區(qū)的特定內(nèi)存頁(yè)復(fù)制到相應(yīng)的分頁(yè)設(shè)備，或者從中復(fù)制出來(lái)。分頁(yè)虛擬I/O服務(wù)器執(zhí)行該動(dòng)作，然后向hypervisor通知完成。同一時(shí)間可能會(huì)發(fā)岀多個(gè)分頁(yè)請(qǐng)求。對(duì)于每個(gè)活躍的共享內(nèi)存分區(qū)，都需要一個(gè)單獨(dú)的分頁(yè)設(shè)備，該設(shè)備可以是以下之一：l邏輯卷l本地附加存儲(chǔ)器lSAN附加存儲(chǔ)器liSCSI附加存儲(chǔ)器選擇分頁(yè)設(shè)備時(shí)應(yīng)該考慮設(shè)備可以提供的響應(yīng)時(shí)間。當(dāng)需要執(zhí)行分頁(yè)活動(dòng)時(shí)，共享內(nèi)存分區(qū)的邏輯內(nèi)存訪問(wèn)時(shí)間取決于磁盤設(shè)備的響應(yīng)時(shí)間，推薦使用高性能且可靠的設(shè)備。注意：使用IntegratedVirtualizationMan

15、ager(IVM)時(shí)，自動(dòng)創(chuàng)建的所有分頁(yè)設(shè)備都是邏輯卷。因此，在考慮物理設(shè)備需求時(shí)應(yīng)該記住這一點(diǎn)。物理卷可以手動(dòng)地加以選擇。在HMC管理的系統(tǒng)中，用戶最多可以給共享內(nèi)存池分配兩個(gè)分頁(yè)VIOS分區(qū)，以提供對(duì)分頁(yè)設(shè)備的訪問(wèn)。這種冗余分頁(yè)VIOS配置改善了，出現(xiàn)計(jì)劃內(nèi)或計(jì)劃外VIOS中斷時(shí)共享內(nèi)存分區(qū)的可用性。有關(guān)配置共享內(nèi)存池具有冗余分頁(yè)VIOS分區(qū)的額外信息，可在LPARConfigurationGuidelines中找到。共享內(nèi)存分區(qū)一定義好共享內(nèi)存池，就可以在系統(tǒng)中創(chuàng)建共享內(nèi)存分區(qū)。邏輯分區(qū)為了被定義為共享內(nèi)存分區(qū)，必須滿足以下需求：l使用共享的處理器。l使用虛擬I/O，包括以下適配器：l虛

16、擬以太網(wǎng)適配器l虛擬SCSI適配器l虛擬光纖通道適配器l虛擬串行適配器l運(yùn)行在邏輯分區(qū)中的操作系統(tǒng)可以是AIX、IBMi或Linux。l最低AIX級(jí)別是版本6.1TL03l最低IBMi級(jí)別是版本V6R1PTFSI32798lNovellSuSESLES11注意：有關(guān)Linux支持的最新信息，請(qǐng)參見(jiàn)以下資源：pdf文件使wwwifFmccoyP瀘0peBf版本創(chuàng)址嘛淄常跚需誠(chéng)山吋伽加.2010-1-3iIBMPowerVMActiveMemorySharingPerformanceHYPERLINKftp:/ftp.software.ibm.eom/common/ssi/sa/wh/n/pow0

17、3017usen/POW03017USEN.PDFlUsingActiveMemorySharingonSLES11HYPERLINK /developerworks/wikis/display/LinuxP/Using+Active+Memory+Sharing+on+SLES11/developerworks/wikis/display/LinuxP/Using+Active+Memory+Sharing+on+SLES11通過(guò)修改其分區(qū)配置并以新的配置重新啟動(dòng)邏輯分區(qū)，現(xiàn)有的專用內(nèi)存分區(qū)可以更改為共享內(nèi)存模式。由于共享內(nèi)存分區(qū)不允許專用的適配器，所以有必要進(jìn)行正確的規(guī)劃。邏輯內(nèi)存和物理內(nèi)

