10.14489/vkit.2021.08.pp.047-052

DOI: 10.14489/vkit.2021.08.pp.047-052

Golubkova E. M., Kruglov A. M., Vereshchagin A. A.
NETWORK INTERACTION IN VIRTUALIZED ENVIRONMENTS AND FEATURES OF VIRTUAL STAND DEVELOPMENT
(с. 47-52)

Аннотация. Приведено описание разработанного виртуального стенда для исследования сетевого взаимодействия в средах виртуализации и контейнеризации. Даны функциональные схемы двух модулей стенда, а также указаны точные характеристики программного и аппаратного обеспечений, используемые в работе. Проведено исследование сети в двух режимах работы с использованием программного коммутатора OvS (Open vSwitch) и набора библиотек DPDK (Data Plane Development Kit). Oписаны ключевые особенности конфигурирования виртуальных машин, контейнеров и программного коммутатора, являющихся основными объектами исследования. Приведены результаты исследования и рекомендации авторов.

Ключевые слова: системы управления виртуализацией; технологии контейнеризации; программный коммутатор Open vSwitch; набор библиотек и драйверов DPDK; cистема управления виртуализацией oVirt; контейнеризатор Docker; тестирование производительности сети.

Голубкова Е. М., Круглов А. М., Верещагин А. А.
СЕТЕВОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ В ВИРТУАЛИЗИРОВАННЫХ СРЕДАХ И ОСОБЕННОСТИ РАЗРАБОТКИ ВИРТУАЛЬНОГО СТЕНДА
(pp. 47-52)

Abstract. This article describes a virtual bench developed by the authors for studying network interaction in virtualization and containerization environments. The functional diagrams of the two modules of the stand are presented, as well as the exact characteristics of the software and hardware used in the work. The study of network interaction is carried out in a certain complex of proprietary and free software, which distinguishes it from previous studies. To build a virtual stand, the VMWare system was used, with the help of which 2 stand modules were created. The hypothesis of the research is that installed DPDK libraries on hosts and VMs and containers, as well as configuring OvS will increase network performance, which includes bandwidth and latency parameters. Network research is carried out in two modes of operation using the software switch Open vSwitch and DPDK libraries. The results of the study and the authors recommendations are given at the end of the work. Also, the key features of configuring virtual machines, containers and software switch, which are the main objects of research, were described. Further research on the topic involves defining a set of best practices for configuring all components of the network infrastructure (including the number of numa nodes, cpu pinning topology and the amount of huge pages), and making recommendations for choosing the main parameters of VMs and containers.

Keywords: Virtualization management systems; Containerization technologies; Open vSwitch; Data Plane Development Kit; oVirt; Docker; Network performance testing.

+ - Информация об авторах (About the Authors) Click to collapse

Рус

Е. М. Голубкова, А. М. Круглов, А. А. Верещагин («МИРЭА – Российский технологический университет», Москва, Россия) E-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript

Eng

E. M. Golubkova, A. M. Kruglov, A. A. Vereshchagin (MIREA – Russian Technological University, Moscow, Russia) E-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript

+ - Библиографический список (References) Click to collapse

Рус

1. Таборовец В. В., Былина А. А. Построение и сопровождение проектов со сложной облачной инфраструктурой // Проблемы современной науки и образования. 2018. № 2(122). С. 14 – 17.
2. Долгов Ю. А., Дьяченко Л. П. Разработка приложения для удаленного администрирования // Наука и образование сегодня. 2019. № 1(36). С. 8–9.
3. Using the Administration Portal. oVirt Documentation [Электронный ресурс]. URL: https://www.ovirt.org/documentation/intro-admin/chap-using_the_administration_portal. html (дата обращения: 25.01.2021)
4. Гордеев А. В., Горелик Д. В. Сравнительное тестирование контейнерной и гипервизорной виртуализации // Информационно-управляющие системы. 2018. № 2(93). С. 60 – 66.
5. Docker: официальный сайт продукта Docker [Электронный ресурс]. URL: https://www.docker.com/ (дата обращения: 27.01.2021).
6. Production Quality, Multilayer Open Virtual Switch – официальный сайт продукта Open vSwitch [Электронный ресурс]. URL: http://www.openvswitch.org (дата обращения: 10.02.2021)
7. DPDK: официальный сайт продукта DPDK [Электронный ресурс]. URL: https://www.dpdk.org/ (дата обращения: 10.02.2021)
8. Virtual Machine vCPU and vNUMA Rightsizing – Guidelines / VMWare Performance Blog. [Электронный ресурс]. URL: https://blogs.vmware.com/performance/2017/03/ virtual-machine-vcpu-and-vnuma-rightsizing-rules-of-thumb.html#:~:text = The%20optimal%20configuration%20for%20this, RAM%20to%20each%20of%20them (дата обращения: 20.02.21)

Eng

1. Taborovets V. V., Bylina A. A. (2018). Construction and maintenance of projects with complex cloud infrastructure. Problemy sovremennoy nauki i obrazovaniya, 122(2), pp. 14 – 17. [in Russian language]
2. Dolgov Yu. A., D'yachenko L. P. (2019). Development of an application for remote administration. Nauka i obrazovanie segodnya, 36(1), pp. 8–9. [in Russian language]
3. Using the Administration Portal. oVirt Documentation. Available at: https://www.ovirt.org/documentation/intro-admin/chap-using_the_administration_portal.html (Available at: 25.01.2021)
4. Gordeev A. V., Gorelik D. V. (2018). Comparative testing of container and hypervisor virtualization. Informatsionno-upravlyayushchie sistemy, 93(2), pp. 60 – 66. [in Russian language]
5. Docker: Docker product official site. Available at: https://www.docker.com/ (Accessed: 27.01.2021).
6. Production Quality, Multilayer Open Virtual Switch - the official website of the Open vSwitch product. Available at: http://www.openvswitch.org (Accessed: 10.02.2021)
7. DPDK: DPDK product official site. Available at: https://www.dpdk.org/ (Accessed: 10.02.2021)
8. Virtual Machine vCPU and vNUMA Rightsizing – Guidelines / VMWare Performance Blog. Available at: https://blogs.vmware.com/performance/2017/03/ virtual-machine-vcpu-and-vnuma-rightsizing-rules-of-thumb.html#:~:text=The% 20optimal%20configuration%20for%20this,RAM%20to%20each%20of%20them (Accessed: 20.02.21)

+ - Заказать электронную версию статьи (Purchase digital version of a single article) Click to collapse

Рус

Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).

Стоимость статьи 450 руб. (в том числе НДС 18%). После оформления заказа, в течение нескольких дней, на указанный вами e-mail придут счет и квитанция для оплаты в банке.

После поступления денег на счет издательства, вам будет выслан электронный вариант статьи.

Для заказа скопируйте doi статьи:

10.14489/vkit.2021.08.pp.047-052

и заполните форму

Отправляя форму вы даете согласие на обработку персональных данных.

Eng

This article is available in electronic format (PDF).

The cost of a single article is 450 rubles. (including VAT 18%). After you place an order within a few days, you will receive following documents to your specified e-mail: account on payment and receipt to pay in the bank.

After depositing your payment on our bank account we send you file of the article by e-mail.

To order articles please copy the article doi:

10.14489/vkit.2021.08.pp.047-052

and fill out the form