I/o strength-aware credit scheduler for virtualized environments
Autores: Lee, Jaehak; Yu, Heonchang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
I/o strength-aware credit scheduler for virtualized environments
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Evolución
Tecnología en la nube
Rendimiento de E/S
Políticas de programación
ISACS
Entornos virtualizados
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 41
Citaciones: Sin citaciones
Con la evolución de la tecnología en la nube, el número de aplicaciones de usuario está aumentando y las cargas de trabajo computacionales se están volviendo cada vez más diversas e impredecibles. Sin embargo, los centros de datos en la nube todavía muestran un bajo rendimiento de E/S debido a las políticas de programación empleadas, que se basan en el grado de ocupación de la CPU física (pCPU). Específicamente, las políticas de programación existentes no pueden garantizar un buen rendimiento de E/S debido a la incertidumbre del alcance de la ocurrencia de E/S y la falta de clasificación detallada de las cargas de trabajo. Para superar estas limitaciones, proponemos ISACS, un programador de créditos consciente de la fortaleza de E/S para entornos virtualizados. Basado en el programador Credit2, ISACS proporciona una técnica de programación consciente de la carga de trabajo detallada para mitigar la degradación del rendimiento de E/S en entornos virtualizados. Además, ISACS utiliza el mecanismo de canal de eventos en la arquitectura de virtualización para ampliar el alcance del área de información de programación y mide la fortaleza de E/S de cada CPU virtual (vCPU) en la cola de ejecución. Luego, ISACS asigna dos tipos de créditos virtuales para todas las vCPUs en la cola de ejecución para aumentar el rendimiento de E/S y prevenir simultáneamente la degradación del rendimiento de la CPU. Finalmente, a través del equilibrio de carga de E/S, ISACS evita que las vCPUs intensivas en E/S se concentren en núcleos específicos. Nuestros experimentos muestran que en comparación con los entornos de virtualización existentes, ISACS proporciona un mayor rendimiento de E/S con un impacto insignificante en el rendimiento de la CPU.
Descripción
Con la evolución de la tecnología en la nube, el número de aplicaciones de usuario está aumentando y las cargas de trabajo computacionales se están volviendo cada vez más diversas e impredecibles. Sin embargo, los centros de datos en la nube todavía muestran un bajo rendimiento de E/S debido a las políticas de programación empleadas, que se basan en el grado de ocupación de la CPU física (pCPU). Específicamente, las políticas de programación existentes no pueden garantizar un buen rendimiento de E/S debido a la incertidumbre del alcance de la ocurrencia de E/S y la falta de clasificación detallada de las cargas de trabajo. Para superar estas limitaciones, proponemos ISACS, un programador de créditos consciente de la fortaleza de E/S para entornos virtualizados. Basado en el programador Credit2, ISACS proporciona una técnica de programación consciente de la carga de trabajo detallada para mitigar la degradación del rendimiento de E/S en entornos virtualizados. Además, ISACS utiliza el mecanismo de canal de eventos en la arquitectura de virtualización para ampliar el alcance del área de información de programación y mide la fortaleza de E/S de cada CPU virtual (vCPU) en la cola de ejecución. Luego, ISACS asigna dos tipos de créditos virtuales para todas las vCPUs en la cola de ejecución para aumentar el rendimiento de E/S y prevenir simultáneamente la degradación del rendimiento de la CPU. Finalmente, a través del equilibrio de carga de E/S, ISACS evita que las vCPUs intensivas en E/S se concentren en núcleos específicos. Nuestros experimentos muestran que en comparación con los entornos de virtualización existentes, ISACS proporciona un mayor rendimiento de E/S con un impacto insignificante en el rendimiento de la CPU.