18、存邏輯分區(qū)內(nèi)存扇區(qū)的概要文件(profile)已經(jīng)增強(qiáng)，允許選擇專用內(nèi)存或共享內(nèi)存。分配給邏輯分區(qū)的內(nèi)存然后被定義為專用內(nèi)存或邏輯內(nèi)存。在共享內(nèi)存分區(qū)中，兩個(gè)參數(shù)定義了內(nèi)存配置：邏輯內(nèi)存(Logicalmemory)操作系統(tǒng)管理和可以訪問(wèn)的內(nèi)存數(shù)量。使用中的邏輯內(nèi)存頁(yè)可能會(huì)由物理內(nèi)存或池的分頁(yè)設(shè)備備份。內(nèi)存權(quán)重(Memoryweight)由hypervisor用來(lái)區(qū)分從共享內(nèi)存池向邏輯分區(qū)分配物理內(nèi)存的優(yōu)先次序的相對(duì)數(shù)值。較高的值增加更多物理內(nèi)存被分配給邏輯分區(qū)的可能性。跟專用內(nèi)存分區(qū)一樣，共享內(nèi)存分區(qū)也具有最小、所需和最大內(nèi)存配置值。對(duì)于共享內(nèi)存分區(qū)，這些值控制分區(qū)的邏輯內(nèi)存大小。當(dāng)分區(qū)啟動(dòng)

19、時(shí)，hypervisor給它分配一個(gè)等于所需值的實(shí)際邏輯內(nèi)存值。一個(gè)分區(qū)可以使用的物理內(nèi)存數(shù)量受到為分區(qū)配置的邏輯內(nèi)存數(shù)量的限制。例如，假設(shè)一個(gè)分區(qū)被配置為具有10GB邏輯內(nèi)存，那么分區(qū)可以使用的最大物理內(nèi)存數(shù)量就是10GB，盡管分區(qū)實(shí)際使用的物理內(nèi)存數(shù)量可能小于這個(gè)數(shù)值。如果一個(gè)邏輯分區(qū)的內(nèi)存需求隨著時(shí)間而改變，那么就可能動(dòng)態(tài)修改分配給它的邏輯內(nèi)存的大小(假設(shè)滿足最小和最大邏輯內(nèi)存限制)。例如，一個(gè)具有4GB邏輯內(nèi)存的邏輯分區(qū)可能會(huì)宿主需要更多工作內(nèi)存的附加應(yīng)用程序：邏輯內(nèi)存的大小然后可以增加到8GB，只要最大邏輯內(nèi)存大小大于等于8GB即可。邏輯內(nèi)存內(nèi)容放置受hypervisor的控制，由它

20、決定內(nèi)容應(yīng)該存儲(chǔ)到物理內(nèi)存中，還是存儲(chǔ)到分頁(yè)空間設(shè)備中。Hypervisor通過(guò)向邏輯分區(qū)分配物理內(nèi)存，以及使用分頁(yè)虛擬I/O服務(wù)器在磁盤上存儲(chǔ)一些邏輯內(nèi)存，來(lái)管理共享內(nèi)存池內(nèi)容。當(dāng)屬于共享內(nèi)存分區(qū)的虛擬處理器引用一個(gè)物理內(nèi)存頁(yè)未備份的邏輯內(nèi)存頁(yè)時(shí)，將在hypervisor級(jí)別發(fā)岀頁(yè)失敗，并且虛擬處理器被hypervisor掛起，從而釋放它在使用的物理處理器。只有在hypervisor已經(jīng)讓被引用的頁(yè)變得可用之后，虛擬處理器才會(huì)再次變得可運(yùn)行。Hypervisor進(jìn)行內(nèi)存頁(yè)竊取從操作系統(tǒng)角度是透明的，但是當(dāng)hypervisor需要從頁(yè)空間還原內(nèi)存內(nèi)容時(shí)，頁(yè)竊取可能會(huì)增加內(nèi)存訪問(wèn)時(shí)間。性能效果會(huì)

