瑞斯云：如何提高一个私有云集群的用户承载数量

1、现有私有云集群的使用模式：用户独立资源

1.1、集群用户分布

一个集群有N个用户，N个用户对应N台云桌面，N台云桌面意味着需要消耗N台云桌面操作系统启动之后消耗掉的内存以及CPU。

集群的规模越庞大，对应被操作系统消耗的资源值也就越庞大。

1.2、物理资源虚拟化的转换率

没有一家云商能够做到虚拟化100%转换使用。这也就意味着集群云桌面所能使用的资源要少于集群实际资源拥有量。

1.3、操作系统运行所消耗的资源值

按照最精简的windows10操作系统来计算：启动完成之后依旧需要占用到1.5G的内存值。

例如：

一个集群拥有100个用户，每个用户使用的云桌面配置为4核8G，所需要消耗的资源值为400核800G，但实际上用户可用的资源值小于计算值。

100台云桌面中被操作系统所占用的就损失了150G内存，加上虚拟化损耗。实际用户使用内存不到650G。

2、资源复用模式的使用场景

资源复用模式可以节约虚拟化损耗以及操作系统损坏。提高集群的承载人数，降低集群的人均使用开销。为公司开源节流。但会降低集群的性能。因此只能在普通办公、仓储等这种轻量级办公的使用场景使用。

2.1、资源复用方式

1、CPU计算资源复用：IO多路复用

2、内存资源复用：内存共享

3、磁盘存储资源复用：差分磁盘复用

2.2、云桌面资源复用实现原理

1、IO多路复用实现原理

让单线程或但进程同时监测若干个文件描述符是否可以执行IO操作的能力。在Linux系统下使用: select、poll、epoll；实现IO多路复用。

2、内存复用实现原理

具有相同操作系统的虚拟机，也具有相同的内存页，内存共享将这些相同的内存页统一在一起作为一个共享的页，供给多个虚拟机同时读取，即做到减少内存的使用，又能保证内存都可以被同时读取到。

3、磁盘差分复用实现原理

具有相同操作系统的虚拟机，可以使用同样的镜像“母盘”进行启动，通过创建差分磁盘，建立父子关系来配置差分磁盘，差分磁盘储存的所有变更信息，会以另外的方式存储在子盘中。以此减少了磁盘存储空间的开销。

2.3、资源复用的价值

1、降低人均使用虚拟化损耗

2、降低集群云桌面操作系统损耗

3、减少线程数、内存开销和上下文切换的CPU开销

4、通过内存复用技术，可降低运营商或企业的成本

5、当计算节点的内存数量固定时，可以提高计算节点的虚拟机密度

6、当计算节点的虚拟机密度固定时，可以节省计算节点的内存数量