Requisitos del sistema para el funcionamiento óptimo de la máquina virtual. Las mejores máquinas virtuales para Windows: instálalas si realmente quieres mirar otros sistemas operativos. Exportación e importación de máquinas virtuales.

Este artículo está dedicado a la mejor plataforma de virtualización para computadoras de escritorio VMware Workstation, perdónenme fanáticos de VirtualBox, HyperV, etc.

Máquina virtual- un programa que te permite emular computadora independiente en un entorno de sistema operativo en funcionamiento. Una máquina virtual le permite ejecutar su propio sistema operativo y aplicaciones como una computadora física.

Este programa te permite emular un procesador, RAM, disco duro, BIOS, etc

El programa de emulación en sí, así como el que funciona en él. Sistema operativo, se denomina máquina virtual, mientras que el sistema operativo subyacente y la máquina física se denominan sistema host.

Propósito de la estación de trabajo VMware

1. VMware Estación de trabajo le permite probar cualquier (casi cualquier) sistema operativo en su computadora sin tener que crear nuevas particiones en el disco duro físico.

2. VMware Workstation le permite instalar varios sistemas operativos en una computadora sin necesidad de configurar el físico unidades de disco duro.

3. VMware Workstation le permite trabajar con varios sistemas operativos simultáneamente con la capacidad de cambiar dinámicamente entre ellos sin reiniciar el sistema.

4. VMware Workstation le permite probar aplicaciones que ejecutan varios sistemas operativos (por ejemplo, XP y 8).

5. VMware Workstation le permite emular una red informática.

6. VMware Workstation le permite reducir el riesgo de infección del sistema host al ejecutar programas no seguros software en un entorno virtual aislado.

7. Los profesores utilizan VMware Workstation para crear máquinas virtuales para los estudiantes, incluidas todas las aplicaciones necesarias para la enseñanza. No sucederá nada malo si un estudiante destruye intencional o accidentalmente el entorno experimental durante el proceso de aprendizaje. Para restaurar dañado sistema virtual de Copia de respaldo(la instantánea creada anteriormente) solo tomará unos segundos.

Requisitos del sistema Vista previa de la tecnología VMware Workstation 2014

Como se indica en la documentación de VMware Workstation Technology Preview 2014, Requisitos del sistema plataforma similar a VMware Workstation 10, excepto por lo siguiente:

1. Los sistemas operativos de 32 bits ya no son compatibles como sistema host (ahora la plataforma solo se puede instalar en sistemas de 64 bits)

2. Windows XP de 64 bits, Windows Vista 64 bits Servidor de windows 2003 de 64 bits y Windows Server 2008 (64 bits (sin incluir R2) tampoco son compatibles como sistema host

De lo contrario, los requisitos del sistema son similares a los de VMware Workstation 10.

• Mínimo frecuencia de reloj procesador 1,3 GHz
• La cantidad mínima de RAM para el sistema host es 1 GB; se recomiendan 2 GB.
• La cantidad mínima de RAM para un sistema invitado es 256 MB.
• 1,5 GB de espacio libre en el disco duro

Existen versiones del programa para Windows y Linux. ventanas y Versiones de Linux Los programas tienen un solo número de serie, por lo que al adquirir una aplicación para uno de estos SO, el usuario podrá utilizarla gratis en el otro. Si necesita un programa para Mac, debe instalar VMware Fusion.

VMware tiene y producto gratis es VMware Player, que se puede utilizar de forma gratuita para fines personales y no comerciales.

¿Cuál es la diferencia entre VMware Player y VMware Workstation?

VMware Workstation es una solución mucho más potente con funciones avanzadas como creación de instantáneas, conexiones remotas de vSphere, clonación, uso compartido de máquinas virtuales, configuración avanzada y más. La estación de trabajo está destinada a profesionales técnicos: desarrolladores, especialistas en control de calidad, ingenieros de sistemas, administradores de TI, apoyo técnico, consultores, etc.

Instalación de la estación de trabajo VMware

1. Descargue la vista previa de VMware Workstation 11

Fig.1 Sitio web de VMware

M50AC-J034J-08L8A-03ARM-3D14A

C. Descargar programa. Para descargar el programa, debe registrarse en el sitio.

2. Ejecute el archivo de instalación del programa. VMwarePuesto de trabajo(la nueva versión de VMware Workstation se instala solo en 64 sistema de bits Ventanas).

3. En el primer paso de la instalación del programa, haga clic en el botón Próximo

4. En el cuadro de diálogo acuerdo de licencia establecer botón de radio Acepto los términos del acuerdo de licencia. y presione Próximo

5. En la siguiente ventana para seleccionar el método de instalación del programa, especifique Típico

6. Especifique la ruta para instalar el programa. VMwarePuesto de trabajo y presione Próximo

7. Si es necesario que al inicio programas vmware La estación de trabajo estaba buscando actualizaciones, verifique si la casilla de verificación está marcada Busque actualizaciones de productos al iniciar y presione Próximo

8. En la siguiente ventana, debe especificar si el programa enviará estadísticas anónimas a VMware. Estas estadísticas incluyen el nombre del producto que se utiliza, la versión, el número de compilación y la configuración del programa. Estos datos permiten a la empresa identificar configuraciones populares y optimizar oportunamente su producto en la dirección correcta.10. Al finalizar la instalación, debe ingresar la clave de licencia del programa, que se indicó anteriormente.

11. Cuando se complete la instalación, presione el botón Finalizar

Hoy en día, la virtualización se utiliza ampliamente en casi todos los sectores de la industria de TI, desde personal dispositivos móviles a poderoso centros de computación, permitiéndole decidir lo más diferentes tareas. La virtualización puede presentarse en diferentes formas, desde virtualización y emulación de plataformas hasta virtualización de recursos. Pero hoy hablaremos de virtualización de hardware nativa: los procesadores modernos la admiten mediante conjuntos de instrucciones como Intel VT-x o AMD-V.

La virtualización nativa es una tecnología que proporciona recursos informáticos abstraídos de nivel de hardware. Si tomamos, por ejemplo, un segmento de servidor, dicha abstracción permite ejecutar varios sistemas virtuales en una plataforma de hardware y también permite transferir fácilmente sistemas virtuales desde una servidor de hardware a otro, por ejemplo, cuando fracasa o se moderniza.

Antes de la llegada del soporte de hardware para la virtualización, todas las ventajas de la tecnología se veían compensadas por grandes pérdidas de rendimiento y la baja velocidad de la máquina virtual en su conjunto. La popularidad de las máquinas virtuales comenzó a crecer a medida que los fabricantes de plataformas de hardware comenzaron a tomar medidas activas para reducir los costos de virtualización (la aparición de soporte de hardware, la introducción de nuevas instrucciones, la reducción de los tiempos de ejecución de instrucciones) y el rendimiento del procesador se volvió suficiente para “tirar” de máquinas virtuales a una velocidad aceptable.

Como se mencionó anteriormente, uno de los factores clave para operación normal Virtualización de hardware nativo: soporte de procesador para conjuntos de instrucciones específicos. Intel presentó su conjunto Instrucciones VT-x en 2005, todavía dentro de la arquitectura Netburst utilizada en procesadores pentium 4. AMD desarrolló su propio conjunto de instrucciones, AMD-V, y los primeros procesadores que lo respaldan ingresaron al mercado en 2006. Tiempo después, ambas compañías propusieron nuevos conjuntos de instrucciones: Intel EPT (Extended Page Tables) y AMD RVI (Rapid Virtualization Indexing), respectivamente. La esencia de ambos conjuntos es que el sistema operativo invitado obtiene control sobre las páginas de memoria virtualizadas directamente, sin pasar por el hipervisor; esto reduce la carga y aumenta ligeramente la velocidad del sistema virtual. Para reenviar dispositivos directamente al sistema operativo invitado, Intel ha desarrollado un conjunto de instrucciones Intel VT-d. Intel también tiene otros conjuntos de instrucciones para virtualización: Intel VT FlexMigration, Intel VT FlexPriority, VPID, VT Real Mode, VMFUNC.

