Выделение оперативной памяти для виртуальной машины

ИТ База знаний

Полезно

— Онлайн генератор устойчивых паролей

— Онлайн калькулятор подсетей

— Руководство администратора FreePBX на русском языке

— Руководство администратора Cisco UCM/CME на русском языке

— Руководство администратора по Linux/Unix

Навигация

Серверные решения

Телефония

FreePBX и Asterisk

Настройка программных телефонов

Корпоративные сети

Протоколы и стандарты

Работа с памятью в Hyper-V

Интенсив по Виртуализации VMware vSphere 7

Самое важное про виртуализацию и VMware vSphere 7 в 2-х часовом онлайн-интесиве от тренера с 30 летним стажем. Для тех, кто начинает знакомство с виртуализацией и хочет быстро погрузиться в предметную область и решения на базе VMware

В этой статье рассмотрим тему использования оперативной памяти машины Hyper-V.

Динамическая память

Имеется два варианта выделения памяти виртуальным машинам. Может назначаться статический объем памяти или установить параметр динамической памяти. Если назначается статическая величина, то этот объем памяти остается неизменным, независимо в каком состоянии находится виртуальная машина.

При установке динамической памяти в Параметрах можно настроить следующие значения через Windows Admin Center или Консоль Hyper-V:

Как правило, когда вы настраиваете динамическую память, объем используемой памяти будет колебаться между значениями Минимум и Максимум. Следует проводить мониторинг использования памяти ВМ и настраивать эти значения так, чтобы они точно отражали фактические потребности виртуальной машины. в Случае, когда будет выделено минимальное значение памяти ниже того, что фактически необходимо для запуска виртуальной машины, эта нехватка может привести к тому, что узел виртуализации уменьшит объем памяти, выделенной для этого минимального значения памяти, что приведет к остановке работы виртуальной машины.

Интеллектуальная подкачка активна только в том случае, если одновременно выполняются следующие три условия:

Smart paging не позволит виртуальной машине выполнять «холодный запуск«, если необходимый объем памяти для запуска недоступен, но доступен минимальный объем памяти. Функционал используется только тогда, когда виртуальная машина, которая уже работала, перезагружается и выполняются два вышеуказанных условия.

Интенсив по Виртуализации VMware vSphere 7

Самое важное про виртуализацию и VMware vSphere 7 в 2-х часовом онлайн-интесиве от тренера с 30 летним стажем. Для тех, кто начинает знакомство с виртуализацией и хочет быстро погрузиться в предметную область и решения на базе VMware

Источник

Некоторые особенности использования виртуальных машин для новичков

Виртуальные машины, такие как Virtualbox, используются для эмуляции виртуальное оборудование и запуска нескольких операционных систем на компьютере. Чем лучше будет у вас CPU и чем больше будет оперативной памяти, тем быстрее будут выполнятся виртуальные машины на вашем компьютере.
Я предлагаю несколько советов которые помогут вам сэкономить время при начальной настройке виртуальных машин. Это будет полезно для работы с виртуальными машинами VirtualBox, VMware, Parallels, или любой другой.

Обязательно установите дополнения гостевой ОС VirtualBox или VMware Tools

Установка пакета проста — в VirtualBox, после загрузки гостевой операционной системы, нажмите кнопку меню Устройства и выберите «Install Guest Additions». Если вы используете VMware, выберите «Install VMware Tools» в меню Virtual Machine. Следуйте инструкциям на экране для завершения установки — если вы используете Windows в качестве гостевой операционной системы, то это будет аналогично установке любого другого приложения.

Убедитесь, что вы имеете самую последнюю версию Guest Additions — если вы видите уведомление, что доступно обновление для Guest Additions или VMware Tools, вы должны установить его.

Создание фиксированного размера дисков при первоначальной настройке

При создании виртуальной машины, вы можете создать два различных типа виртуальных дисков. По умолчанию программа обычно предлагает использовать динамически выделяемые диски, которые растут, вместе с занимаемым местом гостевой ОС.

Например, если вы создаете новую виртуальную машину с динамически выделяемым диском с максимальным размером 30 Гб, это не займет до 30 Гб места на жестком диске сразу.После установки операционной системы и программ, диск может только занять до 10 Гб. По мере добавления файлов на виртуальном диске, он будет расширяться до максимального размера в 30 Гб.

Это может быть удобно — каждая виртуальная машина не будет занимать неоправданно много места на вашем жестком диске. Тем не менее, это медленнее, чем создание фиксированного размера диска (диск с заранее выделенным местом). При создании фиксированного размера диска, все 30 Гб, будет занято немедленно на вашем компьютере.