21、因選擇釋放哪些頁(yè)以及每個(gè)邏輯分區(qū)在訪問(wèn)多少內(nèi)存而不同。內(nèi)存分類為了整體優(yōu)化共享內(nèi)存的使用，hypervisor和每個(gè)共享內(nèi)存分區(qū)宿主的操作系統(tǒng)之間存在著協(xié)作。操作系統(tǒng)知道邏輯內(nèi)存頁(yè)的重要性，并提供關(guān)于頁(yè)使用情況的線索。它標(biāo)記每個(gè)邏輯內(nèi)存頁(yè)，指岀其有多重要，從而允許hypervisor區(qū)分頁(yè)的優(yōu)先次序，降低對(duì)共享內(nèi)存分區(qū)性能的影響。被借用頁(yè)借用過(guò)程(loaningprocess)可以改善hypervisor與每個(gè)操作系統(tǒng)之間的協(xié)作。不是僅僅執(zhí)行頁(yè)竊取，hypervisor也請(qǐng)求釋放一些邏輯內(nèi)存頁(yè)，而操作系統(tǒng)可以選擇哪些頁(yè)更適合于釋放。通過(guò)借用頁(yè)，操作系統(tǒng)減少了hypervisor的活動(dòng)，改善了內(nèi)

22、存池的整體性能。AIX操作系統(tǒng)使得調(diào)優(yōu)選擇借用哪些邏輯頁(yè)的算法成為可能。圖2展示了一個(gè)例子，即hypervisor在給定時(shí)間所做的邏輯內(nèi)存到物理內(nèi)存的映射。共享內(nèi)存分區(qū)擁有邏輯內(nèi)存，并向hypervisor提供頁(yè)使用情況分類(頁(yè)線索)。物理內(nèi)存的使用由hypervisor基于整個(gè)池的當(dāng)前內(nèi)存需求以及共享內(nèi)存分區(qū)如何訪問(wèn)內(nèi)存而獨(dú)占地進(jìn)行管理。盡管I/O映射的頁(yè)總是能分配到物理內(nèi)存，但是所有其他頁(yè)可能會(huì)被放置到物理內(nèi)存中或者分頁(yè)設(shè)備上。自由頁(yè)和被借用頁(yè)從共享內(nèi)存分區(qū)的角度來(lái)看不具有內(nèi)容，因而它們不需要復(fù)制到分頁(yè)設(shè)備。圖2.邏輯內(nèi)存到物理內(nèi)存映射示例PDF文件使韁聯(lián)刈曲驊瀘0pW用版本彳址嘛淄常跚需

23、誠(chéng)山吋伽加.2010-1-3LoaicalMeinOTyOperatingSystemPhysicalManwyPdairigefeviceHypervisor!D操作系統(tǒng)保留有邏輯內(nèi)存和物理內(nèi)存使用情況的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，允許管理員監(jiān)視共享內(nèi)存分區(qū)的狀態(tài)。具體來(lái)說(shuō)，可以隨時(shí)知道有多少物理內(nèi)存在使用中，有多少自由內(nèi)存處于被借用狀態(tài)，與共享內(nèi)存分區(qū)相關(guān)的hypervisor頁(yè)失敗數(shù)量，以及處理此類頁(yè)失敗所花費(fèi)的平均時(shí)間。注意：從用戶空間應(yīng)用程序的角度來(lái)看，ActiveMemorySharing的引入根本不需要任何更改，因?yàn)楣蚕韮?nèi)存配置不影響應(yīng)用程序的行為。只是內(nèi)存訪問(wèn)時(shí)間相對(duì)于專用內(nèi)存的訪問(wèn)時(shí)間來(lái)說(shuō)可能

24、會(huì)有改變，但是內(nèi)存共享的優(yōu)勢(shì)會(huì)提高系統(tǒng)資源利用率，對(duì)IT基礎(chǔ)設(shè)施是極為有利的。使用示例內(nèi)存共享的目標(biāo)是，通過(guò)在特定的時(shí)間點(diǎn)給最需要內(nèi)存的邏輯分區(qū)分配物理內(nèi)存，來(lái)優(yōu)化內(nèi)存池的使用。這種優(yōu)化可用于降低邏輯分區(qū)的整體內(nèi)存需求，或者用于在內(nèi)存需求高峰期間允許邏輯分區(qū)增加它們的內(nèi)存占有量。根據(jù)物理內(nèi)存的過(guò)量使用類型，有可能存在多種內(nèi)存共享場(chǎng)景。取決于您的工作負(fù)載，這些內(nèi)存共享場(chǎng)景可能會(huì)大大提高整體性能。有關(guān)額外的性能說(shuō)明，請(qǐng)參見(jiàn)：HYPERLINKftp:/ftp.software.ibm.eom/common/ssi/sa/wh/n/pow03017usen/POW03017USEN.PDF邏輯內(nèi)存過(guò)

