（文章來源：IT168）

在現(xiàn)代虛擬化數(shù)據(jù)存儲架構(gòu)中，內(nèi)存氣球（Memory Ballooning）技術(shù)起著至關(guān)重要的作用。由于物理和虛擬資產(chǎn)都需要內(nèi)存資源，因此需要以多種方式聲明、釋放和回收內(nèi)存。內(nèi)存氣球是虛擬化技術(shù)使用的一種常見技術(shù)，使用的是虛擬機內(nèi)存。在這篇文章中，我們將對內(nèi)存氣球定義和概念進(jìn)行解釋，包括該技術(shù)與虛擬化管理程序的關(guān)系。

近年來，IT專業(yè)人員已經(jīng)習(xí)慣了云計算和虛擬化的一個基本概念，即彈性或自動伸縮。也就是說，服務(wù)和資源根據(jù)完成給定任務(wù)或滿足特定可用性需求的需要而伸縮。內(nèi)存氣球與自動伸縮并不完全相同，但在概念上可以認(rèn)為是相似的。內(nèi)存氣球就是為了使虛擬機內(nèi)存能夠擴(kuò)展——如果需要的話。有了內(nèi)存氣球技術(shù)，系統(tǒng)可以在需要時為特定的虛擬機提供更多的內(nèi)存。

內(nèi)存氣球的概念和方法，是特定于虛擬機內(nèi)存以及VMware內(nèi)存用例和VMware內(nèi)存性能來運行的。其他虛擬機監(jiān)控程序，包括微軟的Hyper-V，以及開源KVM項目，都有類似的進(jìn)程，為虛擬機監(jiān)控程序內(nèi)存提供虛擬氣球功能。內(nèi)存氣球在虛擬化管理程序中工作。管理程序定義可以概述為：管理程序是使虛擬機能夠運行的技術(shù)，為軟件提供了一個虛擬抽象層。

目前廣泛使用的管理程序技術(shù)有很多種，包括VMware ESXi、Microsoft Hyper-V以及開源Xen和KVM技術(shù)。每個管理程序都可以用來啟用客戶虛擬機，這些虛擬機以抽象的虛擬方式運行操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序。管理程序使用跨正在運行的客戶虛擬機的驅(qū)動程序來處理不同的需求，包括資源約束，如虛擬CPU、磁盤空間和內(nèi)存。氣球驅(qū)動程序跨虛擬機運行，并使管理程序能夠?qū)?nèi)存從一臺虛擬機重新分配到另一臺虛擬機。

理解管理程序的工作原理與理解內(nèi)存氣球的過程有著內(nèi)在的聯(lián)系。管理程序抽象有限的系統(tǒng)資源，然后將它們分配給運行虛擬機進(jìn)程。·主機物理內(nèi)存。下級服務(wù)器或云平臺有一定數(shù)量的已安裝系統(tǒng)內(nèi)存，表示可用內(nèi)存的絕對總量?？蛻魴C的物理內(nèi)存。虛擬機監(jiān)控程序被分配給主機一定數(shù)量的物理內(nèi)存，以便為正在運行的虛擬機提供資源。客戶機物理內(nèi)存是管理程序可用內(nèi)存的最大數(shù)量。

客戶機的虛擬內(nèi)存。管理程序?qū)⒔o定數(shù)量的總內(nèi)存資源作為虛擬內(nèi)存分配給正在運行的客戶機虛擬機。在內(nèi)存氣球模型中，如果一個虛擬機有8 GB的客戶虛擬內(nèi)存分配給它，而它沒有使用這些內(nèi)存，那么可以將RAM的一部分重新分配給另一個正在運行同時需要額外的內(nèi)存的虛擬機。

氣球驅(qū)動程序跟蹤從一個虛擬機到另一個虛擬機的內(nèi)存分配。內(nèi)存氣球的主要目標(biāo)是使虛擬機能夠獲得滿足特定進(jìn)程或應(yīng)用程序需求高峰所需的內(nèi)存。即便它通常沒有分配足夠的內(nèi)存，也會發(fā)生這種情況。

為什么內(nèi)存氣球很重要?資源優(yōu)化。使用內(nèi)存氣球技術(shù)，內(nèi)存將從當(dāng)前沒有使用所有可用內(nèi)存的虛擬機中取出，未使用的內(nèi)存將重新分配給需要額外資源的虛擬機。內(nèi)存可用性。內(nèi)存氣球不是簡單地由于需求或進(jìn)程激增而不向虛擬機提供所需的資源，而是在需要時提供更多的內(nèi)存。降低成本。通過更有效地使用內(nèi)存，就不需要部署更多的物理服務(wù)器或分配更多的物理內(nèi)存，這會帶來額外的操作和能源成本。

內(nèi)存氣球也存在一些問題，高氣球內(nèi)存利用率?？赡艹霈F(xiàn)的問題之一是高利用率。氣球驅(qū)動程序可能占用太多內(nèi)存，以至于管理程序缺乏在性能最佳時運行所需的全部資源。性能。如果多個正在運行的虛擬機同時請求氣球內(nèi)存，那么可能會出現(xiàn)CPU和物理磁盤使用量激增的問題，因為管理程序通過內(nèi)存交換技術(shù)來獲取資源，這將進(jìn)一步降低系統(tǒng)的整體性能。

（責(zé)任編輯：fqj）