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Bei Vmware einfacher als bei Citrix

Schritt für Schritt: Mehr Netzwerkperformance bei Virtualisierung

25. März 2010, 16:14 Uhr | Werner Veith

Vmware-Testserver ohne Bandbreiten-Engpässe: Die Onboard-Adapter (weißes und gelbes Kabel oben) übernehmen das Management, Vmotion und die iSCSI-Anbindung. Die vier Ports des Quad-Adapters verbinden den Vswitch samt aller Virtual-Machine-Gruppen und VLANs mit dem Enterasys-S4-Switch. Der Einzelport (grün) dient dem High-Availability-Feature. Für die Labortests verbindet ein zusätzlicher Dual-Port-Adapter (blaues Kabel) einige Test-VMs mit einem 3Com-Switch.

In der Theorie ist es klar, mit Channel-Bonding und VLANs lässt sich die Netzwerk-Bremse bei Servern für Virtualisierung lösen. Network Computing hat das Vorgehen in der Praxis bei Vmware-Vsphere4 und Xen 5.5 durchgespielt.

Mehr Speicher und mehr Rechenpower scheint eine bewährte Formel zu sein, um aus Leistungsengpässen herauszukommen. Auch bei der Virtualisierung gehen Administratoren mit diesem Ansatz heran - und scheitern unter Umständen. Denn oft genug liegt der Flaschenhals bei den Netzwerk-Interfaces. VLANs und Channel-Bonding können hier Befreiung schaffen. Die Grundlagen dazu finden sich in dem Artikel »Die Bremse Netzwerk bei Virtualisierung«. Um die praktische Umsetzung geht es im Folgenden.

Intern schieben moderne PC-Server mehrere Gigabyte pro Sekunde zwischen CPUs und Speicher hin- und her. Die Kommunikation zur Außenwelt kann da kaum Mithalten. Zwischen 800 und 1000 MByte/s schafft eine Dual-4-GBit/s-FC-Anbindung zum Speicher, das sollte für 16 bis 32 virtuelle Maschinen genügen. Doch die zwei üblichen Onboard-NICs (Network-Interface-Controller) eines Servers bringen brutto gerade einmal 256 MByte/s zusammen. Das ist jedoch ein illusorischer Wert, da Ethernet-Verbindungen ihre Bandbreite nie zu 100 Prozent auslasten können.

Neben der eigentlichen Verbindungsbandbreite limitiert der IP-Stack den Verkehr. Verschiedene Programme können dabei ein komplettes LAN-Interface zukleistern, ohne auch nur ansatzweise in die Nähe der theoretischen Bandbreite zu kommen. Dabei erzeugen nicht nur die VMs selbst Traffic. Auch der Virtualisierungs-Host selbst kann bei Aufgaben wie Live-Migration, Backup und Zugriffen auf iSCSI-SANs selbst für gehörigen LAN-Verkehr sorgen, der seinerseits die Verbindungen der VMs behindert.

Virtualisierungs-Hosts müssen daher das LAN mit mehr als den zwei integrierten NICs ansprechen. Wie die NIC-Zuweisung erfolgt, sollte der Verwalter im Vorfeld so planen, dass später Luft für Erweiterungen bleibt. Je statischer die Konfiguration ausfällt, desto komplexer wird es, sollte der Verwalter einmal weitere NICs hinzufügen wollen. Network Computing hat in den Real-World Labs Poing verschiedene Setups mit Vmware-Vsphere4 und Xen-5.5 durchprobiert.