仮想化ホストのメモリの計画:XRISS DDR4 64GB 3200MHz RDIMM は、仮想化ホストの高密度メモリ構成を可能にします。このモジュールで可能になるキャパシティ プランニング シナリオを次に示します。
| VMの役割 | vCPU | VMあたりのRAM | 量 | 合計RAM |
|---|---|---|---|---|
| Windows Server 2022 DC (AD/DNS/DHCP) | 2 | 8GB | 1 | 8GB |
| Windows Server 2022 (ファイル/印刷) | 4 | 16ギガバイト | 1 | 16ギガバイト |
| Windows Server 2022 (SQL Server Express) | 4 | 32GB | 1 | 32GB |
| Linux (ERP/CRM Web アプリ) | 4 | 16ギガバイト | 1 | 16ギガバイト |
| Windows 11 Pro (リモート デスクトップ/管理者) | 2 | 8GB | 1 | 8GB |
| Linux (監視/可観測性) | 2 | 8GB | 1 | 8GB |
| VMメモリの小計 | 88GB | |||
| ハイパーバイザーのオーバーヘッド (ESXi/Proxmox) | 8GB | 8GB | ||
| プロビジョニングされた合計 | 96GB | |||
| 拡張可能 (256GB ~ 96GB) | 160GB |
デュアル ソケット サーバー (CPU あたり 8 スロット) に 16 個の 64 GB RDIMM を搭載した場合、合計 1 TB のメモリ プールは、控えめな 10 GB の平均割り当てで約 80 ~ 100 の運用 VM をサポートでき、データベースおよびアプリケーション サーバーのワークロード用に十分な 16 ~ 20 GB の割り当てで 50 ~ 60 の VM をサポートできます。この密度は、VM あたりのメモリ要件は中程度だが VM 数が多い、中規模市場の ERP 導入、Citrix/RDS セッション ホスト ファーム、およびコンテナ オーケストレーション ノードで一般的です。
3200MHz では、各 64GB RDIMM は 25.6 GB/秒の帯域幅を提供します。つまり、完全な 8 チャネル EPYC または 6 チャネル Xeon 構成は、同時マルチ VM アクティビティ中に 32 以上のコアへの供給を容易に維持できる集約帯域幅を提供します。レジスターされたバッファー アーキテクチャは、これらの構成の UDIMM の速度や実装密度を制限するシグナル インテグリティの低下を特に防ぎます。
Q1.仮想化ホストの「適切な」メモリ量を計算するにはどうすればよいですか?
A: 実際の計算式は次のとおりです。合計 RAM = 合計 (VM 割り当て) + ハイパーバイザー オーバーヘッド (4 ~ 8GB) + 増加およびメモリのバルーニング/重複排除オーバーヘッド用の 20% バッファー。たとえば、計画した VM フリートに 100 GB の割り当てメモリが必要な場合、100 + 8 (ハイパーバイザー) + 22 (20% バッファ) = 合計 130 GB の予算を設定します。この 20% のバッファにより、すぐに RAM を追加購入せずに予期しない VM を追加したり、VMware 環境でメモリの膨張したオーバーヘッドを実現したり、スワップを引き起こすことなく一時的なワークロードのスパイクを吸収したりするための余裕が得られます。 64GB RDIMM を使用すると、64GB (1 モジュール) から 1TB (16 モジュール) まで予測可能な増分で拡張できるため、容量計画が簡単になります。
Q2.すべてのメモリ チャネルを設定するのと、将来の拡張のために一部を空のままにすることとの間には、実際的な違いは何でしょうか?
