izpis_h1_title_alt

Primerjava zmogljivosti virtualizacijskih tehnologij in tehnologij vsebnikov
ID ĐUKIĆ, MARKO (Author), ID Ciglarič, Mojca (Mentor) More about this mentor... This link opens in a new window

.pdfPDF - Presentation file, Download (2,93 MB)
MD5: 7FA9A2043070566EB5922310A2D877C2
PID: 20.500.12556/rul/fa4de7a5-deba-4a39-a50d-3956b59aed62

Abstract
Magistrsko delo obravnava primerjavo virtualizacije in tehnologije vsebnikov s ciljem določitve področij, na katerih ima uporaba določene tehnologije prednost pred drugo. Arhitektura x86 v svojih zametkih ni bila mišljena za uporabo v virtualizaciji - zaradi ``na virtualizacijo občutljivih'' ukazov pri tej arhitekturi ni možna rešitev vrste ``ujemi in emuliraj'', ki je uporabljena v drugih arhitekturah. Razvijalci rešitev za virtualizacijo so zato morali razviti drugačne rešitve, kot sta polna virtualizacija z uporabo binarne translacije in paravirtualizacija, po letu 2005 pa so proizvajalci procesorjev virtualizaciji dodali tudi strojno podporo. Vse tri omenjene rešitve za poganjanje navideznih strojev zahtevajo določene stroške režije. Tehnologija vsebnikov, ki jo imenujemo tudi virtualizacija na nivoju operacijskega sistema ali lahkokategorna virtualizacija, se tem stroškom izogne, saj vsebnik za izolacijo aplikacij uporablja funkcionalnosti gostiteljskega operacijskega sistema. Večji pomanjkljivosti tehnologije vsebnikov sta večje varnostno tveganje, ker si vsebniki delijo isto jedro operacijskega sistema, in nezmožnost poganjanja drugih operacijskih sistemov znotraj vsebnika. Vsebniki naj bi tako gostitelja obremenjevali manj kot navidezni stroji, posledično to pomeni, da je lahko za vsebnike na voljo več virov, kar pomeni boljše performančne zmogljivosti. Zanimalo nas je, kolikšna je ta razlika v zmogljivosti med vsebnikom in navideznim strojem, zato smo izvedli več testiranj na različnih področjih, pri čemer smo teste izvedli najprej na fizičnem sistemu, nato pa še na izbranih rešitvah: KVM, Xen, LXC in Docker. Izvajali smo naslednje teste: Intel Optimized LINPACK, STREAM, RandomAccess, netperf, fio, bonnie++ in UnixBench. Rezultati so pokazali rahlo prednost tehnologije vsebnikov pred virtualizacijo, a ne na vseh področjih. Prednost tudi ni dovolj velika, da bi lahko brez zadržkov določili področja, na katerih ima uporaba neke tehnologije absolutno prednost pred drugo. Večje razlike v rezultatih smo zasledili tudi pri različnih rešitvah iste tehnologije, kar kaže na to, da implementacija rešitve vpliva na zmogljivost.

Language:Slovenian
Keywords:virtualizacija, tehnologija vsebnikov, hipervizor, navidezni stroj, vsebnik, storitve v oblaku
Work type:Master's thesis
Organization:FRI - Faculty of Computer and Information Science
Year:2016
PID:20.500.12556/RUL-84386 This link opens in a new window
Publication date in RUL:18.08.2016
Views:2237
Downloads:570
Metadata:XML DC-XML DC-RDF
:
Copy citation
Share:Bookmark and Share

Secondary language

Language:English
Title:Performance comparison of virtualization and container technologies
Abstract:
In this work we compare virtualization and container technologies with the goal of recognizing fields where one technology has advantages over the other. In its beginnings the x86 architecture was not designed with virtualization in mind. The existence of ``virtualization sensitive'' instructions does not allow the use of ``trap-and-emulate'' solutions, as they are used in other architectures. As a consequence, other solutions were developed, such as full virtualization with binary translation and paravirtualization, with hardware support for virtualization added to processors after 2005. All three solutions add overhead when running virtual machines. Container technology, also called operating-system-level virtualization or lightweight virtualization, avoids this overhead because containers use operating system features for application isolation. Main shortcomings of container technology are a bigger security risk because of the shared kernel and an inability to run other operating systems inside a container. Containers should present a smaller load for the host, consequently that means more resources available for containers, which means better performance. We wanted to research how large this difference in performance between a container and a virtual machine is, so we executed tests covering different fields. Firstly, we tested the physical system and then we tested different virtualization and containerization solutions: KVM, Xen, LXC and Docker. Our chosen tests were: Intel Optimized LINPACK, STREAM, RandomAccess, netperf, fio, bonnie++ and UnixBench. The results show a slight advantage in performance for containers in all fields. This advantage, however, is not large enough for us to conclude without reservation in which field a certain technology has an absolute advantage before the other. There were also differences in results using different solutions of the same technology, which show the effect of implementation of the solution on the performance.

Keywords:virtualization, container technology, hypervisor, virtual machine, container, cloud computing

Similar documents

Similar works from RUL:
Similar works from other Slovenian collections:

Back