VMware 中 vCPU 如何分配能得到性能最优化？

VMware中，vCPU的分配原则？

在应用使用多颗vCPU的时候，如何分配每颗插槽的CPU数量和插槽数，可以使CPU的性能得到最优化？（linjh 兴业证券）

@Jerry Lee  BRS CE

在物理主机上，每个物理CPU均对应若干内存，CPU可读写所有内存的数据，但对本身对应的内存做读写操作时性能最佳。

基于此，虚拟机在使用多个CPU时，可通过设置虚拟机CPU插槽，使虚拟机的CPU平均地由多个物理CPU提供，此时对单个物理CPU的压力较小，同时也能达到更佳的内存读写性能。

虚拟机CPU插槽数量即指定了虚拟机的多个CPU可平均分布到多少个物理CPU上。因此，虚拟机CPU插槽的数量必须能整除虚拟机的CPU个数。

对于一台虚拟机来说，一般推荐CPU插槽数：每插槽的内核数=1:2，高计算力的虚拟机可能达到1:4甚至更高。

假设一个简单的场景：

环境中每台主机拥有4颗8核的物理CPU，总物理核数为32个。

一个未设置CPU插槽的虚拟机，CPU数量为8个，则可能由主机上一个物理CPU的8个内核组成虚拟机的8个虚拟CPU；或可能由一个物理CPU提供5个内核，另一个物理CPU提供3个内核，一同组成虚拟机的8个虚拟机CPU，等等。

另一个虚拟机设置了CPU插槽数量为4，此时虚拟机的8个CPU平均地由主机上的4颗物理CPU提供，每个物理CPU提供2个内核，达到了最佳的计算性能。

@doc  长春理想

vCPU，顾名思义，是虚拟CPU。 创建虚拟机时，需要配置vCPU资源。 因此vCPU是虚拟机的部件。 因此脱离VM，谈论vCPU是没有意义的。

虚拟化管理系统如何调度vCPU，取决于系统内的虚拟机数目以及虚拟机配置的vCPU的情况。

大致的情况如下：

1、当系统内VM所需的vCPU总数少于物理CPU的核数（包括超线程Core）时，虚拟化管理系统为vCPU分配的资源不超过一个物理CPU核。 vCPU与物理核的分配关系可以是绑定的，也可能是动态的。

比如服务器有20个核心，你创建了2个VM，每个VM 4个vCPU，那么这两个VM最多能够使用服务器的8个核心。

2、当系统内的VM所需要的vCPU核大于物理CPU核数时，虚拟化管理系统首先按照时间片轮流调度一遍，然后如果还有剩余的CPU资源，则给所需要的vCPU。 比如系统配置了40个vCPU，只有20个物理核。那么平均每个vCPU获取一个核心50%的资源。由于一些VM忙，一些VM空闲，虚拟化系统会在一个调度周期内，划分出若干时间片，轮流给每个vCPU使用。忙的vCPU可以使用完整个时间片，而闲的vCPU用不完整个时间片，会提前释放资源。这样在一个调度周期内，对每个vCPU都调度一遍后还有空闲的时间，调度器会把用这剩余的资源去调度忙的vCPU。 这样兼顾公平和效率。 这中调度算法具体下来，大致是如下效果：系统有1个CPU 2.0 Ghz，两个VM，分配1个vCPU。 如果VM1 和 VM2都忙，那么各自相当于拥有一个1.0 Ghz的CPU。 如果VM1很忙，VM1只需要 500Mhz的处理能力，那么在VM1看来，相当于暂时获得了 1.5Ghz的处理器。

3、通过对Xen的测试，系统所有虚拟机的vCPU的总数目小于和等于CPU核数时，VM的性能是比较稳定的。 VM的vCPU基本上绑定到了一个CPU核。 当vCPU数目大于物理核数时，VM的性能稳定性变差。

@chinesezzqiang 

好问题！！

CPU的数量并非越多越好，尤其在虚拟化环境内。虚拟CPU要配合内存共同指定比例。在cpu的扩展上，尽量是扩展插槽而不是扩展虚拟CPU。但是槽位多少，要看物理主机的配置。至于峰值，要看物理主机的资源而定。

建议采用

1：4的配比，1是槽位，4是core，初始化建议是1：2

@xukang  mugao

根据你虚机的对CPU的使用率来划分，一般情况下建议一个物理线程对应2-3个vCPU，你主机上32个物理线程 一般在这台主机上虚拟机总的开机状态的vCPU建议是64-96个 如果虚机的对CPU要求不那么高可以提高比率。我记得vmware最高限制1：25 。单个虚机的vCPU数量不能超过本机物理线程数，有特殊性能要求可以手动指定vCPU对应的物理线程。

@匿名用户

分配vcpu时，不仅仅要考虑cpu的调度，还有考虑非一致性内存访问即numa。每个物理cpu访问内存的速率是不一致。numa对应的内存大小在访问时速率会大于跨numa节点访问内存，cpu的分配要根据实际业务之间的亲和力和实际使用率进行调配。

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