Здесь есть компромисс — фиксированный размер диска занимает больше места на жестком диске, но работает с виртуальным жестким диском быстрее. Вы также избавитесь от фрагментации файла — место будет занято большим блоком вместо того, чтобы добавлять по всему диску более мелкие куски.

Исключите каталог виртуальных машин в вашем антивирусе

Ваш антивирус может сканировать файлы виртуальной машины, когда к ним происходит обращение, снижая производительность. Антивирус не сможет определить вирус внутри виртуальной машины, работающий на вашей гостевой операционной системе, так что эта проверка только вредит.

Чтобы ускорить процесс, вы можете добавить свой виртуальный каталог машины в список исключений антивирусного автора. Как только он находится в списке, ваш антивирус будет игнорировать все файлы в этом каталоге.

Выделите больше памяти

Виртуальные машины любят много виртуальной памяти. Microsoft рекомендует 2 Гб RAM для 64-битной Windows 7, и эта рекомендация относится и к Windows 7 x32, когда он работает в виртуальной машине. Если вы работаете большими приложениями в виртуальной машине, вы можете выделить более 2 Гб оперативной памяти.

Вы можете выделить больше оперативной памяти в диалоге настроек вашей виртуальной машины (виртуальная машина должна быть выключена, чтобы сделать это). Если на Вашем компьютере не хватает памяти, чтобы комфортно работать вместе с виртуальной машиной, вы можете заметить очень большое снижение производительности компьютера при использовании файла подкачки на жестком диске.

Выделите больше процессоров

Если у Вас компьютер с несколькими процессорами или ядрами, вы можете выделить дополнительные процессоры для вашей виртуальной машины из окна настроек VM. VM с двухъядерным (или четырехъядерным) процессором будет более шустро реагировать.

Если вы собираетесь инсталлировать ОС семейства MS-Windows и в будущем чтобы можно было использовать больше ядер при инсталляции указывайте 2 ядра для того чтобы поставился корректный HAL, после инсталляции вы можете выключить машину и поставить 1 ядро по умолчанию для повседневного использования. Но для будущего вы всегда сможете добавить ядра без деинсталляции ОС. Linux VM может динамически определять любое количество ядер при загрузке ОС.

Настройте параметры видео

Тонкая настройка параметров видео и выделение большего объема видеопамяти поможет также улучшить скорость вашей виртуальной машины. Например, включение функции 2D ускорение в VirtualBox улучшает воспроизведение видео в виртуальных машинах, включение 3D-ускорения позволит вам использовать некоторые 3D-приложения.

По большому счету нужно минимизировать использование 3D например ОС Windows 7 — отключив Aero.

Убедитесь, что функции Intel VT-x или AMD-V включены

Intel VT-x и AMD-V являются специальными расширениями процессора, которые улучшают скорость виртуализации. Новые Intel и AMD процессоры обычно включают в себя эти функции. Тем не менее, некоторые компьютеры не включают автоматически VT-x или AMD-V — вам придется включить этот параметр в BIOS вашего компьютера.

Чтобы определить, поддерживает ли Ваш Intel процессор расширение Intel VT, воспользуйтесь утилитами показывающими системную информацию. Если ваш процессор поддерживает эту функцию, но опция недоступна в вашей виртуальной машине, вы должны в BIOS вашего компьютера включить эту функцию. Этот параметр обычно включен по умолчанию в материнских платах с процессорами AMD.

Поместите файлы виртуальной машины на другой диск

Производительность диска может ограничить скорость вашей виртуальной машины. Размещение файлов виртуальной машины на отдельном физическом диске или не на системном диске — может улучшить производительность. Ваша виртуальная машина и система не будут конкурентно читать и писать с одного диска.

Однако, вы не должны запускать виртуальную машину с внешнего диска (USB) — это будет гораздо медленнее.

Источник

Сколько памяти (ОЗУ) я должен выделить виртуальной машине?

Я устанавливаю Ubuntu в виртуальную коробку; моей операционной системой является Windows 7, и в моей системе 6 ГБ ОЗУ. В одном учебном пособии по настройке Ubuntu на виртуальной машине (этот на шаге 14: http://www.aztcs.org/meeting_notes/linuxsig/ubuntuintovirtualbox/ubuntuintovirtualbox.htm ) говорится, что для установки ОЗУ требуется 45% от общего объема ОЗУ. У меня есть в наличии, что было бы около 2,7 ГБ в моем случае. Это верно?