25、量使用在邏輯內(nèi)存過(guò)量使用場(chǎng)景中，確定共享內(nèi)存分區(qū)的內(nèi)存大小時(shí)必須考慮整個(gè)時(shí)間間隔（比如一天）內(nèi)的內(nèi)存需求，并確保物理內(nèi)存的整體需求永遠(yuǎn)不會(huì)超岀池中的物理內(nèi)存。在這種配置中，有可能優(yōu)化系統(tǒng)中的現(xiàn)有物理內(nèi)存，或者降低整體內(nèi)存需求?，F(xiàn)有內(nèi)存優(yōu)化我們來(lái)考慮一組已經(jīng)確定適當(dāng)大小并且在使用專用內(nèi)存的邏輯分區(qū)。在其中包含跟以前專用分區(qū)相同數(shù)量?jī)?nèi)存的內(nèi)存池中，邏輯分區(qū)可以更改為共享邏輯分區(qū)。分配給每個(gè)共享內(nèi)存分區(qū)的邏輯內(nèi)存被配置為大于專用模式的內(nèi)存大小。例如，4個(gè)都具有10GB專用內(nèi)存的邏輯分區(qū)被配置為共享一個(gè)45GB的內(nèi)存池，每個(gè)分區(qū)分配到15GB邏輯內(nèi)存。內(nèi)存池中額外的5GB存儲(chǔ)容量可以幫助緩沖區(qū)應(yīng)付突然

26、的內(nèi)存消耗高峰。這種新的配置不改變整體內(nèi)存需求，并且每個(gè)邏輯分區(qū)可以具有跟以前相同數(shù)量的物理內(nèi)存。但是內(nèi)存分配大大改善，這是因?yàn)椋ㄟ^(guò)自動(dòng)分配內(nèi)存池中額外的頁(yè)，其中一個(gè)邏輯分區(qū)的計(jì)劃外高峰需求而導(dǎo)致的意外內(nèi)存需求可以得到滿足。只要共享內(nèi)存池不需要在同一時(shí)間給所有邏輯分區(qū)提供額外的頁(yè)，hypervisor分頁(yè)就會(huì)是最小限度的。如果hypervisor分頁(yè)活動(dòng)增加得太多，那么可能會(huì)向池中添加額外的內(nèi)存，所有共享內(nèi)存分區(qū)將會(huì)享受到內(nèi)存可用性增加帶來(lái)的好處。pdf文件使wwWifFmcCoyP瀘0pw用版本創(chuàng)建ewwofeoweemRsow/index2010-1-3這不同于專用內(nèi)存配置，在專用內(nèi)存配

27、置中，新的內(nèi)存必須只被靜態(tài)地分配給一少部分選定的邏輯分區(qū)。降低的內(nèi)存需求很好地了解多個(gè)分區(qū)前一陣子的物理內(nèi)存需求，可以配置系統(tǒng)具有降低的內(nèi)存配置。例如，知道兩個(gè)邏輯分區(qū)在高峰時(shí)各自需要8GB，但是它們的并發(fā)需求從來(lái)不超過(guò)10GB。共享內(nèi)存池可以被定義為具有10GB可用內(nèi)存，每個(gè)邏輯分區(qū)被配置為具有10GB邏輯內(nèi)存。在專用內(nèi)存配置中，需要16GB內(nèi)存，而不像共享內(nèi)存設(shè)置那樣只需要10GB。該場(chǎng)景展示在圖3中，其中帶有兩個(gè)AIX邏輯分區(qū)。db_server邏輯分區(qū)啟動(dòng)一個(gè)作業(yè)，分配7GB邏輯內(nèi)存，而web_server邏輯分區(qū)則保持空閑?；谧鳂I(yè)如何訪問(wèn)邏輯內(nèi)存頁(yè)，分區(qū)db_server逐漸增加實(shí)

