可以看出，在1台虚拟机时，虚拟机TCP_STREAM方面的网络I/O与物理服务器TCP_STREAM方面的网络I/O性能几乎是一样的，随着虚拟机数量的增加，虚拟机TCP_STREAM方面的网络I/O大幅下降，下降的比例与虚拟机的数量成线性关系。
　　给出了让基准测试程序netperf-2.7.0“netperf-H[部署netserver服务器的IP]–tTCP_STREAM-l120”从在1台虚拟机上运行，依次增加直到在10台虚拟机上同时运行得出的测试值与基准测试程序netperf-2.7.0“netperf-H[部署netserver服务器的IP]–tUDP_STREAM-l120”在物理服务器上运行得出的测试值的比较。
　　可以看出，在一台虚拟机的时候，虚拟机UDP_STREAM方面的网络I/O与物理服务器UDP_STREAM方面的网络I/O性能几乎是一样的，随着虚拟机数量的增加，虚拟机UDP_STREAM方面的网络I/O大幅下降，下降的幅度与虚拟机的数量成线性关系，与图4所描述的TCP_STREAM相类似，但是在下降幅度上比TCP_STREAM要大。
　　2优化及优化效果
　　2.1优化策略
　　基于上面的测试结果，发现KVM虚拟机的CPU和I/O都不是很理想，特别是磁盘读写I/O，这是由于运行在虚拟机上的操作系统是针对物理机开发的，在虚拟机上运行时存在一些不适应虚拟化环境的因素，影响虚拟机的性能。下面将从CPU亲和性、扩展页表等影响KVM性能的因素进行改进和优化。
　　2.2CPU亲和性
　　由KVM虚拟机的原理可知，每个虚拟机都是由Linux调度程序管理的标准进程。CPU亲和性就是进程要在某个给定的CPU上尽量长时间地运行而不被迁移到其他处理器的倾向性。在多核的环境中，Linux内核对进程的调度算法也是按照进程对处理器的亲和性设置的。开启进程与处理器的亲和性可以减少进程在多个CPU之间交换运行带来的缓存命中失效，但从一个进程运行的角度来看，如果能使一个进程一直运行在同一个CPU上，减少进程在多个处理器间频繁迁移，从而提高缓存的命中率，进而提高虚拟机的性能。
　　本文采用将进程绑定在固定CPU上的方法来减少KVM虚拟机进程在CPU间的频繁调度，从而优化虚拟机性能。具体要求如下：
　　（1）用户在创建虚拟机时，可以指定其在某一个CPU上运行；
　　（2）虚拟机运行在指定的核上时，整个运行期间不会发生迁移。
　　如图6所示，在KVM运行的过程中，通过Virsh工具将虚拟机CPU与物理CPU进行绑定，将虚拟机的VCPU0与物理机的CPU0绑定，并在某个时刻接触绑定关系，下一个时刻会绑定在物理机的CPU1上。在任意给定的时刻，VMCS与物理CPU是一一对应的关系。
　　2.3扩展页表EPT
　　扩展页表EPT（ExtentedPageTable）是Intel在VT-x技术基础上增加的一种硬件辅助虚拟化技术。支持该虚拟化技术的处理器有根模式和非根模式两种工作模式。虚拟机监控（VMM）工作在根模式，虚拟机工作在非根模式。扩展页表只有在非根模式下才起作用，通过扩展页表的翻译可以将虚拟机物理地址转换成物理机的物理地址，这种转化是由硬件完成的，所用的扩展页表结构都是由虚拟机监控器创建、维护和更新。
　　2.4优化效果
　　在本节中，将虚拟机操作系统中的VCPU与物理机CPU进行绑定，将宿主机的扩展页表EPT开启，测虚拟机的磁盘I/O、网络I/O和CPU的利用率与在第1节中虚拟机操作系统中的VCPU与物理机CPU未进行绑定和宿主机的扩展页表未开启时，测得虚拟机的磁盘I/O、网络I/O和CPU利用率并进行对比的结果如图7所示。
　　（a）KVM虚拟机CPU利用率优化前后对比
　　（b）KVM虚拟机磁盘读写I/O优化前后对比
　　（c）KVM虚拟网卡I/O（TCP_STREAM）优化前后对比
　　（d）KVM虚拟网卡I/O（UDP_STREAM）优化前后对比
　　虚拟机磁盘I/O、网络I/O和

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