Кроме того, когда я выделяю ОЗУ для виртуальной машины, эта память теперь зарезервирована исключительно для виртуальной машины и, если да, резервируется ли она только для виртуальной машины, когда виртуальная машина выполняет гостевую ОС, или она создает постоянное разделение в ОЗУ, то есть, когда я перестану работать и выйду из виртуальной машины, моя операционная система (Windows 7) восстановит все 6 ГБ ОЗУ в качестве доступной ОЗУ?

Если вы работаете с одной виртуальной машиной, вы можете прочитать предложение «ОК» (при условии, что на вашей хост-машине достаточно ОЗУ, что и происходит). Однако, в зависимости от того, что вы планируете делать с вашей системой Ubuntu, ей, вероятно, не потребуется 2,7 ГБ ОЗУ. Я отдаю большинству своих виртуальных машин, включая виртуальные машины Ubuntu, 1 ГБ ОЗУ, даже когда у меня достаточно физической памяти, чтобы я мог выделить больше.

Если вы планируете запускать несколько виртуальных машин, то выделение виртуальной машине 2,7 ГБ ОЗУ из общего количества 6 ГБ, вероятно, будет слишком много. Было бы плохо иметь две виртуальные машины с таким количеством оперативной памяти!

Не существует фиксированного правила относительно объема ОЗУ, которое мы назначаем для эксклюзивного использования виртуальной машиной. Однако есть два момента, о которых нам нужно позаботиться:

Virtual Box Manager будет предупреждать вас всякий раз, когда вы назначаете более 50% ОЗУ виртуальной машине, но в случае, если у нас достаточно ОЗУ, это только практическое правило. Конечно, мы можем выделить более 50% системной оперативной памяти нашей виртуальной машине, если у нас достаточно оперативной памяти для нашей хост-ОС.

Источник

Динамическая память в Hyper-V: принцип работы и настройка

Изначально в Hyper-V использовалось статическое выделение памяти, при котором необходимо было точно рассчитать объем для каждой виртуальной машины. Задача довольно непростая, выделишь меньше чем нужно — может упасть производительность, больше — память будет простаивать. Плюс к этому вся выделенная виртуальной машине память сразу ей забиралась и становилась недоступной для остальных, что накладывало жесткие ограничения на количество одновременно запущенных ВМ.

Ситуация изменилась с выходом Windows Server 2008 R2 SP1. Hyper-V получил механизм динамического распределения памяти (Dynamic Memory), благодаря которому память может свободно перераспределяться между виртуальными машинами прямо в процессе работы. Давайте познакомимся с основными принципами работы Dynamic Memory поближе.

Принцип работы

При запуске виртуальной машины ей выделяется объем памяти, равный Startup RAM. Если вдруг нужного объема памяти не окажется в наличии — машина откажется стартовать. В гостевой ОС (при установке служб интеграции) работает компонент Dynamic Memory VSC (DMVSC), который собирает сведения об используемой в данный момент памяти и передает их посредством виртуальной шины VMBus провайдеру Dynamic Memory VSP (DMVSP), работающему в хостовой ОС. DMVSP, в свою очередь, передает данные балансировщику памяти – Dynamic Memory Balancer.

Балансировщик вычисляет для каждой виртуальной машины некий идеальный объем памяти. Формула достаточно проста: идеальный объем равен потребляемой в текущий момент памяти плюс резерв (определенный процент от потребляемой памяти, задаваемый вручную).

Затем вычисляется значение нагрузки Memory Pressure – процентное отношение вычисленного идеального объема к объему, фактически выделенному виртуальной машине. Этот параметр показывает, как на данный момент обстоят дела с памятью на виртуальной машине: малые значения означают, что памяти достаточно, большие – что использование памяти подходит к пределу. Если же значение Memory Pressure превышает 100%, то значит памяти сильно не хватает, и виртуальная машина активно использует файл подкачки.

На основании изменений нагрузки в течение времени балансировщик вычисляет пороговые значения нагрузки – минимальное и максимальное. Если нагрузка превышает максимальное пороговое значение – то виртуальной машине добавляется память. Если же значение нагрузки опускается ниже минимального порогового значения – это означает, что излишек памяти можно отобрать.

