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基于英特尔® 傲腾? 长期内存100系列的KVM计划实践
英特尔® 傲腾? 长期内存是Intel在2019年宣布的一款革命性的产品，英特尔® 傲腾? 长期内存是一种全新的内存类型，其架构设计旨在从数据中心中罗致更多价值，重构数据中心内存/存储条理结构。差别于古板的DRAM，英特尔® 傲腾? 长期内存集大容量、经济性和长期性于一身，能够支持数据中心多个应用场景。pg电子官网基于英特尔® 傲腾? 长期内存做了大宗的应用场景解决计划，笼罩大数据剖析、数据库、云与虚拟化、漫衍式存储等应用场景。为了资助用户通过越发灵活的架构来实现立异型的应用，助力企业实现性能突破，pg电子官网宣布了基于英特尔® 傲腾? 长期内存技术的KVM虚拟化解决计划。
虚拟化使用软件的要领重新界说划分 IT 资源，可以实现 IT 资源的动态分派、灵活调理、跨域共享，提高 IT 资源利用率，使 IT 资源能够真正成为社会基础设施，效劳于各行各业中灵活多变的应用需求。
KVM（Kernel-based Virtual Machine）是一个开源软件，基于内核的虚拟化技术，是嵌入式的一个虚拟化�？�，通过优化内核来使用虚拟化技术，该内核�？槭沟肔inux酿成了一个Hypervisor，虚拟机使用Linux自身的调理器进行治理。一方面，KVM将标准内核转换成一个系统治理程序，具有天然的内核架构优势；另一方面，KVM是内核自己的一部分，可以利用内核的优化和革新。这使得许多客户和企业选择KVM作为虚拟化的解决计划。
本计划验证了同容量下Redis在KVM情况下使用英特尔® 傲腾? 长期内存与古板DRAM 内存的性能，验证英特尔® 傲腾? 长期内存扩展内存的可行性，通过使用英特尔® 傲腾? 长期内存来提升资源利用率，更好的降低企业虚拟化的本钱。
Redis的强劲性能很洪流平上是由于其将所有数据都存储在内存中，Redis虚拟化的可用内存由KVM分派的内存容量界说，而KVM的内存容量受限于硬件效劳器，每一台效劳器的内存插槽数量、支持内存容量等极大的限制了内存容量扩展，在内存容量增长到一定水平后就会泛起瓶颈。如果要进一步关于内存容量进行扩展，古板的解决计划一般有两种方法：一是使用大容量的内存条，二是扩展效劳器节点数量。
可是，这两种要领都不具备良好的本钱效益。关于前者来说，价格随容量的提升成指数级增长，会带来很高的本钱压力；关于后者来说，扩展效劳器节点虽然能够提升内存池的容量，但这样资源不是按需扩展，同时这些效劳器的采购、空间占用、运维、供电无疑也会显著增加本钱。我们需要更经济的方法来扩展内存容量以创立更多的虚拟机，提升单台效劳器的资源利用率。
利用英特尔® 傲腾?内存扩展计划
英特尔® 傲腾? 长期内存立异性解决计划提供了行业领先的高吞吐率、低延时、高效劳质量和超高的耐用性，新增内存扩展专为突破效劳器内存容量限制而优化。英特尔® 傲腾? 长期内存提供接近内存的延迟，最大扩展系统内存至6T（不包括系统自身内存）。英特尔® 傲腾? 长期内存可对应用进行加速，支持快速缓存和快速存储，提高每台效劳器的可扩展性，并降低敏感性事情负载的交易本钱。别的，英特尔® 傲腾? 长期内存支持数据中心安排更大、更经济的数据集，在大型内存池中获得新的洞察。
图1
本计划使用英特尔® 傲腾? 长期内存扩展内存容量，解决效劳器内存缺乏的问题，可以显著降低企业TCO。英特尔® 傲腾? 长期内存有内存模式、应用直接会见模式（长期内存）两种模式。本次测试接纳内存模式 ，内存模式具有容量大、本钱低、易用性等特点。设备即插即用，不需要客户业务系统做任何修改。
计划验证：英特尔® 傲腾? 内存性能显著
为测试英特尔® 傲腾? 长期内存扩展解决计划在KVM虚拟化下的性能体现，我们在容量相同的情况下，划分测试基于英特尔® 傲腾? 长期内存和古板DRAM 内存两种配置下的性能比照。
在实际测试中，pg电子官网将英特尔® 傲腾? 长期内存设置为内存运行模式，并依据以下硬件配置来搭建了测试比照计划（如表1）。测试使用2台效劳器，一台效劳器作为KVM虚拟化主机安排Redis实例，一台作为压力机。
表1
pg电子官网划分测试了两种配置在差别读写比例下的Redis平均延时和总吞吐量（测试结果如图2）。从测试结果可以看出，在set/get测试模型下，英特尔® 傲腾? 长期内存配置的平均延时与DRAM基内幕当，只是略高0.02~0.04ms，吞吐量可以抵达DRAM的92%以上（性能比照见图2）。
图2
可见英特尔® 傲腾? 长期内存可以满足Redis在KVM虚拟化下的性能需求，作为KVM虚拟化内存扩展计划使用。
在KVM+Redis应用下使用英特尔® 傲腾? 长期内存替代古板DRAM扩展KVM效劳器内存，与DRAM延迟性能相当，只有很少的吞吐量损耗，英特尔® 傲腾? 长期内存扩展计划的价值在于，其可以提供远低于DRAM价格的高性价比扩容方法。
英特尔® 傲腾? 长期内存适用虚拟化的业务特点
大内存容量需求；
CPU利用率低，想提升资源利用率；
高读写比例事情负载；
以降低本钱为主要目的。