En las nuevas generaciones de procesadores, los fabricantes no solo ofrecen nuevas capacidades para conjuntos de instrucciones de virtualización, sino que también reducen el tiempo de ejecución de instrucciones específicas, lo que mejora el rendimiento del sistema virtual en su conjunto. Por ejemplo, en los procesadores Pentium 4 el retraso en la ejecución de instrucciones VMCALL y VMRESUME era cercano a los 1500 nanosegundos, y en Core 2 Duo (Penryn) ya era inferior a 500 nanosegundos.

La reducción de la brecha de rendimiento entre un sistema real y un sistema virtual ha hecho que el uso de máquinas virtuales (VM) sea mucho más rentable, incluso para resolver tareas de nivel empresarial. Las ventajas más obvias son un aumento en la carga promedio de hardware (varias máquinas virtuales utilizan de manera uniforme los recursos de la plataforma de hardware, lo que reduce el tiempo de inactividad), así como la ejecución de un sistema operativo obsoleto que no cumple con los requisitos modernos (por ejemplo, de seguridad), pero sigue siendo necesario para el lanzamiento y funcionamiento de software único (o por otras razones). Por cierto, tan popular hoy. servicios en la nube También se basan en tecnologías de virtualización. Resumamos los principales beneficios que recibe una empresa del uso de la virtualización. Este:

• un aumento en la carga promedio del servidor físico y, en consecuencia, la tasa de utilización del hardware, lo que, a su vez, reduce coste total JSC;
• facilidad de migración de servidores virtuales de un físico a otro al actualizar hardware;
• facilidad para restaurar la funcionalidad de un servidor virtual cuando fallo de hardware hardware: es mucho más fácil transferir una máquina virtual a otro servidor físico que transferir configuración y software de una máquina física a otra;
• simplificación significativa de la transferencia de usuarios o procesos comerciales a nuevos sistemas operativos y nuevos software: el uso de una VM le permite hacerlo en partes y sin tocar los recursos de hardware; además, los errores se pueden analizar y corregir fácilmente durante el proceso, así como la viabilidad de la implementación se puede evaluar sobre la marcha;
• soporte en procesos de negocio para el funcionamiento de un sistema operativo desactualizado, del cual, por alguna razón, este momento no se puede negar el tiempo;
• la capacidad de probar determinadas aplicaciones en una VM, sin necesidad de un servidor físico adicional, etc.
• otras áreas de aplicación.

Por tanto, la viabilidad de utilizar la virtualización hoy en día ya no plantea dudas. La tecnología aporta demasiadas ventajas desde el punto de vista de la organización empresarial, lo que nos hace hacer la vista gorda incluso ante las inevitables pérdidas en el rendimiento del sistema.

Sin embargo, siempre es útil entender exactamente de qué nivel de pérdida de rendimiento estamos hablando entre el sistema real y el virtual. Además, a menudo dependen en gran medida del tipo de tareas y de los requisitos de software para los recursos de hardware. En algunos casos, esto es importante desde el punto de vista de la contabilidad de recursos, en otros ayudará a determinar qué nivel de rendimiento de un sistema real es necesario para lograr el nivel deseado de rendimiento de un sistema virtual. Por último, existen tipos de problemas de límites que pueden resolverse tanto con sistemas virtuales como reales, y en ellos la cuestión de las pérdidas puede ser un factor decisivo.

Metodología de prueba

Para las pruebas se utilizó un conjunto de aplicaciones de prueba de la metodología habitual para estudiar el rendimiento de las plataformas de sitios web desde 2011, con algunas reservas. En primer lugar, todos los juegos fueron eliminados del set, porque adaptador gráfico Con el controlador Oracle, el rendimiento es demasiado débil: en la mayoría de los casos, los juegos ni siquiera comenzaron. En segundo lugar, se eliminaron las aplicaciones que constantemente no podían completar el script de prueba en una de las configuraciones: Maya, Paintshop Pro, CorelDraw. Por esta razón, no podemos comparar las calificaciones finales y las puntuaciones de rendimiento general de nuestro banco de pruebas con la base de datos de los procesadores probados. Sin embargo, comparar los resultados de pruebas individuales es bastante correcto.

También debes tener en cuenta que la metodología utiliza versiones de la aplicación del año 2011. Es posible que no admitan nuevas tecnologías, optimizaciones o conjuntos de instrucciones introducidos después de ese momento. Sin embargo, la presencia de dicho soporte en versiones más nuevas de aplicaciones puede afectar significativamente el rendimiento de estas aplicaciones, tanto en el sistema real como en el virtual.

Banco de pruebas

Para las pruebas, tomamos un sistema con una configuración adecuada para la función tanto de servidor como de estación de trabajo de alto rendimiento. En materiales futuros probaremos sus capacidades de virtualización con diferentes sistemas host. Hoy en día se utiliza Windows 7 como host.

• Procesador: Intel Xeon E3-1245 v3
• tarjeta madre: SuperMicro X10SAE
• RAM: 4 × Kingston DDR3 ECC PC3-12800 CL11 8 GB (KVR16LE11/8)
• Disco duro: Seagate Constellation ES.3 1 TB (ST1000NM0033)
• Sistema operativo: Windows 7 x64

Software de virtualización

En este material, las pruebas se llevan a cabo utilizando Oracle VM VirtualBox.

Oracle VM VirtualBox es una máquina virtual (VM) gratuita distribuida en licencias GNU GPL 2. Soporta una extensa lista de sistemas operativos: Windows, OS X, Solaris y una gran cantidad de distribuciones de Linux (Ubuntu, Debian, openSUSE, SUSE Linux Enterprise Server, Fedora, Mandriva, Oracle Linux, sombrero rojo Linux empresarial, CentOS). La VM fue desarrollada originalmente por Innotek, que luego fue adquirida por Sun Microsystems y, en 2010, por Oracle. La VM admite el reenvío de dispositivos USB al sistema operativo invitado, proporciona acceso a Internet y conexión a escritorio remoto. Los sistemas operativos invitados pueden ser de 32 o 64 bits. El sistema admite aceleración de hardware 2D y 3D, así como PAE/NX, VT-x, AMD-V y Nested Paging. Emula una amplia gama de dispositivos comunes: chipset PIIX3 o ICH9, controladores IDE PIIX3,PIIX4, ICH6, tarjetas de audio Sonido Blaster 16, AC97 o Intel HD, así como tarjetas de red PCnet PCI II (Am 79 C 970 A), PCnet - Fast III (Am 79 C 973), IntelPRO Escritorio /1000 MT (82540 EM), Servidor Intel PRO /1000 T (82543 GC), Servidor Intel PRO /1000 MT (82545 EM). Admite imágenes de disco duro VDI, VMDK, VHD, le permite crear carpetas compartidas para SO invitado y host, así como guardar estados de VM.

Oracle tiene un análogo más serio de VM VirtualBox, Oracle VM Server para procesadores x86 y SPARC, basado en el hipervisor Xen. Es decir, se trata de un producto completamente diferente para un segmento de mercado diferente. Oracle VM Server admite hasta 160 subprocesos en el servidor físico y hasta 128 CPU virtuales en el sistema operativo invitado, y una cantidad máxima de RAM es de 4 TB, mientras que VM VirtualBox admite solo 32 CPU virtuales en el sistema operativo invitado y 1 TB de RAM. .

En resumen, podemos caracterizar VM VirtualBox como una VM para uso doméstico y para uso en pequeñas empresas, y la facilidad de configuración (básicamente instalada y todo funciona) no requiere altas calificaciones. administrador de sistema(o no requiere ningún administrador de sistema dedicado debido a su facilidad de uso). El producto Oracle VM Server está destinado a más grandes negocios- proporciona mayor funcionalidad y soporte para servidores más potentes, pero también requiere mayores calificaciones por parte del administrador del sistema.

Configuraciones de software

Para esta prueba, se instaló una máquina virtual Oracle VM VirtualBox en un banco de pruebas que ejecuta Windows 7 x64, en el que se implementó. imagen de Windows 7 x64 con paquete de aplicación de prueba. En los siguientes materiales probaremos cómo funcionan otros sistemas operativos host y software de virtualización.

