Xen 가상화 환경에서 관리 도메인의 오버헤드를 고려한 CPU 할당 방법

초록

가상화 환경에서는 목표 응답 시간과 같은 사용자의 요구 사항을 만족하기 위한 자동화된 관리 프레임워크가 필요하다. 기존의 Xen 가상화 환경에서 동작하는 관리 프레임워크는 각 가상 머신의 워크로드를 예측하고, 그 결과를 바탕으로 요청이 목표 응답 시간 내에 응답할 수 있도록 각 가상 머신의 CPU 할당량을 결정한다. 그러나 기존 관리 프레임워크의 가상 머신 CPU 할당 정책은 도메인-0의 오버헤드를 CPU 할당 비율에 반영하고 있지 않으며, 그로 인해 서비스의 목표 응답 시간을 만족시키지 못할 가능성을 내포하고 있다. 본 논문에서는 도메인-0의 오버헤드를 고려한 CPU 할당 기법을 제안한다. 제안한 CPU 할당 기법은 도메인-0 오버헤드의 대표적인 원인 중 하나인 도메인-U의 I/O를 대상으로 성능 개선을 시도한다. 이를 위해서 도메인-U의 워크로드를 CPU 위주의 워크로드와 I/O 위주의 워크로드를 구분한 후, 각 워크로드를 다른 비율로 CPU 할당 비율에 반영한다. 또한 얻어진 CPU 할당율을 조율함으로써 작업 보장성(Work Conserving) 스케줄링으로 인해 도메인-0에 충분한 CPU가 할당되지 못하는 상황을 막는다. 이러한 방식으로 도메인-0에 필요한 CPU를 할당함으로써 서비스의 목표 응답 시간을 만족시킬 확률을 높인다.

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