虚拟化中分析CPU资源争用

当VM中运行的应用程序和操作系统使用ESXi主机为该VM提供的所有CPU资源时，会发生访客CPU饱和。但是，此guest虚拟机CPU饱和度并不一定表示存在性能问题。

计算密集型应用程序通常使用所有可用的CPU资源，但这是预期的并且可能是可接受的（只要最终用户认为作业足够快地完成）。即使是不太密集的应用程序也可能会遇到高CPU需求而不会遇到性能问题。但是，如果在发生客户CPU饱和时存在性能问题，则应采取措施消除该情况。

当VM配置有多个vCPU但主动仅使用其中一个vCPU时，可能会浪费可用于执行有用工作的资源。此时，您可能至少从最活跃的vCPU角度看到潜在的性能问题。

在vSphere中分析CPU争用

要在guest虚拟机操作系统中发现CPU过量使用，准备时间和使用百分比是您应密切监视的两个CPU资源参数：

使用vSphere Web Client登录vCenter Server。在主屏幕上，导航到“ 主机和群集”。展开ESXi主机并转至CPU耗尽的VM。导航到“ 监控”选项卡。导航到“ 性能”选项卡。导航到“ 高级”视图。单击图表选项。从图表指标导航到CPU。导航到VM对象。导航到“ 高级”选项卡，然后单击“ 图表选项”。在Counters部分中仅选择Usage，Ready和Used，然后单击OK：

上面的示例显示了使用一个vCPU配置的VM上的高使用率和已使用值。我们可以看到其整体CPU使用率为100％：

上面的示例显示在向VM添加第二个vCPU后，总CPU使用率的百分比降至52％。

如何工作的

对于SMP VM，如果它需要高CPU资源，则应用程序可能是单线程的，或客户机操作系统配置有uniprocessor HAL。

许多应用程序只使用一个控制线程编写。这些应用程序无法利用多个处理器核心。

为了使VM能够利用多个vCPU，VM上运行的客户机操作系统必须能够识别和使用多个处理器核心。如果VM正在vCPU0上完成所有工作，则客户机操作系统可能配置了内核或HAL，只能识别单个处理器内核。

在上图中，操作系统在两个可用的vCPU之间共享单线程应用程序的负载。

您有两种可能的方法来解决与guest虚拟机CPU饱和度相关的性能问题：

增加提供给应用程序的CPU资源提高VM使用CPU资源的效率添加CPU资源通常是最简单的选择，尤其是在虚拟化环境中。如果VM在添加CPU资源后仍然继续遇到CPU饱和，则应调查应用程序和操作系统的调整和行为。

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