Добавление памяти

Если нужно добавить памяти – то диспетчер памяти стека виртуализации выделяет виртуальной машине дополнительную память. DMVSC, используя технологию горячего добавления памяти (Hot Add RAM) расширяет адресное пространство виртуальной машины, после чего соответствующие виртуальные адреса сопоставляются с выделенными физическими адресами. Обратите внимание, что для работы необходима поддержка Hot Add RAM на уровне гостевой ОС.

Удаление памяти

Для удаления памяти используется механизм Memory Ballooning. Когда приходит команда на удаление памяти – DMVSC проверяет, какие области памяти на данный момент не используются. Из них отбирается объем, предназначенный для удаления, и затем эти адреса захватываются DMVSC в монопольный доступ. После этого захвата область памяти помечается как Driver Locked и становится недоступна для использования операционной системой. Как только память была захвачена — соответствующие виртуальные адреса отвязываются от физических адресов, и соответствующие ячейки памяти могут быть переданы другим виртуальным машинам. Удаление памяти происходит для системы абсолютно незаметно, вся захваченная память по-прежнему остается системе видна. В дальнейшем, если виртуальной машине нужно добавить память – соответствующее адресное пространство освобождается и связывается с выделенной областью памяти.

Настройка

Dynamic Memory впервые появилась в Windows Server 2008R2, а точнее — с выходом SP1. Вот так безрадостно выглядят настройки памяти в Windows Server 2008R2 без установленного сервис-пака. Каждой виртуальной машине выделяется фиксированный объем памяти, который определяется параметром Startup RAM.

После установки SP1 все гораздо веселее 🙂 В окне Memory конфигурации виртуальной машины появляется возможность выбора режима выделения памяти: Static/Dynamic. При выборе Static – память будет задаваться фиксированно, как и раньше. А вот если выбрать Dynamic, то станут доступны новые параметры настройки. При использовании Dynamic Memory объем памяти виртуальной машины определяется уже не одним параметром, а несколькими. Вот они:

Startup RAM — минимальный объем памяти, выделяемый виртуальной машине при ее запуске. По умолчанию равен 512 Мбайт. Если система не сможет выделить соответствующий объем памяти – виртуальная машина не запустится;
Maximum RAM — максимальный объем памяти, который теоретически может быть выделен виртуальной машине. По умолчанию задается максимальное возможное значение (64Гб в Server 2008R2 и 1Тб в Server 2012);
Memory Buffer — задается в процентах, и может принимать значения от 5% до 2000%. Этот параметр предназначен для того, чтобы держать определенный объем памяти свободным, на случай внезапных пиковых нагрузок. К примеру, если Memory Buffer равен 20% — система всегда будет пытаться обеспечить, чтобы у виртуальной машины было свободно не менее 20% памяти. Memory Buffer задается именно в процентах, а не в мегабайтах, потому, что зависит от текущего потребления памяти;
Memory Weight — определяет приоритет виртуальной машины при распределении памяти в случае ее нехватки. Именно этот параметр определяет, у кого память будет в первую очередь отобрана, и кому в первую очередь будет добавлена. До тех пор, пока у сервера имеется свободная память – веса виртуальных машин не играют никакой роли. Но как только память подходит к концу и нужно ее перераспределить – система отбирает память у виртуальных машин с наименьшим приоритетом, и отдает тем, у кого приоритет наиболее высокий.

Memory Reserve — параметр, позволяющий зарезервировать определенный объем памяти для использования хостовой ОС. Теоретически может возникнуть такая ситуация, когда виртуальные машины разберут всю память и хостовой ОС ничего не останется. Понятно, что нехватка памяти в хостовой ОС может иметь неприятные последствия для всех виртуальных машин, которые на ней запущены. Чтобы этого избежать – можно использовать параметр Memory Reserve, позволяющий зарезервировать определенный объем памяти для использования хостовой ОС. Зарезервированный объем будет недоступен для использования виртуальными машинами.

В Windows Server 2012 в дополнение к Startup RAM (объем памяти при старте) появился параметр Minimum RAM (минимальный объем памяти). Если в Server 2008R2 эти параметры эквивалентны, то в Server 2012 они сделаны полностью независимыми друг от друга. Такой подход позволяет более гибко управлять распределением памяти. Например, для старта машине можно выделить 4ГБ памяти, а на случай бездействия задать минимум в 512МБ. Кстати, настройки Minimum RAM и Maximum RAM теперь можно крутить прямо на работающей машине.

Примечание: Если быть точным, то в Server 2008R2 технически все же есть возможность с помощью WMI/PowerShell выставить минимальное значение памяти меньше, чем стартовое. Если интересно, то вот здесь есть описание и текст скрипта.

