IBM Cognos 最佳实践: 利用 IBM Cognos 8.4 Planning 在虚拟环境中完成更智能的计划

文档性质:指导原则;产品:IBM Cognos 8 Planning 8.4;关注领域:基础架构

本文描述了大量用于在虚拟环境中提高性能的测试结果及方法。

Mike Giles, 开发经理,Cognos Planning, IBM

Mike 在 10 年前就已是 FPM segment 的成员。他现在是 IBM Business Analytics FPM segment 的开发经理。Mike 已帮助多个客户成功地完成了 Cognos Planning 的实施。



Martin Overton, SPSS 企业架构师, IBM

Martin 曾是 IBM Cognos Planning 的产品经理,还曾是 ERT 与开发组的成员。Martin 具有复杂客户环境的丰富实施经验。



2011 年 7 月 22 日

免费下载:IBM® Cognos® Express V9.5 或者 Cognos® 8 Business Intelligence Developer Edition V8.4 试用版
下载更多的 IBM 软件试用版,并加入 IBM 软件下载与技术交流群组,参与在线交流。

简介

目的

本文概述了由 IBM Cognos Planning R&D 和 Product Management 在虚拟环境中完成的大量测试。旨在为在虚拟环境中的准备使用一个 IBM Cognos 8 Planning 环境提供操作指南。

适用性

所有的测试都基于 IBM Cognos 8 Planning 版本 8.4 FP2。

例外与除外责任

Planning 的所有部署模式特性都会影响性能。以下测试中采用的高复杂的、以及目前用于生产的大模型被用来模拟真实体验。


测试条件与 Facts

所有测试均采用了产品的最新版本。

  • VMWare vSphere 4 Update 1
  • IBM Cognos 8 Planning 8.4 FP 2
  • 5 HP ProLiant BL460c G1 服务器 Intel E5450 3 GHz 处理器
  • 2 HP ProLiant BL460c G6 服务器 Intel Nehalem X5560 2.8 GHz 处理器

根据机器规模对数据进行对比,内存大小依据处理器的数量来确定。

  • 8 处理器 13 GB RAM
  • 4 处理器 6.5 GB RAM
  • 2 处理器 4 GB

所有基础架构(DB Server、C8 Server、Admin and Web Server)事实上是在单个主机(G1 服务器)上,并保持静态。

  • Web 服务器是 IBM HTTP Server 6.1
  • 数据库服务器是 Microsoft SQL Server 2005
  • 操作系统是 Microsoft Windows 2003 Enterprise
  • Boot.ini 用于在物理机与主机上控制可用资源。
  • 存储设备是 EMC FC SAN。14 块磁盘 - RAID 10

测试重点

  • 测试的重点围绕 Job Servers 进行。Job Servers 中性能相关的部分很明确。
  • 创建了一个需要运行一个半小时的进程。该进程用于捕获数据并对统计数据进行对比。
  • 该进程包括同步分析模型、GTP'ing 应用程序执行 Administration Links、运行 Reconciles 与 Publishes。
  • 还捕获了 VMWare 主机与虚拟机性能统计数据。
  • 首先采用 E5450 CPUs,然后换成较新的基于 X5560 CPUs 的 Nehalem。
  • 所控制的变量是虚拟机中处理器的数量,以及 Contributor Administration Console 中所维护的最大并发任务数。

找出用于 “经典” 芯片组的最优虚拟机大小

当虚拟机基于非 Nehalem 芯片组时,以下内容需要注意:

  • VMWare Hypervisor 需要一些预留空间(headroom),当一些 VM 过载时,用来控制 VM 的资源。
  • 如果主机的 CPU 过载,则性能会严重恶化。建议在 CPU 最大使用率达到 85 – 95% 时进行调优。
  • 管理员可利用 Contributor Administration Console 中的 Max Concurrent Jobs 来控制处理器的使用率。
  • 要注意,如果 Planning Jobs Servers 位于其他系统上,要确保对进程及内存进行监测。需要确保 CPU 仅限于在该 Virtual Machines 中使用,这样就可分配必要的资源,来完成 Planning Job。同样建议在计划负载达到最大值时,最大 CPU 利用率为 85 – 95%。
  • 不同任务对主机有不同的需求,例如
    • Administration Links 为内存密集型
    • Reconciles 为 CPU 密集型
  • 该信息为不同容器类型定义集群提供了较好的基础。须依据负载特性的不同而进行不同的实施,这样就能在整个测试过程中确保最优配置。
    • 例如用于 Planning Store、Applications 以及 Publish Containers 的不同配置。

