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Linuxtopia - Red Hat Enterprise Linux Einfuhrung in die System-Administration - Schlussfolgerungen zur Leistungsf�higkeit bei der Benutzung von virtuellem Speicher

4.5. Schlussfolgerungen zur Leistungsf�higkeit bei der Benutzung von virtuellem Speicher

Wie auch jedes andere leistungsf�hige Tool hat der virtuelle Speicher, der es erlaubt umfangreichere und komplexere Applikationen einfacher zu handhaben, seinen Preis. In diesem Fall ist es die Leistungsf�higkeit — Ein OS mit virtuellem Speicher hat wesentlich mehr zu tun, als ein Betriebssystem, welches virtuellen Speicher nicht unterst�tzen kann. Dies bedeutet, dass das Leistungsverhalten mit virtuellem Speicher niemals so gut ist, als wenn die selbe Applikation zu 100% speicher-resident ist.

Dies ist jedoch kein Grund die Finger davon zu lassen und einfach aufzugeben. Der Nutzen, der aus virtuellem Speicher gezogen werden kann, ist einfach zu gro�. Und mit ein wenig Anstrengung kann dabei auch eine ausgezeichnete Leistungsf�higkeit erzielt werden. Dazu muss man einfach die Systemressourcen genauer betrachten, die am meisten durch die Nutzung eines virtuellen Speicher Subsystems beeintr�chtigt werden.

4.5.1. Schlimmster Fall in puncto Leistungsf�higkeit

Denken wir f�r einen Moment �ber das nach, was wir in diesem Kapitel gelesen haben und betrachten genauer, welche System-Ressourcen w�hrend extrem h�ufigen Page Fault und Swapping Aktivit�ten am meisten betroffen sind:

  • RAM — Es liegt nahe, dass der verf�gbare RAM niedrig ist (ansonsten w�rde auch kein Anlass zu Seitenfehlern oder Seitenaustausch bestehen).

  • Festplatte — W�hrend verf�gbarer Speicherplatz nicht davon betroffen ist, kann dies f�r die I/O-Bandbreite (als Folge von h�ufigem Paging und Swapping) der Fall sein.

  • CPU — Um die erforderlichen Prozesse, die zur Unterst�tzung des Speichermanagement und f�r I/O-Abl�ufe in Hinsicht auf Paging und Swapping notwendig sind durchf�hren zu k�nnen, wendet die CPU mehr Zyklen auf.

Die zusammenh�ngende Natur dieser Arbeitslaten macht es einfacher zu verstehen, wie Ressourcen-Engp�sse zu ernsten Problemen im Bereich der Leistungsf�higkeit f�hren k�nnen.

Alles was es dazu braucht, ist offenbar ein System mit zuwenig RAM, starker Seitenfehler-Aktivit�t und ein System, das sich an seinen Grenzen in Bezug auf CPU oder Festplatten-I/O befindet. An diesem Punkt ist Seitenflattern (Thrashing) in Verbindung mit einer armseligen Performance unvermeidlich.

4.5.2. Bester Fall in puncto Leistungsf�higkeit

Im besten Fall stellt der dadurch erzeugte Overhead lediglich eine minimale zus�tzliche Arbeitslast f�r ein bestens konfiguriertes System dar:

  • RAM — Ausreichend RAM f�r alle Arbeitsmengen und gegebenenfalls auch zur Bew�ltigung jeglicher Seitenfehler[1]

  • Festplatte — Durch die eingeschr�nkte Seitenfehler-Aktivit�t w�rde die I/O-Bandweite der Festplatte minimal betroffen sein.

  • CPU — Die Mehrheit der CPU-Zyklen werden dazu aufgewendet, Applikationen ablaufen zu lassen und nicht den Speichermanagement-Code des Betriebssystems

Daraus ist zu ersehen, dass die Auswirkungen von virtuellem Speicher auf das allgemeine Leistungsverhalten mimimal sind, wenn dieser so wenig als m�glich benutzt wird. Dies bedeutet, dass eine gute Performance von virtuellen Speicher Subsystemen auf das Vorhandensein von ausreichend RAM zur�ckzuf�hren ist.

Wichtig dabei (jedoch viel niedriger in relativer Bedeutung) sind ausreichende Festplatten-I/O- und CPU-Kapazit�ten. Beachten Sie dabei, dass diese Ressourcen lediglich dabei behilflich sind, die Systemleistung bei starkem Faulting und Swapping eleganter herabzusetzen; grunds�tzlich tragen diese wenig dazu bei, die Leistungsf�higkeit des virtuellen Speicher Subsystems zu unterst�tzen (obwohl diese offenbar eine gro�e Rolle im Gesamt-Leistungsverhalten des Systems spielen).

Fu�noten

[1]

Ein einigerma�en aktives System besitzt immer einen gewissen Grad an Seitenfehler-Aktivit�t, sobald neu-freigegebene Applikationen in den Speicher gebracht werden.

 
 
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