28、際內(nèi)存使用量。分區(qū)web_server則相應(yīng)地降低其實(shí)際內(nèi)存使用量。Hypervisor要求AIX借用內(nèi)存并竊取一些內(nèi)存頁(yè)。當(dāng)db_server分區(qū)結(jié)束它的作業(yè)時(shí)，web_server上的另一個(gè)作業(yè)啟動(dòng)，使用7GB邏輯內(nèi)存。隨著新作業(yè)的內(nèi)存訪問(wèn)，hypervisor開(kāi)始從db_server分區(qū)刪除空閑的內(nèi)存頁(yè)，利用相同的借用和竊取技術(shù)將它們分配給web_server分區(qū)。圖3.內(nèi)存的邏輯過(guò)量使用示例（查看大圖）14:2473014:410:4914:1761453:23他羽:糾宿主一組共享內(nèi)存分區(qū)所需的內(nèi)存用量會(huì)大大降低。因?yàn)楣蚕韮?nèi)存分區(qū)不同時(shí)使用它們的所有內(nèi)存，hypervisor工作是有限

29、的，并且大多數(shù)被竊取的頁(yè)是自由頁(yè)，需要的I/O操作也很少。Hypervisor監(jiān)視每個(gè)共享內(nèi)存分區(qū)的內(nèi)存需求，并且能夠滿足內(nèi)存需求。需要時(shí)，頁(yè)竊取總是從具有較低頻率內(nèi)存活動(dòng)的邏輯分區(qū)開(kāi)始，以便限制磁盤I/O操作。Hypervisor必須執(zhí)行高頻率活動(dòng)的期間是從一個(gè)邏輯分區(qū)轉(zhuǎn)移工作負(fù)載到另一個(gè)邏輯分區(qū)期間。第一個(gè)邏輯分區(qū)可能擁有大多數(shù)內(nèi)存，卻并不訪問(wèn)它們，而第二個(gè)邏輯分區(qū)則需要為其增加的活動(dòng)分配額外的物理內(nèi)存。在這個(gè)短暫的期間內(nèi)，應(yīng)用程序會(huì)監(jiān)視到一些增加的內(nèi)存訪問(wèn)延遲，只要hypervisor完成內(nèi)存重新分配，這就可以得到緩解。邏輯過(guò)量使用對(duì)于具有以下特征的工作負(fù)載來(lái)說(shuō)可能是個(gè)好機(jī)會(huì)：l它們的內(nèi)

30、存使用量高峰和低谷有交錯(cuò)。比如說(shuō)晚間和日間活動(dòng)，或者被不同時(shí)區(qū)用戶訪問(wèn)的應(yīng)用程序。l它們具有低平均內(nèi)存駐留需求。l它們不具有持續(xù)負(fù)載（比如零售總部和大學(xué)環(huán)境）l為冗余性而使用的故障恢復(fù)和備份邏輯分區(qū)，它們只在主服務(wù)器停機(jī)時(shí)需要資源。資源不必專用于冗余服務(wù)器物理內(nèi)存過(guò)量使用物理過(guò)量使用發(fā)生在實(shí)際引用的所有邏輯內(nèi)存之和超出共享內(nèi)存池中的物理內(nèi)存之時(shí)。然后hypervisor必須頻繁地使用分頁(yè)設(shè)備來(lái)備份活躍的內(nèi)存頁(yè)。PDF文件使/借聯(lián)博躅乍瀘0pW用版本awwofeowecmmsow/index2010-1-3在這種場(chǎng)景中，取決于邏輯頁(yè)是在物理內(nèi)存中還是在分頁(yè)設(shè)備中可用，內(nèi)存訪問(wèn)時(shí)間會(huì)不同。Hypervisor頁(yè)失敗率決定應(yīng)用程序性能和吞吐量，但是所有邏輯分區(qū)都允許工作。并不是所有的工作負(fù)載都會(huì)受到內(nèi)存延遲的影響，并且過(guò)量使用允許創(chuàng)建比專用內(nèi)存配置更大數(shù)量的邏輯分區(qū)。有一些場(chǎng)景中，hypervisor分頁(yè)良好適合于配置需求。對(duì)于以下示例配置，物理過(guò)量使用是適當(dāng)?shù)模?/p>