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Capitolo 7. Virtualizzazione

7.1. KVM

Miglioramenti scalabilità di KVM

I miglioramenti della scalabilità di KVM in Red Hat Enterprise Linux 6.3 includono:

  • Dimensione massima supportata del guest virtuale aumentata da 64 a 160 CPU virtuali (vCPU).
  • Aumentata la memoria massima supportata in un guest KVM da 512 GB a 2 TB. BZ#748946
Supporto KVM per i nuovi processori AMD e Intel

Con Red Hat Enterprise Linux 6.3 KVM include il supporto per:

  • Intel Core i3, i5, i7 ed altri processori precedentemente conosciuti come «Sandy Bridge»,
  • e per la nuova famiglia AMD di processori 15h (chiamati «Bulldozer»).
Le nuove definizioni del modello di CPU in KVM forniscono le capacità necessarie del nuovo processore all'host KVM e guest virtualizzati. Così facendo la virtualizzazione KVM potrà trarre vantaggio dalle prestazioni offerte dai nuovi processori e dalle nuove istruzioni presenti nelle ultimissime CPU. BZ#760953, BZ#767302
Supporto KVM «Steal Time»

Steal time è la quantità di tempo che una CPU virtuale risulta essere in attesa per una CPU reale mentre l'hypervisor serve un altro processore virtuale. Le macchine virtuali KVM sono ora in grado di calcolare e riportare lo steal time, visibile attraverso strumenti top e vmstat, il quale fornisce al guest informazioni accurate sull'utilizzo dei dati della CPU.

La funzione steal time di KVM fornisce dati accurati ad un guest relativi all'utilizzo della CPU ed alle prestazioni della macchina virtuale. Periodi molto lunghi di steal time indicano una riduzione delle prestazioni della macchina virtuale causate dal tempo della CPU assegnato dall'hypervisor al guest. Per ovviare a questa problematica l'utente potrà eseguire un numero minore di guest sull'host o aumentare la priorità della CPU del guest. Il valore di steal time di KVM fornisce all'utente i dati utili per migliorare l'esecuzione delle applicazioni. BZ#612320
Accesso migliorato alle immagini del disco qcow2

Con Red Hat Enterprise Linux 6.3, KVM migliora l'accesso alle immagini del disco qcow2 (qcow2 è il formato predefinito) rendendolo più asincrono ed evitando così la sospensione delle vCPU ed aumentandone le prestazioni generali durante l'I/O del disco. BZ#783950

Nuovo pacchetto qemu-guest-agent

qemu-kvm presenta un nuovo pacchetto chiamato qemu-guest-agent. Se il suddetto pacchetto è installato, durante l'esecuzione dei guest Red Hat Enterprise Linux 6.3 gli host Red Hat Enterprise Linux 6.3 configurati correttamente sono in grado di inviare i nuovi comandi al guest, ad esempio: guest-sync, guest-ping, guest-info, guest-shutdown, e guest-suspend-*.

Per un esempio su come configurare l'host in modo da comunicare con l'agente del guest consultare http://lists.nongnu.org/archive/html/qemu-devel/2011-07/msg00370.html.
Monitoraggio delle prestazioni nei guest KVM

KVM è ora in grado di virtualizzare un performance monitoring unit (vPMU) permettendo così alle macchine virtuali di utilizzare il monitoraggio delle prestazioni. Esso supporta altresì l'«architectural PMU» di Intel il quale può essere migrato "live" su diverse versioni della CPU dell'host utilizzando il flag -cpu.

Con questa funzione gli utenti di Red Hat Virtualization sono ora in grado di utilizzare il monitoraggio delle prestazioni in modo continuo nei guest KVM. La funzione di monitoraggio delle prestazioni virtuali permette agli utenti delle macchine virtuali di identificare le cause dei problemi relativi alle prestazioni nei rispettivi guest, usando gli strumenti di profiling preferiti pre-esistenti in grado di operare sia sugli host che sui guest. Ciò risulta essere una funzione aggiuntiva a quella esistente per identificare un guest KVM dell'host.
Questa funzione è una Anteprima di tecnologia in Red Hat Enterprise Linux 6.3. BZ#645365
Assegnazione CPU virtuale dinamica

In Red Hat Enterprise Linux 6.3, KVM ora supporta l'assegnazione della CPU virtuale dinamica anche chiamata vCPU hot plug, per la capacità di gestione dinamica e la reazione ad un aumento inaspettato del carico sulle piattaforme durante periodi di utilizzo meno elevato.