La máquina virtual en sí está configurada de la siguiente manera: está habilitada la compatibilidad con Nested Paging, VT-x, PAE/NX, aceleración 3D y 2D. Para las necesidades de la VM, se asignan 24 GB de RAM y 256 MB de memoria de video.

Comparación con Intel Core 7-4770k

Para una evaluación comparativa del desempeño general plataforma de prueba en Basado en Intel Xeon E3-1245 v3 las tablas también contienen resultados para el procesador Intel Core i7-4770K. Esto le permite comparar aproximadamente el nivel de rendimiento de uno de los mejores procesadores de consumo para PC y procesador del servidor Xeon Plus ofrece muchas otras posibilidades de comparación interesantes basadas en las diferencias en las configuraciones. Sin embargo, aquí hay que tener en cuenta que los parámetros de los dos sistemas son ligeramente diferentes y esto afecta los resultados. Tabulemos las características de los stands.

	Intel Xeon E3-1245v3	Intel Core i7-4770K
Número de núcleos/hilos, uds.	4/8	4/8
Frecuencia base/aumento, MHz	3,4/3,8	3,5/3,9
Tamaño de caché L3, MB	8	8
RAM usada en el banco de pruebas.	4 × Kingston KVR16LE11/8	4 × Corsair Dominator Platino CMD16GX3M4A2666C10
Número de canales, uds.	2	2
Frecuencia de funcionamiento, MHz	1600	1333
Horarios	11-11-11-28	9-9-9-24
ECC	Sí	No
Volumen del módulo, GB	8	4
Volumen total, GB	32	16
Tarjeta grafica	Intel P4600	palito GeForce GTX 570 1280 megas

El Core i7-4770k tiene un reloj operativo 100 MHz superior, lo que puede darle cierta ventaja. La situación con la RAM es complicada: por un lado, el Core i7-4770k tiene la mitad de volumen y una frecuencia de funcionamiento menor, 1333 MHz frente a 1600; por otro lado, la plataforma Xeon tiene tiempos de memoria más altos y también utiliza corrección de errores ECC.

Finalmente, el sistema Core i7-4770k tiene una tarjeta gráfica externa Palit GeForce GTX 570 de 1280 MB. En la prueba comparativa de 2011, sólo unas pocas aplicaciones pueden utilizar los recursos de la tarjeta gráfica, y en estas aplicaciones deberías esperar una ventaja significativa del sistema Core i7-4770k. Además, la tarjeta externa no compite con el procesador por el acceso a la RAM, al igual que el Intel P4600 integrado, lo que también debería darle al Core i7-4770k una cierta ventaja. Por otro lado, los controladores del P4600 deberían contener ciertas optimizaciones para mejorar el rendimiento de las aplicaciones profesionales. Sin embargo, probablemente también requieran la optimización del software en sí, por lo que en nuestras pruebas (permítanme recordarles que estamos usando versiones de la aplicación de 2011), lo más probable es que estas optimizaciones no funcionen. Pero en la vida tendrás que comprobar cada caso por separado, porque la optimización del software es un proceso muy delicado.

Configuraciones involucradas en las pruebas.

En sistema real el paquete de prueba se lanzó en dos configuraciones: con deshabilitado y habilitado tecnología intel Hyperthreading (en adelante HT). Esto le permite evaluar su impacto en el rendimiento de los sistemas reales y virtuales y, al mismo tiempo, comprender dónde puede utilizar el nivel inferior. modelo intel Xeon de esta generación, que no tiene NT. La máquina virtual se lanzó en dos configuraciones: para 4 núcleos informáticos y para 8. Como resultado, obtenemos las siguientes configuraciones:

1. Sistema real sin HT (denotado hw wo/HT)
2. Sistema real con HT (denotado hw w/HT)
3. Máquina virtual con 4 núcleos en un procesador de 4 núcleos sin HT (denotado vm 4 core wo/HT)
4. Máquina virtual con 4 núcleos en un procesador de 4 núcleos con HT (denotado vm de 4 núcleos con HT)
5. Máquina virtual con 8 núcleos en un procesador de 4 núcleos con NT (denotado VM 8 núcleos)

Por conveniencia, pongamos todo en una mesa.

Calculando los costos de la virtualización

Es importante señalar que los costos de la virtualización no se miden en relación con nivel general y en comparación con configuraciones virtuales y de hardware similares.

La cantidad de sobrecarga de virtualización para una máquina virtual de 8 núcleos se calculará en relación con Intel Xeon E3-1245 v3 con tecnología HT habilitada (Real con HT), y para una máquina virtual de 4 núcleos, en relación con Intel Xeon E3-1245. v3 sin HT (Real wo/HT). Los costos de la configuración experimental de una máquina virtual de 4 núcleos en un procesador de 8 subprocesos se calcularán en relación con el Intel Xeon E3-1245 v3 sin HT.

Además, como parte de las pruebas, se introducirá una calificación de rendimiento, donde el rendimiento del Intel Xeon E3-1245 v3 se toma como 100 puntos. sin HT.

Nivel de pérdida aceptable

La pregunta más interesante es ¿qué nivel de pérdida de productividad debería considerarse aceptable? En teoría, un nivel del 10 al 15 por ciento nos parece bastante aceptable, dadas las ventajas que la virtualización aporta a una empresa. Especialmente teniendo en cuenta que está aumentando nivel promedio Se reduce la carga y el tiempo de inactividad del equipo.

En la primera etapa, decidimos ver cuánto disminuiría el rendimiento al cambiar a un sistema virtual en masa sintética. Para hacer esto, tomamos el relativamente simple punto de referencia Cinebench R15, que, sin embargo, hace un buen trabajo al determinar el nivel de rendimiento. procesador central en cálculos relacionados con el modelado tridimensional.

	Real con HT	máquina virtual de 8 núcleos	Realwo/HT	Máquina virtual de 4 núcleos
Núcleo simple	151	132 (−13%)	151	137 (−9%)
Muchos núcleos	736	668 (−9%)	557	525 (−6%)

La configuración de 4 subprocesos tiene un rendimiento menor, pero también tiene pérdidas porcentuales más bajas, tanto en una carga de un solo subproceso como en una de múltiples subprocesos. En cuanto al rendimiento de la VM, a pesar de las grandes pérdidas, la configuración de 8 núcleos sigue siendo más rápida que la de 4 núcleos. También se puede suponer que, dado que el controlador de Oracle emula el adaptador de gráficos, la presencia de cualquier carga en el subsistema de gráficos debería aumentar significativamente los costos de los sistemas virtuales, ya que crea una carga adicional en el procesador.

Bueno, en general, por ahora nos centraremos en estas cifras: aproximadamente un 10% de pérdida de rendimiento para una configuración de 8 subprocesos y aproximadamente un 6% para una configuración de 4 subprocesos.

Investigación de desempeño

Trabajo interactivo en paquetes 3D.

Cuando se trabaja interactivamente en algunos aplicaciones CAD la tarjeta gráfica se utiliza activamente, lo que afectará gravemente tanto a los resultados como a la diferencia de rendimiento entre el sistema real y el virtual.

CAD CreoElements

En modo interactivo en CAD CreoElements, las pérdidas de virtualización ascienden a un impresionante 64%, para todas las configuraciones. Lo más probable es que se deba a que en un sistema real se utilizan los recursos de la tarjeta de video, mientras que en un sistema virtual la carga recae en el procesador central a través de los controladores de Oracle.

Es interesante notar que el i7-4770K muestra un rendimiento inferior al Xeon, incluso a pesar de utilizar un procesador bastante potente. tarjeta de video discreta. (S.I. - ¿Las optimizaciones de controladores prometidas por Intel en la serie de aceleradores profesionales P4600/P4700?)

Creoelementos CAD	Real con HT	hw 4/8 vm 8
Ganancia de NT	−4%	−5%

La tecnología HT afecta negativamente el rendimiento tanto del sistema real como de la VM: pérdidas del 4% y 5%, respectivamente.

CAD SolidWorks

En SolidWorks, el panorama general no cambia: los costos superan todos los límites razonables y muestran una pérdida de productividad de más del 80%. Es cierto que en la configuración asimétrica (CPU: 4 núcleos, 8 subprocesos; VM: 4 núcleos) los costos son notablemente más bajos que en las otras dos configuraciones. Esto puede deberse a la operación de procesos en segundo plano en el sistema operativo host: es decir, la activación de HT duplica el número de subprocesos posibles a 8, donde 4 se asignan a la VM y 4 permanecen a disposición del sistema operativo host.

