gerenciamento de memória

Técnicas de recuperação de memória no ESXi – parte 2

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Eu, particularmente, gosto muito de entender como as coisas funcionam. Eu tento entrar na cabeça dos engenheiros que desenharam a solução e seguir a mesma linha de raciocínio que eles tiveram. Eu realmente me divirto com isso. Existe uma grande diferença daqueles que apenas sabem fazer para os que tem plena consciência do que estão fazendo.

O post de hoje tem um conteúdo mais técnico e talvez não acrescente nada prático nas suas tarefas rotineiras. Porém, eu acho importante que todo profissional VMware entenda os conceitos de funcionamento da solução.

Hoje, vou dar continuidade ao assunto de gerenciamento de memória no ESXi. Se você não leu o primeiro post, falamos sobre memory host state, TPS (transparent page sharing) e balloon driver (vmmemctl).

Vamos falar hoje sobre memory compression e memory swapping.

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Técnicas de recuperação de memória no ESXi – parte 1

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A virtualização trouxe consigo uma grande revolução quando se trata de gerenciamento de recursos. A possibilidade de consolidar vários sistemas operacionais em uma lata, exige que o hypervisor coordene a alocação dos recursos físicos do host para as máquinas virtuais. O ESXi utiliza de várias técnicas para maximizar o desempenho do host e também economizar recursos em momento de contenção. Importante lembrar que o ESXi permite o overcommitment, processo que permite provisionar recursos à uma maquina virtual, mesmo que ultrapasse a capacidade física do host.

Um dos destaques do hypervisor da VMware é o gerenciamento de memória. Quando os recursos físicos do host estão escassos, o VMkernel sai à procura de oportunidades para recuperar um espaço de memória que foi alocado, mas que não está sendo utilizado pelas máquinas virtuais.

As técnicas utilizadas são: TPS (transparent page sharing), balloon driver (ou vmmemctl), memory compression e memory swapping.

Antes de falar sobre cada um deles, vamos entender como o ESXi sabe em qual situação ele deve usar cada técnica. O ESXi se baseia em uma métrica chamada “host memory state”, que é determinada pela quantidade de memória livre do host em um determinado momento.

E qual threshold que o ESXi utiliza para associar à cada estado de memória? O ESXi usa uma métrica própria chamada de “minFree“, que serve como referência de quando as técnicas de gerenciamento de memória precisam ser usadas. O cálculo é feito da seguinte forma:

Para os primeiros 28GB de memória do seu host o valor inicial do minFree será 899 MB + 1% sobre o restante de memória.

Por exemplo, vamos supor que seu host possua 64 GB de memória. O cálculo ficaria assim:

64 GB – 28 GB = 36 GB

899MB + 1% de 36GB = 899MB + 360MB = 1259 MB

Com o valor do minFree, é possível entender os thresholds:

  • high state: há memória suficiente disponível
  • clear state: de 64 a 100% do minFree
  • soft state: entre 32 e 64% do minFree
  • hard state: entre 16 e 32% do minFree
  • low state: entre 0 e 16% do minFree

De acordo com o estado de memória de cada host, as seguintes técnicas de recuperação de memória são utilizadas:

Vamos entrar à fundo e falar sobre cada uma delas.

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