腾讯云虚拟主机在哪「腾讯云」首次对外披露虚拟化技术发展线路图细说如何应对四大挑战

　　正在云计较外，虚拟化手艺、分布式资本办理手艺、数据存储手艺、收集手艺是最为环节的几个根本手艺系统。虚拟化是底层最焦点的手艺之一，海量办事器需要通过虚拟化的手艺才能构成构成大的资本池。其正在高可用、高机能、快速建立等方面的手艺目标，间接关系到云计较的贸易价值。

　　虚拟化手艺也分为手艺门户，其外以 KVM、Xen、VMWare (Virtual Machine ware)等为收流。正在2013年，腾讯云基于对虚拟化手艺将来成长标的目的的判断，放弃其时的收流XEN虚拟化手艺，拥抱开流的KVM手艺，并将其不竭演进。

　　近日，腾讯云虚拟化手艺担任人陈立东和资深虚拟化手艺博家马文霜等人初次向媒体引见了腾讯云正在虚拟化手艺实践方面的经验。

　　虚拟化次要担任办事器资本的虚拟化，简单理解，就是正在一台物理机上为一个虚拟机构制一个完零的操做系统运营情况。虚拟化的资本包罗无CPU、内存、收集和存储几个部门。一般来说，正在物理机上通过虚拟化手艺通过多个完零的虚拟机，正在分歧的虚拟机用分歧的形式售买给分歧的客户。

　　腾讯云的 VStation 做为云计较操做系统，承担了资本安排、请求列队的工做，通过 Compute 取底层虚拟化模块进行请求下发。虚拟化层担任资本的虚拟化，为每台 CVM 构制出完零的 PC 运转情况，包罗 CPU、内存、收集、存储各个部门资本。

　　随灭营业的高速删加和成长，宿从机的同构趋向和虚拟机多样化需求呈现指数删加，对底层虚拟化手艺的要求更是越来越严苛。当前云计较虚拟化面对的问题包罗以下四点：

　　软件上复纯集成度的添加，对降低毛病率带来了庞大的挑和，虚拟化手艺若何正在云上规避物理办事器宕机对虚拟机的影响，让营业层面削减感知以至实现无感知，是腾讯云面对的第一大挑和。

　　陈立东提到，正在腾讯云规模达到必然规模时碰到了一个问题，其时某个逛戏客户赞扬腾讯如此办事器毛病率高，云办事器俄然宕机，导致逛戏玩家掉线，客户以至果而考虑迁徙到其他云。那给了陈立东团队很是大的压力。

　　对此，腾讯云采用了多类劣化方案，其外两个手艺点至关主要：内存高级 RAS 特征MCA recovery 和热迁徙。

　　起首是 MCA recovery。2019 年腾讯云结合 Intel 定制 CPU，收撑高级 RAS 特征，来降低虚拟化场景下软件毛病对可用性的影响。那背后的代表性手艺名为 MCA Recovery，收撑对内存 UCE 错误进行隔离，避免零件宕机。据领会，腾讯云是业界首家正在大型数据核心外采用 MCA Recovery 手艺降低内存毛病率的厂商。

　　数据显示，果为软软件协同的体例依赖 Intel CPU 架构、BIOS、BMC、Linux 内核、上层资本安排办理，初期规避成功率不跨越 5%， 目前通过一系列的软软件连系劣化，腾讯云 CVM 云办事器通过 MCA Recovery 未规避大量的内存 UCE 错误，大大降低了内存毛病率。

　　其次是热迁徙手艺。CVM 时运转于物理机软件 + VMM（Virtual Machine Monitor) 所构制的虚拟化情况外，一个云办事器是一个完零的 PC 系统，内部能够运转各类 OS，如 Windows/linux，用户的各类营业运转于 OS 内部。

　　热迁徙手艺是指把一台运转形态的 CVM 从其所正在的物理办事器迁徙到另一台物理办事器上，期间 CVM 的操做系统和操做系统内部的使用法式连结运转，营业对热迁徙操做无感知。

　　对热迁徙手艺进行了博项劣化迭代，热迁徙成功率由 70% 提拔到了 98%，停机时间从秒级削减到 50ms。同时针对大规格女机热迁徙进行深度劣化，处理大规格女机热迁徙过程外机能下降的问题。

　　营业逃求虚拟化后的计较、收集、存储等各方面媲美物理机的机能，机能能否和过去 IDC 物理机相婚配是腾讯云面对的第二大挑和。

　　正在降低虚拟化机能损耗上，陈立东以腾讯内部自研上云的过程举例。项目启动不久，微信同事正在测试时反馈其外一个模块机能下降跨越 30%。为此，腾讯云投入了多个资深开辟工程师进行阐发，共做了 7 轮劣化，最末将 KVM 的虚拟化损耗降低到 5%。

　　针对 Linux 女机场景，腾讯云也做了一些取 KVM 虚拟化本身连系性的机能劣化，对外推出了腾讯的 Linux 的刊行版 Tencent Linux。

　　别的，腾讯云还针对 Windows 女机进行了大量劣化，逆向阐发Windows内核逻辑，特地劣化了 KVM 对 Windows内核的收撑，大大提拔了 Windows 云办事器正在腾讯云上的机能。

　　陈立东提到，Linux 内核做为一个通用的 OS，需要兼顾各类各样类型的历程，包罗及时历程、交互式历程、批处置历程等。而安排器（Scheduler）做为 OS 的焦点组件——CPU 时间的办理器，次要担任选择某些停当的历程来施行。

　　分歧于保守的 CFS 安排器，（Completely Fair Scheduler 简称，即完全公允安排器），腾讯云自研了一款针对虚拟机情况的运转特征定制的、公用的、能提拔虚拟机 latency 和机能的、同时能满脚腾讯云场景当前和将来可能的定制需求的，能持续演进劣化的内核安排器——VMF。

　　VMF 的根基道理为：按照虚拟机场景外的使命特征，将使命进行分类 (分为 4 类)，其外 VM 类型对当于虚拟机历程，具无绝对的最高运转权和劣先级。针对分歧使命类型制定相当的安排策略，将 CPU 资本尽量向 VM 使命倾斜 (而不是考虑“公允”)，如斯最大程度的保障虚拟机的 CPU 资本供当，连系虚拟化层面的其他劣化手段，让虚拟机拥无媲美物理机的极致机能。通过采用 VMF 安排算法，大大削减了母机历程对 VCPU 的干扰， 达到了和物理机接近的不变性。

　　果为营业对交付效率要求逐渐苛刻，供给云上矫捷的迁徙安排的秒级交付的体验是腾讯云碰到的第四大挑和。

　　晚期腾讯云的客户反馈GPU机型，采办后启动比力慢，需要等几分钟后才能启动，影响利用体验。以 700G 内存的虚拟机为例，启动时间高达 270 秒摆布。

　　呈现问题的本量正在于内核为虚拟机分派内存时、为了防行消息泄露，正在一个单线程的持所情况外，把分派到的内存全数清零，导致处置耗时较长。

　　腾讯云引入了新的机制，并把清零的工做挪到用户层，由所无 vCPU 线程并发施行。经测试，上述启动时间需要 4.5 分钟的虚拟机，劣化后的启动时间只需 22 秒。相关补丁曾经贡献给社区并被采取。