El 4770K de escritorio es significativamente más rápido que el Xeon (probablemente debido al hecho de que Solidworks puede usar los recursos de la tarjeta gráfica en este escenario - S. K.). En general, los enormes costos se deben al hecho de que SolidWorks exige subsistema de gráficos Y, como se mencionó anteriormente, una tarjeta gráfica virtual solo carga más el procesador.

CAD SolidWorks	Real con HT	hw 4/8 vm 8
Ganancia de NT	−1%	−9%

La activación de NT provoca una disminución del rendimiento: para un servidor físico, esto es del 1% y para una VM, del 9%. Lo que, en general, confirma la hipótesis sobre los procesos en segundo plano: dado que la VM de 8 núcleos "captura" los 8 subprocesos de la CPU, el sistema operativo host y la VM comienzan a competir por los recursos.

Total del grupo

Los costes de virtualización en este grupo de aplicaciones son bastante importantes (más del 60%), y en ambos paquetes estudiados. Al mismo tiempo, CAD CreoElements tiene costos más bajos que SolidWorks, pero este último también puede utilizar los recursos de una tarjeta gráfica, es decir, en un sistema real puede recibir bonos adicionales. La tecnología HT no aporta beneficios en un servidor físico y en una VM reduce por completo el rendimiento en ambos paquetes. En general, las pérdidas de rendimiento muy elevadas no nos permiten recomendar sistemas virtuales para trabajar con paquetes de modelado 3D. Sin embargo, todavía vale la pena mirar la representación final.

Representación final de escenas 3D.

Velocidad de renderizado final escenas 3D Depende del rendimiento del procesador central, por lo que aquí la imagen debería ser más objetiva.

Lo primero a lo que debe prestar atención: en el renderizado final, 3Ds Max muestra costos de virtualización significativamente más bajos que cuando se trabaja interactivamente en CAD: 14% para una máquina virtual de 4 núcleos y 26% para una máquina virtual de 8 núcleos. Sin embargo, el nivel de costes es significativamente mayor. tiras instaladas 6 y 10 por ciento.

En general, a pesar de los costos bastante altos, una máquina virtual de 8 núcleos tiene un nivel de rendimiento comparable al de una máquina virtual de 4 núcleos y 4 subprocesos. Procesadores Intel, lo cual es bastante bueno.

3D Max	Real con HT	hw 4/8 vm 8
Ganancia de NT	26%	9%

Activar HT en hardware real le permite reducir el tiempo de renderizado en un 26%, ¡un resultado muy decente! En cuanto a NT en VM, aquí todo es más modesto: solo un 9% de crecimiento. Sin embargo, hay un aumento, y notable.

Onda de luz

Lightwave incluso muestra excelente resultado: La sobrecarga de virtualización es del 3 % para una máquina virtual de 4 núcleos y del 6 % para una máquina virtual de 8 núcleos. Como puede ver, incluso en el mismo grupo, las aplicaciones diseñadas, en principio, para la misma tarea, se comportan de manera diferente: por ejemplo, 3Ds Max muestra costos significativamente más altos que Lightwave.

El 4770K de escritorio muestra un mejor rendimiento que el Xeon E3-1245v3. Vale la pena señalar que una máquina virtual de 8 núcleos es casi tan buena como un servidor físico de 4 núcleos y 4 subprocesos. (Parece que Lightwave está mal optimizado, por lo tanto responde menos a cualquier cambio de configuración. La disminución del rendimiento durante la virtualización, la aparición de recursos adicionales cuando se activa NT... reacciona menos a todo que 3DsMax - S. K.) .

Onda de luz	Real con HT	hw 4/8 vm 8
Ganancia de NT	5%	9%

Pero activar HT solo proporciona un aumento de velocidad del 5% para hardware real y, curiosamente, del 9% para una VM.

Línea de fondo

Para la renderización final de escenas 3D, utilizando sólo los recursos del procesador central, los costes de virtualización son bastante aceptables, especialmente para Lightwave, donde la pérdida de rendimiento puede describirse como insignificante. La activación de HT tanto en 3Ds Max como en Lightwave mejoró el rendimiento tanto en el sistema físico como en el virtual.

Embalaje y desembalaje

La combinación de procesador y memoria juega un papel clave en el rendimiento de los archivadores. También vale la pena señalar que los diferentes archivadores están optimizados de manera diferente, es decir, pueden utilizar los recursos del procesador de manera diferente.

paquete 7zip

La sobrecarga de compresión de datos es del 12% para cualquier sistema.

Xeon E3-1245v3 e i7-4770K muestran resultados idénticos, en frecuencias ligeramente diferentes y memoria diferente. Gracias a la alta ganancia de la activación NT, un sistema virtual con 8 núcleos supera a uno real con cuatro.

paquete 7zip	Real con HT	hw 4/8 vm 8
Ganancia de NT	25%	25%

Sin embargo, el aumento en la velocidad de compresión al activar HT se estableció en un 25% tanto para el hardware real como para las máquinas virtuales.

7zip descomprimir

Debido al pequeño tamaño del archivo de prueba, los resultados de la VM y el servidor real están al mismo nivel dentro del margen de error, por lo que no es posible estimar realmente los costos.

Me pregunto si el 22% puede considerarse una especie de pérdida "pura" de VM.

7zip descomprimir	Real con HT	hw 4/8 vm 8
Ganancia de NT	0%	0%

Esto también se aplica a la evaluación del efecto de la activación de NT; después de todo, el volumen de la tarea de prueba de la muestra de 2011 es demasiado pequeño para un procesador moderno de 4 núcleos.

paquete RAR

Para RAR, los costos son notablemente más altos y también aumentan para una máquina virtual de 8 núcleos. En general, el 25% sigue siendo demasiado. Pero RAR tiene una optimización bastante pobre, incluso para subprocesos múltiples.

La activación de HT provoca una desaceleración, pero dada la mediocre implementación de subprocesos múltiples en WinRAR 4.0, esto no es sorprendente.

paquete RAR	Real con HT	hw 4/8 vm 8
Ganancia de NT	−2%	−11%

Debido a pérdidas significativas por la activación de HT, una máquina virtual de 8 núcleos resulta incluso más lenta que una de 4 núcleos.

desempaquetar RAR

Dado que el archivo de prueba del método para un procesador moderno es pequeño, el tiempo de ejecución de la tarea es demasiado corto para hablar de precisión. Sin embargo, lo cierto es que los costes son relativamente elevados.

Como puedes ver, la diferencia en porcentaje es impresionante, pero en realidad son solo unos segundos.

desempaquetar RAR	Real con HT	hw 4/8 vm 8
Ganancia de NT	0%	−5%

También podemos decir con seguridad que WinRAR no digiere bien HT.

Línea de fondo

El rendimiento y los costos en este grupo dependen en gran medida del archivador, su optimización y su capacidad para utilizarlo de manera efectiva. recursos disponibles procesador. Por lo tanto, es difícil dar recomendaciones sobre el uso en una máquina virtual; depende en gran medida de la aplicación y no del tipo de tareas. Sin embargo, 7zip demuestra que los costos de embalaje pueden ser relativamente bajos y este archivador se puede utilizar en maquinas virtuales muy posible.

Codificación de audio

Este grupo combina varios códecs de audio que funcionan a través del shell dBpoweramp. La velocidad de codificación de audio depende del rendimiento del procesador y de la cantidad de núcleos. Esta prueba también se adapta muy bien a una mayor cantidad de núcleos, ya que el subproceso múltiple en la aplicación se implementa ejecutando la codificación de varios archivos en paralelo. Dado que la codificación con diferentes códecs crea casi la misma carga en el sistema y, en consecuencia, muestra resultados similares, decidimos combinar todos los resultados en una tabla común.

Entonces, los costos totales de la virtualización.

La codificación de audio es ideal en términos de gastos generales de virtualización. Para una máquina virtual de 4 núcleos, el costo promedio fue solo del 4 %, y para una máquina virtual de 8 núcleos, fue del 6 %.

