Mis on vCPU?
vCPU-d on füüsiliste CPU-de virtualiseeritud versioonid ja pilvandmetöötluse põhikomponent. Nende virtualiseeritud arvutusüksuste peamine eelis on nende hea skaleeritavus, mistõttu nad mängivad olulist rolli pilvehostingus.
Mida teeb vCPU?
VCPU (virtuaalne keskprotsessor) on füüsilise CPU virtualiseeritud variant. Teisisõnu, vCPU-d on virtuaalmasinate (VM) ja pilvekeskkonna keskjuhtimismoodulid. Tänapäeva mitmetuumalisi protsessoreid saab kasutada mitte ainult ühe vCPU-na, vaid ka mitme virtuaalse CPU alusena. Potentsiaalsete vCPU-de arv ei ole seotud tuumade ja niitide arvuga (vt multithreading), vaid pigem järgmise arvutuse tulemusega:
(niidid x tuumad) x füüsiliste CPU-de arv = vCPU-de arv
vCPU-d on füüsiliste mallide tarkvararakendused, mida operatsioonisüsteem tajub kui tegelikke protsessorituumi. Iga virtuaalmasin vajab vähemalt ühte vCPU-d. Sõltuvalt stsenaariumist võib vajaduse korral määrata ka mitu virtuaalset keskprotsessorit.
Millised on vCPU-de eelised?
Virtuaalsetel CPU-del on füüsiliste CPU-dega võrreldes mõned olulised eelised. Peamised eelised on järgmised:
- suurem skaleeritavus
- parem tõhusus
- suurem paindlikkus
- madalamad kulud
Virtualiseerimise eeliseks on ka riistvararessursside suurepärane skaleeritavus. Näiteks virtuaalmasinas kasutatavad vCPU-d võivad pärineda mitmest erinevast füüsilisest hostist. See tähendab, et protsessori jõudlust saab töökoormuse suurenemisel hõlpsasti suurendada.
Kui vCPU-sid enam vaja ei ole, saab neid lihtsalt kasutada teiste virtuaalmasinate jaoks. See on eriti väärtuslik hostinguteenuste pakkujate jaoks, kuna alusinfrastruktuuri saab klientide vahel eriti tõhusalt jagada. Ka kasutajad saavad sellest kasu, kunasaavad vCPU-de nõudlust paindlikult kohandada. Kuna puudub kindel riistvarakonfiguratsioon, on pilveserverite või virtuaalsete eraserverite protsessorivõimsust lihtsam suurendada või vähendada.
VCPU efektiivsus ja skaleeritavus on eeliseks ka kulude seisukohalt. Ühe host-süsteemi baasil on võimalik käitada mitut operatsioonisüsteemi, sealhulgas vastavat rakendustarkvara. See tähendab, et olemasolevat arvutusvõimsust kasutatakse optimaalselt ja paljudel juhtudel väheneb vajadus täiendava riistvara järele.
Virtualiseeritud ja füüsiliste keskprotsessorite erinevuste kohta saate lisateavet meie artiklist„CPU vs. vCPU”.
Millal kasutatakse vCPU-sid?
vCPU-d on pilvandmetöötluse toimimiseks hädavajalikud. Kui riist- ja tarkvara tehakse pilves kättesaadavaks, kasutatakse virtuaalseid arvutusüksusi. Neid kasutatakse näiteks pilvesalvestuse, serveri hostingu või pilve-arvuti (nt Windows 365) kasutamise raames. Tegelikult vajaminevate vCPU-de arv sõltub teie töökoormusest. Paljudes stsenaariumites piisab ühest kuni kahest vCPU-st. Nõudlikumate töökoormuste puhul, nagu andmebaas, e-post või mänguserver, on nõuded kõrgemad. See kehtib ka füüsiliste arvutusüksuste kasutamisel.
Dockeriga sarnasedkonteinerplatvormid on teine vCPUsid kasutav virtualiseerimistehnoloogia. Erinevalt virtuaalmasinatest, kus virtualiseeritakse täielikult toimivad süsteemid, virtualiseeritakse konteinerplatvormidel ainult üksikuid rakendusi.
Kuidas arvutada vCPU nõuded
Virtualiseeritud keskkonna suur väljakutse on pakkuda piisavalt vCPU-sid ilma arvutusvõimsust raiskamata. Selleks, et välja arvutada, kui palju vCPU-sid on vaja, võite võtta aluseks füüsiliste tuumade arvu. Näiteks, kui tarkvara (ärge unustage operatsioonisüsteemi) vajab kaheksat füüsilist tuuma, peaksite virtuaalkeskkonnale eraldama kaheksa vCPU-d.
Kui hiljem nõuded suurenevad, kuna hakkate samaaegselt käivitama rohkem rakendusi või projekt muutub keerulisemaks, võite lihtsalt suurendada vCPU-de arvu. Kui nõuded vähenevad, vähendage lihtsalt vCPU-de arvu.
Arvutusmahukate töökoormuste puhul on oluline, et vCPU-d oleksid määratud erinevatele füüsilistele CPU-dele. Näiteks, kui teil on algseadmena kahetuumaline CPU (2 füüsilist ja 4 loogilist tuuma), peaksite optimaalse jõudluse saavutamiseks jagama neli loogilist tuuma järgmiselt:
- Määrake esimesele virtuaalmasinale loogiline tuum 0 ja loogiline tuum 2. Need on füüsiliselt paigaldatud kahetuumaliste protsessorite esimesed tuumad. Kättesaadavad ressursid peaksid olema piisavad töökoormuse täitmiseks.
- Samal ajal võite loogilist tuuma 1 ja loogilist tuuma 3 (füüsiliste kahetuumaliste protsessorite teised tuumad) kasutada teise virtuaalmasina jaoks töökoormuste jaoks, mis ei ole väga nõudlikud, näiteks DNS-server.