ESXi的CPU調度原理

  CPU調度器的設計目標

公平性：確保虛機按照各自配置的份額佔用物理CPU。
吞吐量：最大化物理CPU的使用率。
響應性：vCPU從‘就緒’狀態到‘運行’狀態的時間。
擴展性：支持多個vCPU和物理CPU。

ESXi vCPU調度器確保每個虛擬機的vCPU公平高效地使用物理CPU資源。

ESXi CPU調度器的特性介紹
1.基於份額的、時間片調度

時間片50ms。

2.‘彈性’協同調度-Co-schedule (vSMP)

協同調度：一組vCPU進程在同一時間被調度，以取得最佳性能。
目標：同一個虛擬機的vCPU之間的進度差異小於一定值。

3.負載均衡（CPU遷移）

為保證系統pCPU的公平使用，提供vCPU更好的調度性能，將vCPU遷移至利用率不高的pCPU上運行。

CPU資源分配實踐建議

假定以CPU超分為主要關注點，*在不發生CPU超分的情況下，整合比越高越好*。

在沒有發生CPU超分的時候，單臺物理服務器上同時運行的每一個虛擬機，都能保證自己被分配的每一個虛擬CPU都能實際運行在一顆獨立的物理CPU核上，而不會出現與其他虛擬機的虛擬CPU共享同一物理CPU的時間片的現象，也就是說不會出現物理CPU核的爭用現象.

由於沒有物理CPU核的時間片爭用，虛擬機將會以類似獨佔使用物理服務器CPU核的方式來運行，因此不會出現由於爭用帶來的指令處理等待或延遲時間，虛擬機的性能可以得到充分保證；

在不發生CPU超分的情況下，整合比越低，CPU的閒置率越高，資源浪費越嚴重，此時，主要考慮的問題應該是如何提高整合比，而不是超分.

vSphere的CPU超分比低於或等於 1：1（vCPU：pCPU）是屬於比較低效的使用方式，並不符合最佳實踐.