		Realwo/HT	VM 4 núcleos sin/HT	VM de 4 núcleos con HT	Real con HT	máquina virtual de 8 núcleos	4770K
Manzana	resultados	295	283	281	386	362	386
Manzana	Clasificación de Rendimiento	100	96	95	131	123	131
FLAC	resultados	404	387	383	543	508	551
FLAC	Clasificación de Rendimiento	100	96	95	134	126	136
mono audio	resultados	299	288	282	369	348	373
mono audio	Clasificación de Rendimiento	100	96	94	123	116	125
MP3	resultados	185	178	175	243	230	249
MP3	Clasificación de Rendimiento	100	96	95	131	124	135
Nerón AAC	resultados	170	163	161	229	212	234
Nerón AAC	Clasificación de Rendimiento	100	96	95	135	125	138
OGG Vorbis	resultados	128	124	123	167	159	171
Nerón AAC	Clasificación de Rendimiento	100	97	96	130	124	134

Como puedes ver, aunque los resultados reales para diferentes códecs difieren, si tomamos los porcentajes, son sorprendentemente similares. El Core i7-4770k suele ser un poco más rápido (aparentemente la frecuencia más alta influye). También es interesante notar que los resultados de la prueba de VM de 4 núcleos en un sistema con HT activado son siempre ligeramente más bajos que sin él. Probablemente esto sea una consecuencia del trabajo del NT. Pero, en general, una diferencia de rendimiento del 3-5% entre un sistema real y un virtual es un muy buen indicador.

Veamos por separado lo que agrega la activación de NT.

Codificación de audio	Real con HT	hw 4/8 vm 8
Manzana	31%	28%
FLAC	34%	31%
mono audio	23%	21%
MP3	31%	29%
Nerón AAC	35%	30%
OGG Vorbis	30%	28%

La activación de la tecnología HT permite aumentar la velocidad en un 31% en un servidor real y en un 28% en uno virtual. También uno de los mejores resultados. Finalmente, una tabla resumen de los resultados.

Compilacion

La velocidad de compilación también depende no sólo de la frecuencia y el rendimiento del kernel, sino también de su número.

Actuación servidor xeon comparable al escritorio i7. Una máquina virtual de 8 núcleos no está a la altura de un sistema físico con HT deshabilitado.

CCG	Real con HT	hw 4/8 vm 8
Ganancia de NT	24%	7%

Se produce un aumento notable en el rendimiento cuando se activa NT en un servidor físico: 24%, pero en una VM, un aumento en la cantidad de núcleos permite que el rendimiento aumente solo un 7%. Aunque esto tampoco está nada mal.

El compilador Intel muestra una caída de rendimiento ligeramente mayor durante la virtualización que GCC: 19% y 33% para una máquina virtual de 4 y 8 núcleos, respectivamente.

El rendimiento de Xeon es comparable al de i7, y el rendimiento de la máquina virtual de 8 núcleos es comparable al de Xeon wo/HT. Y al mismo tiempo se puede ver el impresionante aumento que proporciona la activación de NT. Después de todo, es un producto Intel, por lo que no tiene nada de extraño que hayan intentado unificarlo bajo NT. En números se ve así:

También puedes estimar la diferencia en el tiempo que llevó completar la tarea. Esto también está bastante claro.

MSVC	Real con HT	hw 4/8 vm 8
Ganancia de NT	29%	−26%

En cuanto a NT, su activación en un sistema real permite aumentar la velocidad hasta en un 29%, mientras que en un sistema virtual se produce aproximadamente la misma disminución en el rendimiento. También vale la pena señalar que una configuración de VM asimétrica con 4 núcleos en un procesador de 8 subprocesos muestra costos más bajos que una simétrica, pero se puede ver un aumento impresionante en los costos en una VM de 8 núcleos.

En general, este compilador en una VM se ejecuta con una penalización de rendimiento demasiado alta.

Total

GCC demuestra un nivel aceptable de costos, ICC: más, pero aún se pueden soportar. El compilador de Microsoft se ejecuta muy lentamente en sistemas virtuales. Pero todos los participantes de este grupo demuestran un buen aumento de rendimiento cuando se activa NT, excepto MSVC en un sistema virtual.

Cálculos matemáticos y de ingeniería.

Con la excepción de MATLAB, este grupo las pruebas no tienen optimizaciones multiproceso como tales.

Los cálculos matemáticos y de ingeniería en Maple muestran un nivel de costos completamente aceptable: 11%.

Una máquina virtual de 8 núcleos es ligeramente más lenta que una máquina virtual de 4 núcleos. Pero en general los resultados de los sistemas virtuales no son malos.

A diferencia del escenario anterior, la máquina virtual de 8 núcleos va notablemente por detrás de las opciones de 4 núcleos. Por cierto, aquí 4770k es más lento que Xeon. Bueno, está claro que no todo va muy bien con la activación de NT.

Además, todas las variantes de VM muestran un rendimiento similar, aunque la versión de 8 núcleos está ligeramente por detrás.

El sólido rendimiento del Core i7-4770k se debe a la presencia de una tarjeta gráfica externa.

SolidWorks (CPU)	Real con HT	hw 4/8 vm 8
Ganancia de NT	0%	−5%

En un servidor físico, SolidWorks no reacciona de ninguna manera a la activación de NT, pero en una VM hay una reacción, pero negativa: una disminución del rendimiento del 5%.

Total

El nivel de costes en este grupo depende de la aplicación utilizada: mínimo para Maple, máximo para CreoElements. En general, los cálculos matemáticos se pueden recomendar para la virtualización con reservas.

gráficos rasterizados

Debido a una mala optimización u otras razones, las pérdidas de rendimiento de ACDSee en sistemas virtuales son enormes.

Con tal diferencia en el tiempo de ejecución de los scripts de prueba, no podemos recomendar el uso de esta aplicación en una máquina virtual.

la mirada no es numeros reales El tiempo de ejecución también es triste.

Bueno, aquí están los resultados de habilitar Hyperthreading:

Los resultados de los sistemas virtuales no son malos, pero no conviene utilizar una configuración de 8 núcleos. Lo interesante es que el 4770K y el sistema HT están ligeramente por detrás del sistema de referencia, es decir, activar el HT empeora la situación.

Es más o menos posible trabajar en un sistema virtual si tiene 4 núcleos.

Photoshop	Real con HT	hw 4/8 vm 8
Ganancia de NT	1%	−16%

La activación de NT prácticamente no genera dividendos en un sistema real y el rendimiento de la VM empeora hasta en un 16%.

Total

Cabe mencionar que en la mayoría de aplicaciones estamos hablando de procesamiento de archivos por lotes. Dado que el tiempo de procesamiento de un archivo es relativamente pequeño, una parte importante del tiempo se dedica a operaciones de lectura/escritura, lo que en el caso de un sistema virtual crea una carga adicional en el procesador y genera una pérdida adicional de tiempo (un disco duro virtual es una imagen almacenada en un disco duro físico (y este es otro intermediario directo entre la aplicación y el hardware).

En cuanto a las conclusiones, casi todas las aplicaciones para trabajar con gráficos rasterizados reaccionan mal a la activación de NT en máquinas virtuales y su activación en un sistema real pasa desapercibida. El rendimiento en una máquina virtual de 4 núcleos depende de la aplicación: dos de las cuatro aplicaciones tienen costos de activación relativamente bajos y estas aplicaciones se pueden usar en la máquina virtual. Pero no debe configurar 8 núcleos en la configuración; en lugar de aumentar el rendimiento, obtendrá un deterioro significativo del rendimiento. En general, tendrás que probar programas de procesamiento de imágenes para evaluar individualmente el rendimiento y su caída en la VM. El nivel de costes al cambiar a una plataforma virtual para las aplicaciones probadas nos parece elevado.

Gráficos vectoriales

Este grupo es de un solo subproceso, por lo que el rendimiento dependerá únicamente del rendimiento de un único núcleo.

ilustrador

Aproximadamente la misma situación que en el grupo anterior: costos más o menos aceptables para máquinas virtuales de 4 núcleos y grandes pérdidas de rendimiento para máquinas virtuales de 8 núcleos.

