Selain mengalokasikan jumlah memori yang tepat untuk setiap beban kerja, administrator virtualisasi memiliki pilihan untuk menggunakan berbagai teknik manajemen memori. Dalam kesempatan ini, kami sajikan bagaimana cara mengoptimalkan sumber daya memori di lingkungan virtual.

Cara Mengoptimalkan Sumber Daya Memori di Lingkungan Virtual

Pada dasarnya ada dua cara untuk mengoptimalkan sumber daya memori dalam virtualisasi: Pilih jumlah memori yang tepat untuk menjalankan VM, dan aktifkan fitur yang sesuai yang mengoptimalkan penggunaan memori untuk beban kerja dan server Anda.

Ukuran yang tepat

Untuk memulai, sediakan memori yang cukup untuk beban kerja. Terlalu sedikit memori akan menyebabkan sistem menggunakan file halaman – swapping disk – secara berlebihan dan secara signifikan akan mempengaruhi kinerja.┬áLebih baik memberi banyak memori ketimbang terlalu sedikit.

Kelebihan memori dapat digunakan oleh OS tamu untuk sistem file caching, dan beberapa hypervisors dapat mengklaim kembali cache untuk beban kerja jika kebutuhan memori meningkat. Namun, alokasi memori yang berlebihan juga dapat menghasilkan overhead memori VM yang tidak diinginkan dan tidak perlu.

Menariknya, sumber daya memori seringkali merupakan faktor gating dalam penyediaan VM. Ini berarti bahwa beberapa jenis server dapat mengalami kehabisan kapasitas memori fisik sebelum kehabisan kapasitas prosesor.

Sementara CPU tidak dapat dengan mudah overcommitted, memori sering overcommitted pada sistem virtual. Overcommitting memori bekerja karena sebagian besar beban kerja menunjukkan jumlah penggunaan memori yang bervariasi dan jarang menggunakan jumlah maksimum memori yang dialokasikan sepanjang waktu.

Teknik manajemen memori

Akibatnya, berbagai teknik manajemen memori dapat digunakan untuk secara dinamis mengurangi memori fisik yang diberikan ke VM, sering berbagi memori fisik dengan berbagai cara. Mengoptimalkan sumber daya memori merupakan bagian dari praktik manajemen server yang terbaik.

Sebagai contoh, VMware ESXi 6.0 dan kemudian menggunakan lima teknik yang berbeda untuk mengoptimalkan memori:

  • berbagi halaman,
  • balon memori,
  • kompresi memori,
  • cache swap-to-host,
  • pertukaran reguler.

Administrator dapat memilih untuk menggunakan satu atau lebih teknik ini untuk meningkatkan penggunaan memori dan mendukung VM tambahan di server tanpa menambahkan lebih banyak memori fisik ke sistem.

Berbagi halaman

Berbagi halaman berfungsi karena VM sering mengandung konten berlebihan yang tersimpan di halaman memori. Misalnya, OS identik sering memiliki halaman memori – sebagian kecil memori fisik – yang mengandung konten berlebihan.

Tanpa berbagi halaman, memori harus menyimpan setiap instance dari konten yang berlebihan itu. Dengan berbagi halaman diaktifkan, VM dapat memanfaatkan satu salinan dari halaman memori yang berlebihan tersebut.

Baca Juga Mengenai: Devops merupakan bagian penting dari otomatisasi jaringan

Mungkin untuk berbagi halaman agar dapat bekerja dengan VM tunggal – menyiangi halaman memori yang berlebihan dalam ruang memori yang digunakan oleh VM tunggal – dan berbagi halaman juga dapat bekerja di VM, yang memungkinkan semua VM untuk berbagi halaman memori yang masih memungkinkan. Pikirkan pembagian halaman sebagai jenis deduplikasi data yang diterapkan pada memori virtual.

Balon Memori

Balon memori adalah teknik yang digunakan untuk membebaskan memori dengan prioritas rendah saat VM mendekati penggunaan semua memori yang dialokasikan. Namun hanya ada sedikit memori bebas yang tertinggal pada sistem host untuk ditambahkan ke VM. Akibatnya, bila memori rendah, hypervisor akan membuang halaman memori yang paling tidak penting.

Konten tidak dibuang melainkan beralih ke swap disk yang ada – halaman memori swap – file pada disk. Hal ini memungkinkan halaman untuk dipulihkan dan digunakan jika perlu.

Disk swap

Cara lain untuk mengoptimalkan memori adalah dengan menggunakan fitur disk swap. Disk swap – swap halaman memori – teknik ini sangat penting untuk kinerja beban kerja yang andal. Teknik ini menggunakan ruang disk untuk melengkapi kekurangan memori fisik. Namun, swapping disk jauh lebih lambat daripada akses memori, dan swapping disk yang berlebihan dapat memiliki dampak nyata pada kinerja beban kerja.

Server modern pasti bisa memasukkan cukup memori fisik untuk menonaktifkan swapping disk. Namun dorongan untuk mengoptimalkan utilisasi sistem masih dapat membatasi kapasitas memori fisik sampai pada titik di mana pertukaran disk tetap merupakan praktik mundur yang layak.

Bila disk swapping masih dibutuhkan, teknik kompresi memori bisa mengurangi jumlah halaman memori yang harus ditukar, sehingga secara efektif mengurangi dampak kinerja dari perilaku disk swapping disk. Kompresi biasanya memberi dampak overhead yang lebih rendah – dampak kinerja – daripada swapping disk.

Tipe disk swapping menggunakan perangkat hard disk drive. Namun HDD dapat menjadi perangkat yang sangat lambat yang dapat menekan beban kinerja yang signifikan pada aplikasi yang menggunakan disk – page swapping konvensional.

 

Administrator dapat membuat reservoir cache host berkinerja tinggi pada perangkat drive solid-state dan menggunakan cache host sebagai tujuan swap. Fitur cache swap-to-host memiliki latency yang jauh lebih rendah dan kurang berdampak pada beban kerja. Jika cache swap-to-host tidak tersedia atau belum dikonfigurasi, hypervisor akan bertukar ke file swap halaman disk biasa pada disk lokal.