I/O Virtualization
Bottlenecks in Cloud Computing Today
这一篇文章重点介绍,主要讲的是云计算当中的I/O虚拟化的瓶颈。
作者是,他原来在HPCA
2007上面发表过一篇大家很熟悉的文章：“
Concurrent Direct Network Access for
Virtual Machine Monitors”
文章主要是对一个叫做Eucalyptus Cluster Architecutre进行了相关的网络IO性能和磁盘的IO性能进行了测试，然后对结果进行了一个算是比较详细的分析，然后给出了中肯的建议和展望。
A.首先来了解一下这个Eucalyptus：文章说：Eucalyptus是一个开源的云计算框架，它可以在30分钟内，为一个企业的数据中心创建私有云，并且它提供的API可以与Amazon Web Services（AWS）兼容。
那么什么是私有云（private cloud computing）呢？我们暂时这样理解的，由企业自己部署的，而不是租借别人的（比如:Amazon），并且其上的应用程序，是与该企业的利益紧密相连的，诸如医疗记录处理，信用卡处理等，他们不适用于public cloud computing环境（租借别人的来部署），因为不是很安全，因此私有云对安全性要求比较高。
下图是一个典型的Eucalyptus架构：
我一个个解释：
Cloud Controller (CLC):提供对云资源的一套管理工具，处于一个比较抽象，比较高级的地位，直接接受来自Web Interface的请求，比如：创建或者终结一个虚拟机等操作，
Cluster Controller (CC)：CC在CLC和单独的物理节点之间扮演一个网关的作用，它的职责主要是控制特定的虚拟机的进程，（比CLC低级些），并且管理他们的网络，CC必须和他管理的虚拟机进程在同一个广播域的范围内。
Node Controller (NC)：这可能是处于最低端的管理控制器了，每一个物理节点有一个NC，负责存取虚拟机镜像， 控制每个物理节点上的hypervisor，这个NC可以部署在KVM中的host domain，或者Xen中的driver domain。
Elastic Block Storage Controller (EBS)：每个VM需要对应一个属于自己的磁盘。在这种结构下，每个VM对应的磁盘一般都有专有的存储服务器进行相关存储，而不是用每个物理节点的本地存储。那么EBS就是这么个用处，把来自VM对其相关存储的读写导入到对应的存储服务器中。（EBS是块级的寻址）
Walrus Storage Controller (WS3):WS3 提供了与Amazon S3 (Simple Storage Service)相兼容的API服务，这个服务可以把虚拟机的镜像按文件级的方式存储，而不是块。本文章对其没有相关的测试。
B.再来看它是怎么测试的：作者用了一个2个物理节点的简单的集群来测，一个前端节点，一个后端节点。
前端节点有两张网卡，一个连校园网，另外一个连他要测试的那个私有网段。
后端节点则只连接私有网段。
前端节点负责前面那个图的CLC，CC，EBS和WS3的服务，
而后端节点呢？负责NC，并且跑虚拟机
为了有个对比，作者还做了个performance baseline，分别是硬盘读写110MB/S，网卡接收940MB/s，那么在一个理想化的云环境下，虚拟机应该具有与这两个数值匹配的性能。
作者测了三个东西：
1.Eucalyptus with KVM
2.Eucalyptus with Xen
3.Amazon EC2
所有的这个三个东西，只跑一个虚拟机（为了公平测试），但是Amazon EC2有点麻烦，因为它是个黑盒的，你不知道你旁边有没有和你一起跑的兄弟姐妹虚拟机，没办法，作者一咬牙，掏出了钱，在Amazon EC2上面买了一个比较贵的虚拟机的使用权，虽然不知道旁边到底有没有虚拟机，但是至少数量上会少一点。（做科研真是不容易呀）
测试软件的话，有以下：
在虚拟机装了
个Hadoop，然后呢，
是dd命令，用来产生写请求，还有一个是大家熟悉的netperf，用来测网络性能。
C.测试结果：我把结果贴出来，大家可以自己看看。
作者最后号召大家，前仆后继的去改进云计算里的IO性能吧。
我这里就不分析了，累死了。
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