Intel und AMD: Leistungs-Boost durch Virtualisierung direkt auf der CPU

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Migration ist anspruchsvoll

Auch wenn die Verfahren unterschiedlich sind, in einer Hinsicht sind sie gleich. Der Transfer einer virtuellen Maschine, egal ob live oder über den Suspended-Modus, kann nur gelingen, wenn die Quell-CPU mit der Ziel-CPU weitgehend identisch ist. Weitgehend bedeutet, dass die beiden CPUs den gleichen Feature-Level aufweisen müssen. Der Feature-Level wiederum beschreibt den Funktionsumfang einer CPU. Mit der laufenden Weiterentwicklung der CPU‘s durch die Hersteller erweitern diese auch beständig den Funktionsumfang ihrer Chips, also den Feature-Level.

Eine Migration von einer neueren CPU mit einem umfangreichern Feature-Level zu einem älteren Modell mit geringerem Funktionsumfang gelingt aber nicht, denn in der Regel wird eine Applikation, die just auf der neueren CPU ausgeführt wird, auch dessen Funktionen ausnutzen. Um es überspitzt zu formulieren: eine virtuelle 64-Bit-Maschine kann nicht zu einem 32 Bit breiten Host als 32 Bit Gast transferiert werden; auch ein Transfer von Intel zu AMD oder umgekehrt wird meist scheitern.

Was aber machen Vmotion oder XenMotion dann heute? Vmotion verlangt derzeit CPUs mit gleichem Feature-Level. Sind allerdings Rechner mit unterschiedlichem Feature-Level im Einsatz, so kann die Migration durch Vmotion nicht gelingen. Um dennoch eine Migration zwischen nicht gleichen Rechnern und CPUs durchführen zu können, erweitern die CPU-Hersteller ihre CPUs auch in dieser Hinsicht. AMD spricht dabei von der „Extended Migration“. Dahinter verbergen sich all jene Vorkehrungen, die eine Migration zwischen CPUs mit unterschiedlichen CPU Levels ermöglichen.

AMD integriert die Funktionen der Extended Migration seit der Einführung der Dual Core-Prozessoren. Das Pendant von Intel dazu ist die FlexMigration. Auch FlexMigration möchte die Beschränkungen bei der Migration einer virtuellen Maschine in eine andere Hardwareumgebung aufheben. Das Vorgehen ist ähnlich wie beim AMDs Extended Migration.

Extended Migration und FlexMigration

Da diese Features der Extended/Flex Migration somit erst in neueren bzw. zukünftigen Systemen zu finden sein werden, gelten die Bedingungen für die vereinfachte Migration auch nur für diese Systeme. Ferner müssen auch die Virtualisierer diese Änderungen berücksichtigen. Vmware bildet dazu einen Virtualisierungspool, in dem alle verfügbaren Hosts eingruppiert werden, zwischen denen eine Migration möglich ist.

Aber auch in Zukunft nicht davon auszugehen ist, dass alle Server im Unternehmen den gleichen Feature-Level aufweisen. Daher werden in diesem Fall Server-Pools mit dem größten gemeinsamen Nenner des Feature-Level gebildet. Um zu ermitteln, welches Feature-Set ein physischer Rechner unterstützt, setzt Vmware einen Cluster-Agenten ein. Dieser frägt zu Beginn die Feature-Informationen der verfügbaren Hosts ab. Aus diesen wird denn der größte gemeinsame Nenner der Features gebildet. In der Verwaltungskonsole des Virtual Centers muss diese Funktion, Vmware nennt sie „Extended Vmotion Compatibility“ (EVC), aber explizit selektiert sein.

Zwischen den Rechner mit gemeinsamen Feature-Set kann dann eine Livemigration durchgeführt werden. Das bedeutet aber auch, dass die Server, die für eine Live-Migration vorgesehen sind, in einem Ressource-Pool liegen. Ferner müssen die leistungsfähigeren Server auf einen gemeinsamen Feature-Level gebracht und im Modus mit dem reduzierten Feature-Level betrieben werden. Dies muss kein Nachteil sein, es kommt eben auf die dabei brachliegenden Features an. Umgekehrt eröffnet diese Erweiterung der CPUs den Herstellern der Virtualisierer die Möglichkeit, auch zwischen unterschiedlichen CPUs zu migrieren.

Fazit

Durch die Erweiterung der Prozessoren um Funktionen der Virtualisierung wird dies in Zukunft einen Leistungsschub erfahren. Der Trend zur virtuellen Nachbildung der Rechner erfährt damit einen gewaltigen Schub. Kurzfristig verschaffen diese Techniken lediglich Leitungszuwachs. Langfristig ermöglicht dies IT-Betriebsszenarien mit dynamischer Serverprovisionierung, Failover und Desaster Recovery wie sie heute noch kaum vorstellbar sind. Doch dazu müssen auch die Tools und Applikationen Kenntnisse über die neuen Features erhalten und damit umgehen können.

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