4E5450(“经典”)处理器 – 计划任务性能

该进程一开始就尝试为 Planning Job 服务器找出最适合的服务器规模。基于位于物理与虚拟环境的基准服务器进行测试,因此,在整个流程中,与 8 处理器物理服务器进行相对性能对比。

虚拟机 CPU 计数最大并发任务设置与物理服务器对比,基于 5450 CPU 的 VM 的性能下降。Notes
87-74%监测展示了在 8 核 VM 上运行 8 任务线程,主机中没有足够的 CPU 为 Hypervisor 提供服务,导致性能降低。
44-41%4 CPU VMs 的结果展示了与主机上其他大小的 VMs 对比的平均配置。
22-23%2 CPU VMs 的结果展示了与主机上其他大小的 VMs 对比的平均配置。
  • 通过准备更小的 Virtual Machines 来获取最优性能。
  • 最好的折中办法是运行 4 处理器 Virtual Machines。这提供了性能与维护成本之间的平衡。因此,测试实践主要关注 4 处理器 Virtual Machines。
  • 在 8 处理器主机上,可以看到,当所有处理器用于处理任务时,有两个处理器性能最优。
  • 如果在具有 8 Max Concurrent Jobs 的主机上运行 8 处理器机器,VM 主机 CPU 就会过载。必须将 Job 处理限制在 7 个处理器上,来为 HyperVisor 预留足够 CPU 资源。
  • 结果是,在作为 Job Servers 运行的较小的 VMs 取得最佳性能。运行较小的 VMs 允许 Hypervisor 拥有更多的 CPU 处理周期,如果运行 1 个较大的 8 CPU 任务会消耗主机所有的 CPU 资源,不能为 Hypervisor 预留资源。

不同任务类型的性能

  • Administration Links 与 Reconciles Benefit 在 VM 内部留有更多空间。
  • Cut Down Model 在较小的 Virtual Machines 中获得更优性能。
  • Publish Job 因为拥有所有可用资源而受益,这是由于在主机系统没有太大的压力这样一个事实造成的。
图 1. 图片重点显示了在虚拟与物理 CPU 上处理不同任务的时间
图片重点显示了在虚拟与物理 CPU 上处理不同任务的时间

测试基于 Intel Xeon X5560 Nehalem CPU 的情况

  • Intel Xeon™ 5500-系列处理器加上内存管理单元(MMU)虚拟化称为 Extended Page Tables™ (EPT)。
  • VMWare vSphere 4 采用了这些技术
  • 该处理器还支持 Simultaneous Multi-Threading(超线程)
  • Planning 通常推荐在 Physical Machines 中关闭 Hyper-Threading,然而,针对 VM 主机来开启它时,可以处理更多的负载,这样 Hypervisor 就能够利用线程了。
  • 有关本项技术的 VMWare White Paper - http://www.vmware.com/pdf/Perf_ESX_Intel-EPT-eval.pdf
  • AMD 具有类似的技术称为 RVI

X5560 Nehalem CPU 的测试结果

  • 通过运行更小的 VMs 再次获取最优性能
  • 最好的折中办法是运行 4 处理器 VMs
  • 这有助于提供性能与维护成本的最佳平衡
  • 要确保在主机上已开启了 Hyper-Threading
  • 在使用基于 Nehalem 的处理器时,不必为 VM 提供多余预留空间
图 2. 图片提供了虚拟机与 4 核物理 CPU 之间的综合性能对比
图片提供了虚拟机与 4 核物理 CPU 之间的综合性能对比
  • 该发现表明在 5560 主机上运行两个 4 CPU Vms 比 8 任务线程物理 5560 任务服务器更快,并可很轻松地超过 8 线程物理 E5450(“经典”)芯片组任务服务器。

对 Intel Xeon 5560 Nehalem Chipset 的扩展测试

  • 尝试造成主机中物理内核的超载,来验证 IBM Cognos Planning 能否充分利用主机中可用的 Hyper-Threading。在主机上运行 4 个 4 核 VMs,它仅具有 8 个物理内核。
  • 在基于单个 X5560 的主机服务器上有 4 * 4 个处理器,可通过与具有相同规模,已关闭 Hyper-threading 的物理服务器对比,来查看其结果。
图 3. 8 核 Xeon 虚拟 CPU 与物理 CPU 负载对比
8 核 Xeon 虚拟 CPU 与物理 CPU 负载对比