El rendimiento del E3-1245v3 es comparable al del 4770K, aunque este último es ligeramente más rápido a costa de 100 megahercios adicionales. En cuanto al panorama general... Una caída en el porcentaje no parece particularmente terrible, pero en realidad puede resultar en una notable pérdida de tiempo adicional.

ilustrador	Real con HT	hw 4/8 vm 8
Ganancia de NT	0%	−12%

Y la misma situación con NT: no hay aumento por la activación en un sistema real, pero una caída notable en el rendimiento en uno virtual. Sin embargo, ya hemos descrito el motivo anteriormente.

Codificación de vídeo

Hay que tener en cuenta que los tres primeros participantes son paquetes gráficos completos, es decir, estamos hablando de trabajo interactivo y la posterior creación de un vídeo. Mientras que el resto de participantes son solo codificadores.

Expresión

Con la codificación de video en Expression, las cosas no van muy bien: incluso en sistemas de 4 núcleos, la pérdida de rendimiento es de aproximadamente el 20%, y en un sistema de 8 núcleos, casi un tercio.

Como puede ver, los procesadores potentes con HT habilitado van por detrás de la versión sin él.

Bueno, veamos qué ofrece NT.

Lo interesante es que en este paquete el Core i7-4770k muestra notablemente más alto rendimiento que en nuestro sistema de prueba.

Vegas Pro	Real con HT	hw 4/8 vm 8
Ganancia de NT	0%	−16%

La activación de NT no aporta ningún beneficio en un sistema real, pero en uno virtual muestra una disminución del rendimiento del 16%.

En general, Vegas Pro parece estar mucho menos optimizado para trabajar con procesadores modernos y utiliza sus recursos de manera ineficiente. Por lo tanto, Premiere parece mucho mejor en términos de perspectivas de trabajar en un entorno virtual.

Bueno, ahora veamos cómo se comportan los codificadores de vídeo puros.

Entonces, x264 demuestra costos generalmente tolerables y, por una vez, una máquina virtual de 8 núcleos es más eficiente que una de 4 núcleos.

El rendimiento de la VM de 8 núcleos es sólo un 9% inferior al del Xeon wo/HT.

Los números, como dicen, hablan por sí solos.

xvid	Real con HT	hw 4/8 vm 8
Ganancia de NT	−4%	−34%

Por desgracia, la activación de NT solo trae daño. Y si en un servidor físico las pérdidas son insignificantes (4%), en una máquina virtual alcanzan el 34%. Es decir, tanto Xvid como la VM funcionan de manera ineficiente con núcleos lógicos.

Total

Por lo tanto, para los editores de vídeo, el nivel de pérdida de rendimiento depende principalmente del propio editor, por lo que la idoneidad para trabajar en una máquina virtual debe evaluarse individualmente. En nuestras pruebas (y para las versiones del producto que utilizamos), Premiere tuvo un desempeño significativamente mejor.

En cuanto a los codificadores, aunque hay diferencias entre ellos, todos muestran resultados bastante buenos en máquinas virtuales de 4 núcleos. En cuanto al uso de máquinas virtuales de 8 núcleos, puede obtener tanto un aumento como una caída importante en el rendimiento. Otra pregunta es que al decidir iniciar la transcodificación de video en una máquina virtual, siempre debe recordar que los procesadores y gráficos modernos tienen amplia gama optimizaciones para esta clase de tareas (así como software), y en Oracle Virtual Box VM el trabajo se realizará en modo software, es decir, más lento y con mayor carga procesador.

Software de oficina

Chrome no se comportó del todo adecuadamente en la prueba, por lo que debes tratar los resultados con mucho escepticismo.

Y los resultados de la activación de NT.

Cromo	Real con HT	hw 4/8 vm 8
Ganancia de NT	68%	−8%

Esta subprueba no debe tomarse en serio en el grupo debido a estas circunstancias.

MS Excel muestra una sobrecarga del 15% y del 21% para máquinas virtuales de 4 y 8 núcleos. En principio, el nivel de costes puede considerarse elevado. Aunque en la práctica es poco probable que el usuario note una ralentización, salvo en algunos cálculos muy complejos. Un sistema de 8 núcleos tradicionalmente tiene costes más elevados.

La tarea de prueba de Excel lleva mucho tiempo, lo que le permite demostrar claramente la diferencia en el tiempo que lleva completarla. Como puede ver, el sistema virtual lo ejecutará 2 minutos más.

Y por separado los costos de NT:

Debido a la alta eficiencia de HT, la VM de 8 núcleos logra superar a un servidor físico basado en Xeon wo/HT. Curiosamente, 4770K muestra un resultado notablemente superior. Vea la tabla con los resultados.

VM de 4 núcleos con HTReal con HTmáquina virtual de 8 núcleos4770K resultados0:44 0:49 0:49 0:44 0:51 0:43 Clasificación de Rendimiento100 90 90 100 86 102

Debido al corto tiempo de ejecución del paquete de prueba y, por lo tanto, al alto error, es difícil juzgar la efectividad de NT.

La activación de HT da como resultado una disminución del 14% en el rendimiento de la VM.

Total

Lo más importante a tener en cuenta es que, en la mayoría de los casos, el rendimiento de los sistemas modernos será suficiente para todas las tareas de oficina, probablemente incluso con reserva. Y dado que el nivel de rendimiento es suficiente, al usuario no le interesará cuál será el coste.

Java

Este paquete de prueba es interesante porque Java es esencialmente una máquina virtual y, por lo tanto, ejecutar Java en Oracle VM VirtualBox significa ejecutar una máquina virtual en una máquina virtual, lo que implica una doble abstracción del hardware. Por eso hay que esperar unos costes adecuados: todas las principales pérdidas de rendimiento se produjeron en el nivel de transferencia código de programa en Java.

La sobrecarga para una máquina virtual de 8 núcleos se estableció en 8% y para una máquina virtual de 4 núcleos en 5%.

Debido a la alta eficiencia de HT y los bajos costos, la VM de 8 núcleos muestra un rendimiento un 6% mayor que Xeon wo/HT. El aumento con respecto a NT en hardware real fue del 16% y en VM, del 12%.

Java	Real con HT	hw 4/8 vm 8
Ganancia de NT	15%	12%

Si observamos los resultados de Java, podemos suponer que la virtualización de varios marcos y programas escritos en lenguajes de programación con traducción a su código de bytes no tendrá costos elevados, ya que todos los costos principales están "integrados" en ellos. Es decir, el uso generalizado de lenguajes de programación de pseudocódigo no es tan malo, especialmente para las máquinas virtuales.

Reproduciendo vídeo

Esta sección debe considerarse simplemente como una ilustración, ya que los sistemas reales utilizan DXVA, es decir, aceleración de hardware, por lo que la carga en el procesador es mínima. A diferencia de la situación con una VM, donde todos los cálculos se realizan mediante programación. Tampoco está incluido en la puntuación final.

Permítanme recordarles que el valor de las tablas aquí es el nivel de carga del procesador. Por qué es más del 100% se puede leer en la metodología.

MPCHC (DXVA)

Este es un buen ejemplo de la efectividad de la aceleración de hardware y es obvio cuando se reproduce video. Pero vale la pena recordar que sistemas modernos Se pueden lograr aproximadamente los mismos resultados utilizando otras optimizaciones: el mismo Qsync para trabajar con video, CUDA para cálculos gráficos, etc.

MPCHC (software)

Pero en modo software la diferencia entre un servidor físico y uno virtual es pequeña: 4%. De hecho, la sobrecarga de rendimiento es insignificante.

VLC (DXVA)

Curiosamente, en VLC la carga del procesador para la VM es significativamente menor que en MPC HC.

VLC (software)

En el modo suave, nuevamente prácticamente no hay diferencia entre el hardware real y una VM. Activar DXVA en un sistema virtual solo da como resultado trabajo extra para el procesador.

Entorno multitarea

Los gastos generales en un entorno multitarea fueron del 32 % y el 25 % para las máquinas virtuales de 8 y 4 núcleos, respectivamente. La máquina virtual de 4 núcleos falló gravemente, con costos de hasta el 67 %. Es difícil decir por qué sucede esto (permítanme recordarles que estamos hablando de un resultado estable durante varias ejecuciones).