A: すべてのメモリ チャネルを設定すると、チャネル インターリーブを通じて最大のメモリ帯域幅が得られます。 CPU ごとに 8 つのメモリ チャネル (合計 16) を備えたデュアル ソケット サーバーでは、すべてのチャネルに 64 GB RDIMM を完全に装着すると、最大帯域幅が 1 TB になります。チャネルを部分的に実装すると (たとえば、チャネルあたり 2 つではなく 1 つの DIMM)、総容量は減少しますが、完全なチャネル数が維持され、帯域幅が維持されます。チャネル全体を空のままにすると (たとえば、CPU ごとに 8 チャネルのうち 4 チャネルだけが実装される)、容量と帯域幅の両方が減少します。ほとんどの仮想化ワークロードでは、帯域幅がボトルネックになることはほとんどありません。容量がバインディングの制約となります。私たちの推奨事項: まず容量目標を設定し、ワークロード プロファイリングで帯域幅制限が示されている場合は、チャネル間で対称的にモジュールを追加します。パフォーマンス監視ツール (ESXi esxtop、Linux perf) を使用して、必要のない帯域幅に投資する前に、メモリ帯域幅が実際にボトルネックになっているかどうかを判断します。
Q3.これらの 64GB モジュールを、既存のサーバー メモリ在庫のより小さいモジュールと混合できますか?
A: 技術的には可能ですが、実稼働仮想化ホストでは使用しないことをお勧めします。異なる DIMM 容量を混在させると、不均衡なメモリ構成が作成され、NUMA ノードのメモリ割り当てが非対称になります。デュアル ソケット サーバーで、1 つの CPU が 192GB (3x 64GB) にアクセスでき、もう 1 つの CPU が 128GB (2x 64GB) にアクセスできる場合、2 番目の NUMA ノードにスケジュールされた VM は、ローカル メモリが枯渇するとリモート メモリ アクセス ペナルティが発生する可能性があります。一貫した VM パフォーマンスを得るには、すべてのメモリ チャネルに同じ容量のモジュールを装着する必要があります。既存の小さいモジュール (16 GB、32 GB) がある場合は、それらを別の非実稼働仮想化ホストに統合し、実稼働ホストに 64 GB モジュールを均一に実装することを検討してください。
Q4.運用環境でこれらの RDIMM のいずれかに障害が発生した場合、実行中の VM はどうなりますか?
A: 動作は、ハイパーバイザーのメモリ保護構成によって異なります。メモリ ミラーリングが有効になっている VMware ESXi: システムはミラーリングされたコピーを使用してダウンタイムなしで動作を継続し、障害が発生した DIMM は次のメンテナンス期間中に交換できます。メモリ ミラーリングを使用せず、ECC を使用すると、修正可能なエラーは影響を与えることなく透過的に修正されます。修正不可能なエラーが発生すると、マシン チェック例外 (MCE) がトリガーされ、通常、影響を受けたメモリ領域に応じて、ハイパーバイザーが影響を受けた VM またはホスト全体を停止します。このため、ミッション クリティカルなワークロードでは、50% の容量オーバーヘッドがあるにもかかわらず、メモリ ミラーリングが必要になります。修正不可能なエラーが発生する可能性は非常に低いですが (256 GB 構成の場合、100 ~ 200 サーバー年あたり約 1 件のイベントが発生します)、その影響は非常に深刻であるため、多くの組織が重要なシステムのミラーリング オーバーヘッドを受け入れています。
Q5.総所有コストの観点から、64GB モジュールの密度は 32GB モジュールを使用する場合と比べてどうですか?
A: 64GB モジュールは、コンポーネント数と GB あたりのパッケージング コストが削減されているため、通常、同じスピード グレードの 32GB モジュールと比較して、ギガバイトあたりのコストが 10 ~ 15% 低くなります。ただし、TCO のより重要な利点はスロット使用率です。16 個の DIMM スロットを備えたサーバーは、64 GB モジュールで 1 TB に対して、32 GB モジュールでは最大 512 GB に達し、容量によってトリガーされるリフレッシュ前のサーバーの耐用年数が効果的に 2 倍になります。消費電力の差も有利です。1 つの 64GB モジュールは約 6 ~ 8 W を消費するのに対し、2 つの 32GB モジュールは合計で 10 ~ 12 W を消費し、スロット ペアあたり 2 ~ 4 W を節約します。フル装備の 16 スロット サーバーでは、これは 32 ~ 64 W の電力節約に相当します。これは、一般的なデータセンター料金で年間約 35 ~ 70 ドルの電力を節約し、さらに冷却負荷も削減されます。