结果

  • 这被认为是公平的用户测试,因为如果在物理机上启用了 HT,我们无法大规模利用 16 处理器。因此建议相同物理机器应当禁用 Hyper-threading 来进行部署。
  • 在整个任务当中,虚拟的 Intel Xeon x5560 完成了 59.8% 的工作。
  • 这表明比物理机多获益 50%。
  • 例如,对于正运行 X5560(Nehalem)芯片,并希望虚拟化其环境的用户,仅需要 66% 的服务器资源来达到同等水平的性能。
  • 在物理测试中,X5560 比 E5450 芯片多大约 20% 的可伸缩性,从 “经典” 物理环境转移到基于 X5560 的虚拟化环境,仅需要其初始服务器 56% 的容量(假定 E5450 是一个平均服务器芯片)。

EPT for MMU Virtualization 的优势

  • 当禁用 EPT 时,在相同测试中性能下降大约 33%。
  • 这在虚拟化环境中获得比 “经典” 芯片多 20% 的性能水平,这大概同 “经典” 芯片以及基于 Nehalem 的盒子在物理配置上的性能类似。
图 4. Virtual Machine Properties 展示 CPU/MMU Virtualization 设置为 Use Intel VT-x/AMD-v 指令集虚拟化以及用于 MMU 虚拟化的软件。
Virtual Machine Properties 展示 CPU/MMU Virtualization 设置为 Use Intel VT-x/AMD-v 指令集虚拟化以及用于 MMU 虚拟化的软件。

Planning Administration Server 结果

  • 在整个 Job Server 测试中,Planning Administration Server 在基于 E5450(“经典”)的虚拟机中运行,并未发现问题。
  • 在虚拟化时,再次利用 X5560 Nehalem 处理器所提供的最佳结果。
图 5. 对比利用虚拟与物理 CPU 时的 Admin Task 时间
对比利用虚拟与物理 CPU 时的 Admin Task 时间

Planning Web Server 结果

  • 执行针对 100 用户的 “Bull Rush” 能力测试,来模拟在大量同步负载下的 web 客户端访问。
  • 再次发现 Intel Xeon X5560 Nehalem 处理器在虚拟化环境中性能更优。
图 6. 利用虚拟与物理 CPU 进行 Bull Rush 测试时响应时间的对比
利用虚拟与物理 CPU 进行 Bull Rush 测试时响应时间的对比

结束语

  • 虚拟化是使用较大机器时的较优选项。
  • X5500 Nehalem 系列芯片虚拟化能够明显降低对硬件的需求,并能够大量节约 ROI 与 Energy。
  • 虚拟化还能带来其他优势,比如降低拥有与维护成本。
  • 可安全地在 Administration Servers 与 Web Servers 中获取相同的建议。

附录 - VMWare 特性测试

  • 分布式资源调度
    • Planning Job Servers 已测试并运行良好。
    • 当达到使用限制时 – 发生主机迁移。
    • In-Flight 计划任务持续进行,仅产生微不足道的性能影响。
  • 高可用性
    • 在硬件故障时进行主机切换。
    • 环境继续正常工作。
    • 如果主机关闭,In Flight planning 任务失败。

参考资料

学习

获得产品和技术

讨论

  • 参与 developerWorks 博客 并加入 developerWorks 中文社区,developerWorks 社区是一个面向全球 IT 专业人员,可以提供博客、书签、wiki、群组、联系、共享和协作等社区功能的专业社交网络社区。

条评论

developerWorks: 登录

标有星(*)号的字段是必填字段。


需要一个 IBM ID?
忘记 IBM ID?


忘记密码?
更改您的密码

单击提交则表示您同意developerWorks 的条款和条件。 查看条款和条件

 


在您首次登录 developerWorks 时,会为您创建一份个人概要。您的个人概要中的信息(您的姓名、国家/地区,以及公司名称)是公开显示的,而且会随着您发布的任何内容一起显示,除非您选择隐藏您的公司名称。您可以随时更新您的 IBM 帐户。

所有提交的信息确保安全。

选择您的昵称



当您初次登录到 developerWorks 时,将会为您创建一份概要信息,您需要指定一个昵称。您的昵称将和您在 developerWorks 发布的内容显示在一起。

昵称长度在 3 至 31 个字符之间。 您的昵称在 developerWorks 社区中必须是唯一的,并且出于隐私保护的原因,不能是您的电子邮件地址。

标有星(*)号的字段是必填字段。

(昵称长度在 3 至 31 个字符之间)

单击提交则表示您同意developerWorks 的条款和条件。 查看条款和条件.

 


所有提交的信息确保安全。


static.content.url=http://www.ibm.com/developerworks/js/artrating/
SITE_ID=10
Zone=Information Management
ArticleID=677421
ArticleTitle=IBM Cognos 最佳实践: 利用 IBM Cognos 8.4 Planning 在虚拟环境中完成更智能的计划
publish-date=07222011