La funzione virtual CPU hot-plug conferisce agli amministratori di sistema la possibilità di regolare dinamicamente le risorse della CPU in un guest. Poichè non è più necessario mettere offline un guest per la modifica delle risorse della CPU, la disponibilità del guest risulta essere aumentata.
Questa funzione è una Anteprima di tecnologia in Red Hat Enterprise Linux 6.3. Attualmente solo la funzione vCPU hot-add opera correttamente. La funzione vCPU hot unplug non è stata ancora implementata. BZ#562886
Capacità Virtio-SCSI

Lo storage stack di KVM Virtualization è stato migliorato con l'aggiunta di capacità virtio-SCSI (una architettura storage per KVM basato sullo SCSI). Contrariamente a virtio-blk, virtio-SCSI permette di collegarsi direttamente alle SCSI LUN e migliorare significativamente la scalabilità. A differenza di virtio-blk, il quale è in grado di gestire 28 dispositivi ed esaurisce gli slot PCI, il vantaggio offerto da virtio-SCSI è quello di saper gestire centinaia di dispositivi.

Virtio-SCSI è in grado di ereditare il set di capacità del dispositivo di destinazione con la possibilità di:
  • collegare un disco fisso virtuale o CD attraverso il controllore di virtio-scsi,
  • passare attraverso un dispositivo SCSI fisico dall'host al guest tramite il dispositivo blocchi-scsi QEMU,
  • permettere l'uso di centinaia di dispositivi per il guest; un miglioramento rispetto al limite di 28 dispositivi offerto da virtio-blk.
Questa funzione è una Anteprima di tecnologia in Red Hat Enterprise Linux 6.3. BZ#782029
Supporto per gli stati in-guest S4/S3

Le funzioni di gestione dell'alimentazione di KVM sono state estese in modo da includere il supporto nativo per gli stati S4 (sospendi su disco) e S3 (sospendi su RAM) all'interno della macchina virtuale, velocizzando così il ripristino del guest da uno dei suddetti stati di alimentazione bassa. Nelle implementazioni precedenti i guest venivano salvati o ripristinati su o da un disco o memoria esterni al guest, introducendo così livelli di latenza.

In aggiunta i guest possono essere "svegliati" da uno stato S3 con eventi da una tastiera remota attraverso SPICE.
Questa funzione è una Anteprima di tecnologia ed è disabilitata per default con Red Hat Enterprise Linux 6.3. Per abilitarla selezionare il file /usr/share/seabios/bios-pm.bin per il bios della VM al posto del file /usr/share/seabios/bios.bin predefinito.
Le funzioni di gestione dell'alimentazione native in-guest S4 (sospendi su disco) e S3 (sospendi su RAM) supportano la possibilità di eseguire le funzioni sospendi su disco e sospendi su RAM nel guest (al contrario dell'host), riducendo così il tempo necessario per il ripristino di un guest tramite un semplice input di tastiera. Ciò elimina la necessità di avere un file esterno sullo stato della memoria. Questa capacità viene supportata sui guest Red Hat Enterprise Linux 6.3 e Windows in esecuzione su un qualsiasi hypervisor in grado di supportare S3 e S4. BZ#809797
Supporto SR-IOV per NIC

Red Hat Enterprise Linux 6.3 introduce il supporto SR-IOV per i controllori dell'interfaccia di rete. Questa funzione permette ad un NIC presente su un host KVM di essere condiviso dai guest KVM. Per maggiori informazioni su SR-IOV, consultare il Capitolo 13. SR-IOV nella Guida di Installazione del guest ed alla Configurazione dell'host di virtualizzazione. Per maggiori informazioni su SR-IOV sul driver be2net, consultare Capitolo 2, Driver del dispositivo.

Ridimensionamento TSC in KVM per AMD-V

Red Hat Enterprise Linux 6.3 aggiunge il supporto per lo scaling Time Stamp Counter (TSC) di KVM per AMD Virtualization (AMD-V). Questa funzione è in grado di emulare una freuenza TSC data su un guest KVM. BZ#634293

Supporto per perf-kvm

È stato aggiunto il supporto per perf-kvm il quale è in grado di fornire la possibilità di monitorare le prestazioni del guest da un host. Per maggiori informazioni consultare le pagine man di perf-kvm. BZ#632768

7.2. SPICE

Supporto per il ridirezionemanto USB 2.0

Spice estende il supporto per l'emulazione dell'adattatore KVM USB 2.0 e permette di avere un supporto per il ridirezionamento USB remoto il quale permette alle macchine remote in esecuzione sui server di utilizzare dispositivi USB collegati in modo remoto. BZ#758104

7.3. libvirt

Controllo stato del link up/down

libvirt è ora in grado di controllare lo stato (up o down) di un link delle interfacce di rete del guest virtuale. Ciò permette agli utenti di eseguire prove e simulazioni come ad esempio collegare o scollegare il cavo di rete da una interfaccia. Questa funzione permette altresì di isolare i guest in presenza di problematiche. BZ#643373

Aggiunto il supporto per gli ultimissimi processori Intel e AMD

Con Red Hat Enterprise Linux 6.3, libvirt è stato aggiornato per il supporto degli ultimissimi processori Intel Core i3, i5, i7 ed altri processori Intel, e per i processori 15h microarchitecture AMD. Ora libvirt è in grado di utilizzare le nuove funzioni incluse con i suddetti processori. BZ#767364, BZ#761005

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