Intel stellt einen Intel Optane-Modus für persistenten Arbeitsspeicher (Persistent Memory, PMem) bereit, in dem die Hardware den DRAM als Cache verbirgt und PMem als Systemarbeitsspeicher verfügbar macht. PMem ist zwar kostengünstiger als DRAM, weist aber eine höhere Zugriffslatenz auf, was zu Leistungsbeeinträchtigungen führen kann.

Problem

Leistungsbeeinträchtigungen bei der Verwendung von PMem im Arbeitsspeichermodus:
  • Wenn der aktive Arbeitsspeicher einen bestimmten prozentualen Anteil des verfügbaren DRAM-Arbeitsspeichers übersteigt, kann die VM-Leistung beeinträchtigt werden, da Arbeitsspeicherzugriffe möglicherweise über PMem erfolgen müssen.
  • Zwei beliebige VMs können aufgrund der Hardwareimplementierung eine höheres Maß an Seitenkollisionen aufweisen. Dies führt selbst bei vollständiger Nutzung des verfügbaren DRAM-Arbeitsspeichers zu einer geringeren VM-Leistung.

Lösung

vSphere führt mithilfe von vSphere vMMR (Memory Monitoring and Remediation) eine Echtzeitüberwachung durch. vMMR erfasst Arbeitsspeicherstatistiken auf Host- und VM-Ebene, z. B. die DRAM-/PMem-Bandbreite, die Latenz und die Fehlerrate, auf deren Grundlage zusätzliche Erkenntnisse gewonnen werden können. Dies ist hilfreich bei der Analyse, ob es auf dem Host wegen der Ausführung im Arbeitsspeichermodus zu Problemen kommt und ob die Arbeitslast neu verteilt werden muss. Wenn die Analyse ergibt, dass einige Arbeitslasten eine Leistungsbeeinträchtigung aufweisen, weil die Ausführung auf Systemen erfolgt, die im Arbeitsspeichermodus konfiguriert sind, können die VMs vom aktuellen Host zu anderen Hosts migriert werden, um die Last auszugleichen.

  • Basierend auf den neu erfassten Statistiken wurden zwei vorkonfigurierte Standardalarme hinzugefügt: einer auf Hostebene („Hohe aktive DRAM-Nutzung im Host-Arbeitsspeichermodus“) und ein anderer auf VM-Ebene („Hohe PMem-Bandbreitennutzung der virtuellen Maschine“). Ist die Bedingung für einen Alarm erfüllt, wird ein Ereignis zur Auslösung des entsprechenden Alarms veröffentlicht. Wenn ein Alarm ausgelöst wird, weist dies darauf hin, dass auf diesem System möglicherweise ein Problem mit dem Arbeitsspeichermodus vorliegt. Sie können mithilfe von Leistungsdiagrammen genauer analysieren, ob es sich um ein reales Problem handelt.
  • Außerdem können Sie basierend auf neuen Leistungsmetriken benutzerdefinierte Alarme auf Cluster-/Host- oder VM-Ebene erstellen. Sie können beispielsweise einen Alarm für den Fall erstellen, dass festgestellt wird, dass die PMem-Bandbreite über einem bestimmten Wert liegt. vMMR-Alarme funktionieren nur auf Systemen mit dem Arbeitsspeichermodus. Weitere Informationen zum Erstellen eines benutzerdefinierten Alarms finden Sie im Abschnitt Erstellen oder Bearbeiten von Alarmen.
  • Wenn auf dem Host ein Leistungsproblem auftritt, kann dieses durch Auswertung der vorhandenen Leistungsdiagramme auf ein Problem mit der CPU, dem Arbeitsspeicher, der Festplatte oder dem Netzwerk eingegrenzt werden.

    Im vSphere Client wird auf der Registerkarte „Leistung“ für den Host und die VM ein neuer Bereich Arbeitsspeicher hinzugefügt. Das Leistungsdiagramm auf Hostebene zeigt die Lese-/Schreibbandbreite und die Fehlerrate für die verschiedenen Arbeitsspeichertypen (DRAM, PMem). Das Leistungsdiagramm auf VM-Ebene zeigt die DRAM- und PMem-Lesebandbreite der VM. Diese Leistungsdiagramme helfen Kunden dabei, die Statistiken zu analysieren und festzustellen, ob ihre Anwendungsarbeitslast aufgrund des Arbeitsspeichermodus rückläufig ist. Wenn beispielsweise eine erheblich höhere PMem-Bandbreite festzustellen ist, weist dies auf Probleme hin, die aufgrund des Arbeitsspeichermodus auftreten. Dies kann dann weiter untersucht werden.

  • Sie können auch benutzerdefinierte Leistungsdiagramme auf Host- und VM-Ebene darstellen. Verwenden Sie dazu die Option Erweitert und stellen Sie einige der Metriken im Zusammenhang mit dem Arbeitsspeichermodus dar.
  • Auf der Registerkarte VMs eines ESXi-Hosts können Sie eine Liste mit Leistungsinformationen zu allen virtuellen Maschinen anzeigen, die sich auf dem Host befinden. Um Informationen über die Auswirkungen des Arbeitsspeichermodus auf eine virtuelle Maschine anzuzeigen, klicken Sie auf das Symbol zum Anzeigen von Spalten (Spalten anzeigen). Wählen Sie dann die neu hinzugefügten Metriken „Aktiver Arbeitsspeicher“, „DRAM-Lesebandbreite“ und „PMem-Lesebandbreite“ aus. Dies ist bei der Identifikation der am stärksten betroffenen VMs hilfreich.

Weitere Informationen zu vMMR finden Sie im Dokument vSphere vMMR (Memory Monitoring and Remediation).