Sizing the Controller VM (CVM) | Nutanix



簡介

近期,Nutanix University 推出新的線上免費課程,共有下列四堂全新線上免費課程。





Sizing the Controller VM

在本文中,將會針對 Peak Performance - Optimizing VMs 課程中,每個最佳化主題分拆後逐一學習。首先,是針對 Nutanix 叢集中最重要的運作元件 Controller VM (CVM) 如何進行 Sizing?

首先,便是針對 Nutanix 叢集中,屆時要運作哪些類型的工作負載為主要考量點。舉例來說,ROBO/Edge 環境的話,只要為 CVM 配置 6 vCPU / 20 GB vMemory 即可,倘若是 Redundancy Factor 3 的資料容錯設定,儲存裝置又採用 All-NVMe 的話,那麼 CVM 就需要提升到最高的 64 GB vMemory 才行。詳細資訊可以參考 AOS 7.0 - Controller VM (CVM) Specifications 文件內容。







Increasing the CVM Memory Size

倘若,在部署 Nutanix 叢集時,為 CVM 配置了比較小的 vMemory Size 時,後續能不能進行調整? 當然可以! 如下圖所示,便是在 Prism Element (PE) 管理介面中,調整 CVM Memory Size。詳細資訊也可以參考 Prism 7.0 - Increasing the Controller VM Memory Size 文件內容。






HCI node or Computer node

在 Nutanix AHV 環境中,傳統 HCI 節點(每台實體主機皆會啟動 Controller VM,預設分配 8 vCPU/32 GB Memory),透過 PCI Passthrough 方式存取本地磁碟,並且提供分散式儲存服務;CVM 只在需要時佔用 CPU 週期,vCPU 數量代表最大可用量而非固定使用量,叢集規劃時需留意維護或失效時的資源容錯情況,尤其針對 SQL Server、Exchange……等關鍵應用。

圖片來源: Nutanix CVM Considerations

此外,從 AOS 5.11 版本開始,AHV 支援「純運算節點」(Computer Node),不會運作 CVM 並且以因應大型 Oracle……等專屬應用情境,但是此類節點有嚴格的佈署與擴充限制,同時因為沒有 CVM 來處理分散式儲存機制,所以無法享有資料本地性的缺點。最後,特別要注意的是,Computer Node 僅支援運作在 AHV 平台,並且不支援 Exchange Server 工作負載。

圖片來源: Nutanix CVM Considerations





CVM Logical Cores vs CPU Physical Cores

在 Nutanix 運作環境中,Controller VM(CVM)扮演資料管理中樞,協調使用者 I/O、資料放置與 metadata 管理,確保資料完整性與可用性,同時透過垃圾回收、壓縮、重複資料刪除與糾刪碼技術最佳化儲存效率,並支援快照與複製等保護機制。

CVM 的效能關鍵在於分配到的邏輯核心數量,這會依照部署類型、儲存容量、快照頻率與功能啟用情況而有所不同。在 AOS 安裝時,便會根據這些條件自動配置最低邏輯核心「計算方式:物理核心 × 執行緒數量」,並將 CVM 的邏輯核心對應至同一個 NUMA 節點的獨立實體核心以避免資源競爭,剩餘核心則留給其它運作的 VM 虛擬主機使用,舉例來說,採用 Intel Xeon Gold 5317S 處理器 (12 Cores),開啟 Hyper-Threading (HT) 技術的情況下,便具備 24 顆邏輯核心,其中上限 12 Cores 分配給 CVM,其餘 12 Cores 則留給其它運作的 VM 虛擬主機使用。