A Dynamic Analysis and Optimization of I/O in the GNU Linux/QEMU/KVM Virtualization Environment
Abstract
In this paper we describe results of virtual disk I/O performance tests in GNU Linux/QEMU/KVM environment and propose optimization methods that improve use of the system page cache. The authors have developed a utility for dynamic analysis and optimization of virtual disk usage. Testing has shown that this utility can provide more than 2x acceleration for mixed I/O workloads on SSDs.
About the Authors
A. B. Betelin
ФГУ ФНЦ НИИСИ РАН
Russian Federation
Russian Federation
G. A. Prilipko
ФГУ ФНЦ НИИСИ РАН
Russian Federation
Russian Federation
A. G. Prilipko
ФГУ ФНЦ НИИСИ РАН
Russian Federation
Russian Federation
S. G. Romanyuk
ФГУ ФНЦ НИИСИ РАН
Russian Federation
Russian Federation
D. V. Samborskiy
ФГУ ФНЦ НИИСИ РАН
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Сайт "QEMU, the FAST! processor emulator". https://www.qemu.org (дата обращения 06.03.2024).
2. Сайт проекта KVM. https://www.linux-kvm.org (дата обращения 06.03.2024).
3. А.Б. Бетелин, И.Б. Егорычев, А.А. Прилипко, Г.А. Прилипко, С.Г. Романюк, Д.В. Самборский. Настройка и оптимизация системы ввода-вывода в среде виртуализации GNU Linux/QEMU/KVM/Libvirt. «Труды НИИСИ РАН», т.9 (2019), № 5, 119–129.
4. Сайт документации утилиты Flexible I/O tester (FIO). https://fio.readthedocs.io/en/latest (дата обращения 06.03.2024).
5. Сайт документации ядра Linux, раздел "Device Mapper. Cache". https://www.kernel.org/doc/Documentation/device-mapper/cache.txt (дата обращения 06.03.2024).
6. Сайт документации ядра Linux, раздел "Memory Management". https://www.kernel.org/doc/html/latest/admin-guide/mm (дата обращения 06.03.2024).
7. Сайт утилиты vmtouch. https://hoytech.com/vmtouch (дата обращения 06.03.2024).
8. Сайт утилиты vmprobe. https://vmprobe.com/intro (дата обращения 06.03.2024).
9. Стандарт POSIX.1-2017. The Open Group Base Specifications Issue 7, 2018 edition IEEE Std 1003.1-2017.
Review
For citations:
Betelin A.B., Prilipko G.A., Prilipko A.G., Romanyuk S.G., Samborskiy D.V. A Dynamic Analysis and Optimization of I/O in the GNU Linux/QEMU/KVM Virtualization Environment. SRISA Proceedings. 2024;14(1):25-32. (In Russ.)
Views:
21
Email this article 