¿Y qué pasa cuando se activa NT?

Multitarea	Real con HT	hw 4/8 vm 8
Ganancia de NT	14%	3%

La tecnología NT en un entorno multitarea da frutos para un sistema real: un aumento del 14%, pero para VM todo es mucho peor: un 3%.

Las pruebas multitarea son un proceso bastante delicado en el que influyen muchos factores. Por tanto, es difícil sacar conclusiones claras con un 100% de certeza. Por ejemplo, ¿cómo se puede explicar la enorme caída en el rendimiento de una máquina virtual de cuatro núcleos cuando se activa HT? ¿Alguna característica específica de la interacción entre el sistema operativo host y la VM? ¿O las aplicaciones utilizadas en la prueba sufren mucho en rendimiento (y vimos ejemplos arriba) y en conjunto dan el mismo resultado? Por cierto, si la última afirmación es cierta, entonces esto muestra claramente que los costos totales de usar máquinas virtuales pueden ser muy altos.

Por último, prestar atención al rendimiento del Core i7-4770k, que en esta prueba quedó muy por detrás de nuestro banco de pruebas, aunque no permitió fallos en determinadas tareas. ¿Qué pasa? Probablemente el motivo de la caída del rendimiento sea un swap por falta de RAM, que sólo aparece cuando se ejecutan varias aplicaciones “pesadas” al mismo tiempo. Sin embargo, no excluiremos otras razones.

Puntuación media

Esta, por supuesto, es la temperatura promedio en el hospital, pero aún así...

El promedio aritmético de los costos de virtualización para todas las pruebas fue del 17% y el 24% para una máquina virtual de 4 y 8 núcleos, respectivamente.

El aumento desde NT fue del 12% para el servidor físico y del 0% para la VM.

Y con esta nota positiva, pasemos a las conclusiones.

conclusiones

En mi opinión (S. K.) analizan la productividad y las pérdidas de productividad para grupos separados o las aplicaciones no merecen la pena: en el mundo del software todo es demasiado cambiante. Pero se pueden observar ciertas tendencias.

Conclusión uno: Hyperthreading no siempre ayuda incluso en un sistema real; a veces su activación provoca una ligera disminución en el rendimiento. Con los sistemas virtuales, la situación es aún más complicada: una máquina virtual de 8 núcleos suele tener un rendimiento inferior a una de 4 núcleos. Es decir, puede usar la combinación "4 núcleos + HT en un procesador real" y una máquina virtual de 8 núcleos solo para aquellas tareas en las que sabe con certeza que el resultado de dicha solución será una ventaja y no una desventaja. Sin embargo, aquí hay que recordar que la tarea de NT era precisamente mejorar el rendimiento en un entorno multitarea y (como la VM) estabilizar la carga en el procesador. Por lo tanto, el sistema en su conjunto siempre debería beneficiarse de la activación NT, especialmente el sistema servidor.

Segunda conclusión: los costes de cambiar a una máquina virtual no dependen del tipo de tareas, sino de la aplicación específica. Además, la efectividad de usar una aplicación particular en una máquina virtual (VM) aparentemente está determinada por la medida en que sus algoritmos "se ajustan" a las características de la VM. Por ejemplo, no podemos determinar con precisión si una gran caída en el rendimiento cuando se trabaja con imágenes en una máquina virtual es una consecuencia del hecho de que esta clase de tareas generalmente está mal "virtualizada" o una consecuencia del hecho de que aplicaciones existentes simplemente utilizan algoritmos obsoletos que no están optimizados, porque todo funciona bien en procesadores rápidos y modernos.

Además, tengo serias sospechas de que esta tesis se pueda aplicar a todas las aplicaciones con costes elevados; estas aplicaciones simplemente están mal optimizadas. Es decir, utilizan los recursos de los sistemas reales de manera ineficiente, es solo nivel alto productividad procesadores modernos te permite no preocuparte por esto. Esta tesis se puede atribuir a aplicaciones profesionales para trabajar con gráficos tridimensionales, cálculos científicos y algunas otras aplicaciones individuales.

En algunos grupos, la virtualización conlleva costos relativamente pequeños: lo primero que llama la atención es la codificación de audio y video. Como regla general, estamos hablando de una carga simple y estable relacionada específicamente con los cálculos. Esto nos lleva a nuestra siguiente conclusión.

Conclusión tres: ahora los principales problemas para las máquinas virtuales comienzan cuando el sistema real puede utilizar optimizaciones de hardware. Un sistema real tiene a su disposición muchas tecnologías de optimización diferentes: DXVA, OpenCL, QSync y otras, que le permiten aliviar la carga del procesador central y acelerar la ejecución de las tareas. El sistema virtual Virtual Box no tiene tales capacidades. Sin embargo, el conjunto Instrucciones VT-d le permite reenviar dispositivos PCI a ambiente virtual. Por ejemplo, yo (S. K.) vi solución profesional HP con adaptadores de vídeo Nvidia Grid 2, cuyos recursos informáticos se pueden virtualizar. En general, la situación depende de la propia máquina virtual, dispositivos, controladores, sistemas, etc. Por tanto, definitivamente volveremos a este tema.

Finalmente, vale la pena decir algunas palabras sobre esto (aunque guardaremos las conclusiones principales hasta el final de todas las pruebas). ¿Vale la pena calcular el porcentaje de pérdida de rendimiento y, en base a él, decidir qué tareas están sujetas a virtualización y cuáles no? Por ejemplo, ¿una caída del 20 % en la velocidad de funcionamiento es mucho o poco?

S.K. En mi opinión, no vale la pena hacer la pregunta de esta manera y he aquí por qué decidir si utilizar o no sistemas virtuales depende del ámbito de la organización empresarial, y no del ámbito. aspectos técnicos. Y los beneficios desde una perspectiva empresarial pueden superar incluso una caída del 50% en la productividad. Pero incluso si nos fijamos en tareas individuales y que aparentemente requieren muchos recursos, no todo es tan obvio. Por ejemplo, grabación de vídeo o cálculo. modelo tridimensional se necesitan 30 minutos y en uno virtual, 50. Parecería que la conclusión es obvia: ¡utilizar un sistema real es óptimo! Sin embargo, si la escena se considera en la estación de trabajo del usuario, éste no podrá trabajar durante este tiempo. Y si puede volcarlo en el servidor y trabajar en el siguiente (y su preparación llevará más de 50 minutos, garantizado), entonces, en general, la eficiencia del trabajo aumentará. Y si en el servidor también se procesan varias escenas, aunque sean seguidas y lentamente, entonces desde el punto de vista empresarial (y con una distribución adecuada de las tareas) la ganancia es obvia.

S.I. Por otro lado, muy a menudo el servidor se selecciona por un determinado nivel de rendimiento en general o en ciertas aplicaciones, y al mismo tiempo en muy presupuesto limitado. Es decir, no será posible tomar "en reserva" una opción más potente y más cara. En estas condiciones, cambiar a sistemas virtuales (y elegir software con una gran sobrecarga) puede provocar que el servidor simplemente no pueda hacer frente. cargas altas y con las tareas que le sean asignadas.

Con esto concluye este estudio del rendimiento del sistema virtual con sistema operativo Windows y Oracle VM VirtualBox. En el próximo artículo veremos cómo cambiará el rendimiento de Windows 7 en una VM si Linux es el sistema operativo anfitrión.

Da miedo pensar qué podría pasarle al sistema operativo si llega un virus. ¡Y el sistema operativo de VirtualBox no está en peligro! Ningún virus u otro error podrá ingresar al sistema principal desde un programa sospechoso recién instalado; no importa lo que haga, no importa lo que haga, el estado del sistema operativo invitado puede volver a ser el mismo. condiciones de trabajo con sólo unas pocas pulsaciones de teclas: todo lo que necesita hacer es seleccionar una instantánea previamente tomada de un sistema en buen estado.

Empezar en artículos:

Máquina virtual. Configuración de la máquina virtual.

