虚拟化与云计算技术硬核内幕 (23) —— 空乘小姐姐和乾坤大挪移 (上)

2022-09-08 17:07:14 浏览数 (1)

前几期,小E同学学习了CPU的超分配和内存的超分配,并且得到了方老师的肯定,链接在此:

虚拟化与云计算技术硬核内幕 (19) —— 时间管理大师(上)

虚拟化与云计算技术硬核内幕 (20) —— 时间管理大师(下)

虚拟化与云计算技术硬核内幕 (21) —— 土豪的计算机长什么样?

虚拟化与云计算技术硬核内幕 (22) —— 十个茶杯八个盖

小E发现了方老师的公众号是宝库,很快,又发现了方老师写的SDN等更有意思的专题。原来,SDN网络出现的一个目的,是解决接入网络的端点,在网络中漫游的问题。在云网络中,会发生漫游的端点是虚拟机。

所谓虚拟机的漫游,就是指虚拟机迁移。

在云计算平台上,虚拟机有时会从宿主机A迁移到宿主机B,如下图所示:

有时,这种迁移是为了在单台宿主机上腾挪出更多的资源,运行一个大型的虚拟机,如Host A目前只有4Core,8GB RAM的空闲资源,却需要运行一个8Core,16GB的虚拟机,那么,就需要将Host A上一个4Core 8GB的虚拟机迁移走,腾挪出足够的空间来运行新的虚拟机。这种迁移叫做主动迁移。

另一种情况是,云平台监控到这台宿主机出现了异常情况,如风扇损坏,温度过高,为避免宿主机故障恶化导致宿主机上运行的虚拟机死机,云平台会把这台宿主机上的虚拟机迁走,这叫做虚拟机疏散。

无论是虚拟机主动迁移,还是虚拟机疏散,都需要让虚拟机换一台宿主机运行。这是怎么实现的呢?

小E带着疑问,打算从海淀大街38号出门,打算再去知春路49号请教方老师,却被部门技术大拿T姐叫住了:

“小E,问你个事儿,你出差有没有问过空乘小姐姐,积分可以升舱?”

旁边的老男人N听了一耳朵,问:“啊?你们在说什么,风尘小姐姐?”

N被几个女生一顿扁,端起笔记本电脑,落荒而逃了。

小E看着N端着笔记本跑路的背影,思考了一下,突然拍了拍T姐,说:“啊,我明白了!”

原来,人端着笔记本跑路,和虚拟机迁移,实质上是相同的,相同之处在于,都发生了构成计算机三大件的“乾坤大挪移”。

N端着笔记本从海淀大街38号15楼跑到16楼,在计算机的视角看来,实际上发生的是:

  1. CPU迁移,从15楼跑到了16楼,同时CPU指令保持执行,各寄存器状态不丢失;
  2. RAM迁移,从15楼跑到了16楼,同时RAM内的内容保持不丢失;
  3. 系统盘和数据盘迁移,实现操作系统镜像及其他持久化存储的数据不丢失;

而虚拟机的热迁移,也需要实现这三点:

  1. 运行时上下文热迁移:把虚拟机的vCPU内部各寄存器迁移到另一台宿主机为虚拟机分配的vCPU中:
  2. RAM热迁移:把虚拟机的RAM内容复制到另一台宿主机为虚拟机分配的RAM中;
  3. 持久化存储盘迁移:让迁移到新宿主机上的虚拟机挂载的系统盘和数据盘的数量与内容跟原来一致;

小E想通了这点以后,大概明白了虚拟机热迁移是怎么回事了。

T姐拍了拍小E,告诉她,去对门的北四环西路68号的四楼,这些问题在那里都有答案……

欲知北四环西路68号的四楼是干嘛的,请看下回分解。

上期关于辣子鸡的答案:

由于出方向的QoS需要从入方向着手,吃得太辣会导致出方向队列阻塞。

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