Smart Paging

Чуть выше я писал, что если система не сможет выделить объем памяти Startup RAM, то виртуальная машина не запустится. Это не совсем так.

Возможность настроить минимальное значение динамической памяти ниже стартового позволяет нам иметь большее количество одновременно запущенных машин на узле. Это конечно здорово, но что произойдёт в случае использования машинами всей памяти, если одну из машин потребуется перезагрузить? Для перезагрузки машине требуется выделить стартовое значение памяти, которое может быть выше минимального. При этом на хосте может не быть нужного количества свободной памяти и гипервизор не сможет забрать памяти у запущенных машин, так как все они активно ее используют.

Для этого случая в Windows Server 2012 появилась технология Smart Paging, которая дает возможность при недостатке памяти для загрузки виртуальной машины использовать файл подкачки на хосте (Smart Paging file).

Smart Paging вещь неоднозначная. Хотя он и обеспечивает гарантированный запуск виртуальных машин при отсутствии доступной физической памяти, при этом значительно понижается производительность, ведь скорости доступа к диску в разы меньше, чем к оперативной памяти. Поэтому использование смарт-пейджинга сильно ограничено. Smart Paging нельзя включить принудительно, он активируется только при совпадении нескольких факторов:

1) Виртуальная машина была перезагружена;
2) На хосте отсутствует доступная физическая память, необходимая для их запуска;
3) Нет возможности забрать память у других виртуальных машин, запущенных на этом хосте;
4) Суммарный запрашиваемый всеми запущенными машинами объём памяти превышает физическую не более чем в два раза.

Smart Paging не сработает, если:

1) Виртуальная машина запускается из выключенного состояния, а не была перезагружена;
2) Не хватает памяти для уже запущенной виртуальной машины;
3) Виртуальная машина перенесена при отказе одного из узлов кластера.

Примечание: Если честно, то с использованием смарт-пейджинга на кластерах ситуация мне не совсем ясна. Где то говорится о том, что при переносе машин с одного узла кластера на другой он не работает, а где то наоборот — что Smart Paging предназначен как раз для работы в кластерах. В данный момент у меня нет возможности собрать кластер и проверить это на практике, так что утверждать, где правда, не возьмусь.

Smart Paging — механизм временный и используется он только в процессе запуска виртуальной машины. Сразу после загрузки операционной системы гипервизор, используя Memory Balooning, заставляет машину сократить память до минимального объёма. Как только машина переходит на собственные ресурсы, файл подкачки немедленно удаляется, использовать его в процессе работы невозможно.

Для работы виртуальные машины имеют свой собственный файл подкачки, который и используют в случае нехватки памяти. Данный подход более эффективен, чем файл подкачки на хосте, так как диспетчер памяти внутри виртуальной машины лучше знает, какие процессы можно поместить в файл подкачки, а какие должны находится в оперативной памяти. Smart Paging используется исключительно для перезагрузки виртуальных машин.

Мониторинг

Мониторинг потребления памяти виртуальной машиной нужно осуществлять из хостовой системы. Тот же Task Manager в гостевой ОС всегда будет показывать пиковое значение, а не текущее. Увидеть, сколько фактически выделено памяти из гостевой ОС невозможно, для этого нужно использовать консоль Hyper-V Manager.

Для примера возьмем виртуальную машину TestVM. Как видно из показаний Hyper-V Manager, на данный момент она потребляет всего 512 МБ (Minimum RAM).

В самой же виртуальной машине картина другая. Task Manager показывает, что машине выделено 4Гб, из которых она потребляет 3.8 Гб. И еще, обратите внимание на незаметный параметр Maximum memory, который показывает максимальный объем памяти, доступный виртуальной машине. Правда есть он только в Windows 8 и Server 2012.

Поддерживаемые операционные системы

Для использования Dynamic Memory необходима поддержка как хостовой, так и гостевой системы. Вот список операционных систем, поддерживающих Dynamic Memory.

Гостевые системы (после установки служб интеграции):

Заключение

Технология Dynamic Memory дает возможность представить оперативную память не в виде набора микросхем, а как свободно распределяемый ресурс. Однако надо понимать, что не смотря на всю гибкость настроек Dynamic Memory не позволяет выделить ресурсов больше, чем есть физически, а всего лишь помогает распределить имеющиеся ресурсы наилучшим образом.

Ну вот и все, что я хотел рассказать о динамической памяти. Надеюсь эта статья поможет вам в нелегком деле виртуализации 🙂

Источник