Ha llegado el momento de configurar la propia máquina virtual. En la izquierda esquina superior haga clic en el icono "Melodía".

Abrirá ventana adicional con ajustes. Verá el nombre, el tipo y la versión de su sistema en la primera ventana.

en la pestaña "Además" debe especificar una ubicación para almacenar las instantáneas del sistema que tomará.
Especifique los parámetros del portapapeles y cómo interactuará con el sistema principal.
Activa o desactiva la mini barra de herramientas sobre el estado del sistema, los dispositivos conectados y su ubicación (por defecto se encuentra en la parte inferior de la pantalla).

En el menú "Sistema" en la pestaña "Tarjeta madre" Se indicará el tamaño de la RAM que ya tienes instalada.
También puede configurar el orden del dispositivo de arranque aquí. Instale el primer dispositivo desde el que se instalará el sistema operativo.
EN ajustes adicionales puedes dejar todo como está. En todo caso, se muestra una explicación para cada elemento en la parte inferior de la ventana.

en la pestaña "UPC" Indica cuántos procesadores hay disponibles y cuántos se utilizarán en la máquina virtual. Si instala OS 32 (86), entonces debería haber 1 procesador, si 64, luego 2 procesadores o más, todo depende de las capacidades de su computadora.
El elemento "Límite de carga de CPU" establece talla máxima para cargar el procesador principal. Siempre lo pongo al 75% y eso es suficiente.
Marque la casilla "Funciones adicionales" -> "Habilitar "PAE/NX" para que el sistema invitado pueda trabajar directamente con el procesador.

Opción del menú "Mostrar", pestaña "Video"- aquí configuras el tamaño de la memoria gráfica para la tarjeta de video de la máquina virtual. Cuánto instalar depende de usted. Si vas a jugar juegos serios, entonces, por supuesto, los gráficos deben ser altos.
"Número de monitores"- muestra cuántos monitores hay disponibles y en cuántos monitores desea configurar la visualización de la máquina virtual.
"Características adicionales" le permite especificar si se utilizarán gráficos 2D y 3D en el sistema.

En el elemento del menú "Transportistas" Se establece el número de medios CD/DVD y discos duros virtuales y reales conectados.
en la ventana interior "Portadores de información" seleccionar "Controlador IDE", aparecerán dos iconos para agregar discos, duro y CD/DVD o virtual.

Seleccione el que necesita y configúrelo como vacío (ver captura de pantalla). A continuación, aquí a la derecha verá "Unidad", donde deberá configurar sus parámetros e indicar la ubicación, será una imagen de disco o unidad virtual, o un viaje real. A continuación, para conocer la velocidad del trabajo y el permiso para trabajar directamente, puede marcar las casillas correspondientes.

Asegúrate de instalar unidad IDE primaria con el sistema operativo instalado.

Opción del menú "Audio". La configuración de trabajo siempre está configurada de forma predeterminada, pero si desea cambiarla, use otra dispositivo de sonido presente en su computadora o apague el sonido por completo, realice las configuraciones apropiadas.

Siguiente punto "Neto". En recientes Versiones de VirtualBox Todos los ajustes para la interacción con la tarjeta de red ya están configurados de forma predeterminada y son bastante funcionales, a diferencia de las primeras versiones del programa, donde todo debía configurarse manualmente después de navegar por Internet en busca de pistas.
Si también tienes una tarjeta de red instalada y trabajas con dos proveedores, o tal vez red domestica, entonces por supuesto todo esto se puede configurar aquí. Todos los detalles están en otro artículo.

En punto "USB" No tienes que tocar nada, a menos que, por supuesto, quieras conectarte. dispositivo adicional. Y las unidades flash se pueden manipular directamente desde la máquina virtual seleccionando el menú "Dispositivos", párrafo "USB" y elija qué unidad flash desea conectar. ¡Atención! Si cambia la unidad flash al sistema invitado, no se mostrará en el sistema real y sucederá lo contrario después de apagarla del sistema invitado.

Y el último elemento del menú. "Carpetas compartidas". Aquí puede agregar o eliminar carpetas compartidas para el sistema operativo real y el invitado. Están conectados en la máquina virtual como una unidad de red, por lo que al conectarse, marque inmediatamente la casilla "Autoconectar". Y también puedes elegir cómo funcionará la carpeta con los archivos en este unidad de red, con acceso completo a la gestión o "Sólo para leer".

La máquina virtual ahora está configurada. Puede ejecutarlo e instalar de forma segura el sistema operativo invitado.

Máquina virtual para tu operación estable, requiere que se le asignen una cantidad suficiente de recursos del sistema. Esto se refiere, en primer lugar, al uso de operaciones gratuitas, memoria gráfica y, en consecuencia, los recursos de la CPU.

En computadora personal Con componentes obsoletos, por supuesto, podrá ejecutar la máquina virtual, pero los sistemas operativos instalados en ella funcionarán muy lentamente o no se iniciarán en absoluto.

En una PC promedio, los sistemas operativos emulados pueden funcionar de manera relativamente estable y con configuración adecuada Parámetros de VM, puede exprimir el máximo rendimiento. Trabajo cómodo lo más importante ¿verdad?

Los siguientes consejos le ayudarán a conseguirlo, independientemente del sistema de virtualización que elija. Estos pueden ser los más populares y bastante funcionales, VMware o, por ejemplo, los menos comunes entre los usuarios comunes: Virtual PC, Parallels, etc.

Veamos qué podemos hacer para mejorar el rendimiento. ¡¿Empecemos?!

MÁQUINA VIRTUAL

Cree un disco de tamaño fijo en lugar de dinámico. Al crear una VM, puede elegir dos tipos discos virtuales, fijo o dinámico. Por defecto se utiliza el último mencionado anteriormente y, como ventaja, ocupa poco espacio inmediatamente al crearlo. Como desventaja, crece con el uso y funciona más lento que el fijo.

Instala tus máquinas herramientas virtuales. Después de instalar el sistema operativo, lo primero que debe hacer es instalar Guest OS Additions, que ayudan a que el hardware funcione más rápido. El elemento requerido se encuentra en el menú "Dispositivos" del quirófano invitado Sistemas VirtualBox. Siga las instrucciones en la pantalla para completar la instalación.

Añade excepciones a tu antivirus. Cualquiera puede comprobar sus archivos VM en cada acceso, lo que reduce el rendimiento. Este es un análisis inútil; no detectará virus. Para acelerar el proceso, puede agregar todo el directorio de la máquina virtual a la lista de exclusión de antivirus.

preocuparse por Encendiendo Intel VT-x/AMD-V. VT-x y AMD-V son herramientas específicas del procesador que mejoran la virtualización. Se pueden activar de forma automática o manual. Es posible que tengas que ingresar al BIOS de tu computadora y habilitar la configuración tú mismo. También debes asegurarte de que esté habilitado en la configuración de VirtualBox.

Asignar más RAM. Las máquinas virtuales consumen mucha energía, por lo que se recomienda asignarles al menos 2 Gigabytes de RAM. Es posible más, pero preferiblemente al menos un tercio de la cantidad disponible.

Asigne más núcleos de CPU. La CPU de su computadora hace un trabajo tremendo al ejecutar la VM y su software. Por tanto, cuantos más núcleos utilice, mejor funcionará. Se pueden asignar en la ventana de configuración.

Agregar memoria de video. Ajustar algunas configuraciones de video también puede mejorar la velocidad. Por ejemplo, activar la función de aceleración 2D o 3D le permitirá utilizar algunas aplicaciones a una velocidad más razonable.

Utilice una unidad de estado sólido siempre que sea posible. SSD es uno de los mejores lugares para alojar sistemas de virtualización.

Pausar en lugar de apagar. Cuando haya terminado, puede guardar el estado de la máquina en lugar de apagarla por completo, y la próxima vez que inicie, el sistema operativo invitado continuará donde lo dejó en lugar de comenzar desde cero.

Mejora de la productividad en el interior. Su sistema operativo virtual se puede configurar de la misma manera que su sistema operativo principal. Reduzca la cantidad de aplicaciones en segundo plano y de programas en formato . Utilice la herramienta de optimización de disco (desfragmentación), etc. ¡Eso es todo!

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