Performance-Probleme virtueller Maschinen mit VMware esxtop lösen

Wenn die Performance virtueller Maschinen in die Knie geht, beginnt oft eine lange Fehlersuche. VMware esxtop hilft beim Troubleshooting.

Wenn Workloads auf dem gleichen physischen Server zeitweise oder dauerhaft Performance-Probleme aufweisen, dann...

ist ein Blick auf mögliche Ressourcenbeschränkungen sinnvoll, um die ausreichende Versorgung der betroffenen virtuellen Maschinen mit CPU-Leistung und Arbeitsspeicher sicherzustellen. Diese Überprüfung sollte dabei auf jeden Fall vor einer möglichen Migration der Workloads auf einen anderen Server erfolgen, weil unterprovisionierte Workloads auch nach einer Migration noch mit zu wenigen Ressourcen ausgestattet sind. Durch die Migration wird das Problem der zu geringen Ressourcenausstattung also nicht gelöst.

VMware ESXi bietet zur Lösung dieses Problems das integrierte Tool esxtop, mit dem sich Berichte zum Ressourcen-Provisioning anzeigen und mögliche unter- oder überprovisionierte Ressourcen finden lassen. VMware esxtop wird im Interactive Mode über die ESXi Shell gestartet.

Anschließend kann unterhalb der Uptime-Kennzahl die CPU-Last überprüft werden, die einen wesentlichen Einfluss auf die VM-Performance hat. Ein Durchschnitt von 1.00 würde hier die volle CPU-Auslastung bedeuten, entsprechend sind die CPUs bei einem Wert unterhalb von 1.00 nicht ganz ausgelastet, während bei einem Wert über 1.00 ein Overcommit vorliegt, also eine Mehrfachvergabe der CPU-Ressourcen.

CPU- und Memory-Overcommit

Wenn man hier zum Beispiel einen Wert von 2.00 vorfindet, dann würde ESXi doppelt so viele CPUs benötigen wie vorhanden, um die Workloads adäquat abarbeiten zu können. Ergänzend sollte man dann auch den %READY-Wert, also die CPU Ready Time, im Blick behalten. Hiermit wird die Zeit in Prozent angezeigt, in der die VM einsatzbereit war, aber keine CPU-Zeit erhalten konnte. Dieser Wert sollte idealerweise unter fünf Prozent liegen. Liegt schließlich ein CPU-Overcommit vor und der %READY-Wert ist ungewöhnlich hoch, dann schafft die Zuweisung von zusätzlichen CPU-Ressourcen oder die Migration der Workloads auf einen anderen Server mit mehr Kapazitäten Abhilfe.

Auch der Eintrag MEM overcommit avg im VMware esxtop spielt eine wesentliche Rolle beim Finden von Performance-Problemen. Dieser Wert ist allerdings etwas schwieriger zu verstehen, hierbei handelt es sich um das Verhältnis zwischen angefragtem Speicher und vorhandenem Speicher minus eins [(Requested Mem / Available Mem) - 1]. Wenn dieser Wert null ist, dann entspricht der angefragte Arbeitsspeicher dem vorhandenen und es liegt kein Memory-Overcommit vor. Wenn der Wert aber größer als null ist, dann ist auch die Menge des angefragten Speichers größer als die Menge des vorhandenen und es gibt einen Memory-Overcommit. Der Arbeitsspeicher wurde also mehrfach vergeben, was ziemlich sicher zu Performance-Problemen führen wird.

Wenn eine virtuelle Maschine beispielsweise 2 GB anfragt hat, der Host aber nur 1 GB zur Verfügung stellen kann, dann würde der Wert MEM overcommit avg mit [(2/1)-1] = 1 berechnet, was einen Memory-Overcommit bedeuten würde. Diese Art der Unterprovisionierung lässt sich auf drei Arten lösen: Erstens durch das Hinzufügen von mehr physischem Arbeitsspeicher zum Host. Zweitens durch das Freimachen ungenutzten Speichers von anderen virtuellen Maschinen mit überprovisionierten Memory-Ressourcen und drittens durch die Migration der virtuellen Maschinen auf Hosts mit mehr freiem Arbeitsspeicher.

Erfahrene Administratoren können auch auf die Suche nach Performance-Problemen durch Memory Ballooning oder Swapping gehen, die durch unzureichend gesetzte Speicher-Limits entstehen. Im esxtop-Tool gibt es mit MCTLSZ und SWCUR auch Kennzahlen zu Memory Ballooning und Memory Swapping.

Wenn das System ungewöhnliche hohe Werte für Memory Ballooning oder Swapping anzeigt, aber noch ausreichend Arbeitsspeicher zur Verfügung steht, dann könnte die Performance vorzeitig beeinträchtigt werden. In dieser Situation wäre es dann ratsam, Ballooning und Swapping auf ein angemesseneres Level zu rekonfigurieren.

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Artikel wurde zuletzt im März 2016 aktualisiert

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