Hyper-V性能监控_CPU

Hyper-V性能监控：

物理CPU： \Hyper-V Hypervisor Logical Processor(*)\%Total Run Time

%Total Run Time ：处理器处理来宾代码和虚拟机监控程序代码所花费时间的百分比

%Total Run Time = %Guest Run Time + %Hypervisor Run Time

虚拟CPU： \Hyper-V Hypervisor Virtual Processor(*)\%Guest Run Time

根分区CPU: \Hyper-V Hypervisor Root Virtual Processor(_Total)\%Total Run Time  (注：宿主机本身其实也是一台虚机，该虚机的配置=宿主机本身配置）

Hypervisor\Logical Processors:8 宿主机所有CPU核心总数量

Hypervisor\Virtual Processors:20=4C*3+8 > 8（3台运行中VM，每个VM 4vC，宿主8vC）

Hypervisor\Partitions :4=3+1 (3运行中VM+1根分区）

Hyper-V Hypervisor Logical Processor(_Total)\% Total Run Time：物理CPU总体使用率，可用
Hyper-V Hypervisor Logical Processor(_Total)\% Guest Run Time
Hyper-V Hypervisor Logical Processor(_Total)\% Hypervisor Run Time

单台VM CPU（每个核心）利用率：（该值与VM中任务管理器中看到的CPU利用率并不是一回事，不能直接使用该值来衡量VM CPU使用率，实际查看还是使用vM中的任务管理器）
Hyper-V Hypervisor Virtual Processor(2003_1:Hv VP 0)\来宾运行时间百分比
Hyper-V Hypervisor Virtual Processor(2003_1:Hv VP 1)\来宾运行时间百分比
Hyper-V Hypervisor Virtual Processor(2003_1:Hv VP 2)\来宾运行时间百分比
Hyper-V Hypervisor Virtual Processor(2003_1:Hv VP 3)\来宾运行时间百分比

Hyper-V Hypervisor Virtual Processor(_Total)\来宾运行时间百分比 （与vCPU数量有关系，不能直接使用该值来衡量实际VM的CPU利用率）
Hyper-V Hypervisor Virtual Processor(_Total)\虚拟机监控程序运行时间百分比
Hyper-V Hypervisor Virtual Processor(_Total)\总运行时间百分比

vCPU/pCPU:
write-host (@(gwmi -ns root\virtualization MSVM_Processor).count / (@(gwmi Win32_Processor) | measure -p NumberOfLogicalProcessors -sum).Sum) "virtual processor(s) per logical processor" -f yellow

上图的最下面黑色区域代表硬件层，包含了硬件信息的描述，中间的Hypervisor层区域，Total代表看到物理CPU的总使用率；Guest代表包括了父分区以及其他正在运行的VM操作系统的总使用率；HvOh表示Hypervisor Overhead，这里的HvOh表示Hypervisor层自己的开销，它的开销数据代表着父分区和其他VM的开销。8Logical CPU，20Virtual CPU（4*3+8）

54%*（4/8）+57%*（4/8）+53%*（4/8）+5%*（8/8）= 87%（所有Guest OS<包括父分区>开销，，数值时刻处于动态，约等于90%）

56%*12/8  + 5%*（8/8）=89% ，约等于90%

当根分区或者子分区CPU压力增大时，Logical Processor\% Total Run Time都会增高。

如果vCPU个数（12，不包含根分区）大于LogicalCPU个数（8）时：第一台VM的CPU利用率达到80%，第二台VM的CPU利用率达到80%，则当第三台VM的CPU利用率逐渐增大时，会导致对物理CPU的争抢，三台VM的CPU利用率都会降低，最后达到一个均衡，如上图

物理CPU和虚拟CPU不能划等号，没有直接关系：

测试：

宿主8C，VM01:8C,VM02:8C

测试1：

VM01和VM02同时开机，VM01的Cpu利用率达到80%（任务管理器），VM01:Hv VP 0:80%，Hyper-V Hypervisor Virtual Processor(_Total)\总运行时间百分比：50%。关闭VM02后，Hyper-V Hypervisor Virtual Processor(_Total)\总运行时间百分比：100%。

可得知Hyper-V Hypervisor Virtual Processor(_Total)\总运行时间百分比 与vCPU总数量有关系，vCPU数量越多（只算运行中的VM），该值越低

测试2：

VM01开机，VM02关机，VM01的Cpu利用率达到80%（任务管理器），VM01:Hv VP 0=80%，宿主CPU：80%。

启动VM02后，VM02的CPU达到80%（任务管理器）的时候，VM01:Hv VP 0=45%，  VM02:Hv VP 0=45%，VM02的CPU达到80%（任务管理器），宿主CPU：99%

总结：vCPU数量越多，宿主CPU利用率越高。当物理CPU利用率已达到100%时，再启动新的VM，则VM之间会争夺CPU资源，导致VM性能下降（此时 Hyper-V Hypervisor Virtual Processor(VM01:Hv VP 0)\总运行时间百分比 会下降，最终每台VM之间比例基本持平）。虽然VM01和VM02分别分配了8vCPU，但实际上只是抢到了4LCPU的资源，相当于4vCPU

测试3：

宿主共计48个logicalCPU，4个NUMA，每个NUMA 12个logicalCPU
使用计数器 HV VM Vid Partition\perferred NUMA Node Index（VM01）得知VM01位于NUMA节点1（LogicalCPU：12-23，共计12个）
VM2008：
分配给VM2008 4vCPU， CPU达到80%， 使用了NUMA1节点的8 个LogicalCPU
分配给VM2008 8vCPU， CPU达到80%， 使用了NUMA1节点的12 个LogicalCPU
分配给VM2008 12vCPU，CPU达到80%， 使用了NUMA1节点的12 个LogicalCPU
分配给VM2008 16vCPU（此时该VM需要使用两个NUMA节点LogicalCPU资源），当CPU达到80%， 使用了NUMA1和3节点的24 个LogicalCPU

VM2003:
分配给VM2003 1vCPU，CPU达到80%，使用了当前NUMA节点上的4个LogicalCPU
分配给VM2003 2vCPU，CPU达到80%，使用了当前NUMA节点上的4个LogicalCPU
分配给VM2003 4vCPU，CPU达到80%，使用了当前NUMA节点上的8个LogicalCPU
分配给VM2003 8vCPU，CPU达到80%，使用了当前NUMA节点上的8个LogicalCPU

总结：VM如果只位于某一个NUMA节点上，则不会使用其他NUMA节点上的资源，vCPU与logicalCPU并没有直接对应关系，4vC就会调用到8logicalCPU的资源

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The “Hyper-V Hypervisor Virtual Processor” and “Hyper-V Hypervisor Root Virtual Processor” counter sets have the same counters.  The only difference between the two is the ““Hyper-V Hypervisor Root Virtual Processor” contains counters for only the Root Virtual Processors (VP’s) whereas “Hyper-V Hypervisor Virtual Processor”  has counter for all other partitions.

partition=分区=虚机，一个分区就是一个虚机，根分区就是宿主机

参考：http://blogs.msdn.com/b/tvoellm/archive/2008/05/12/hyper-v-performance-counters-part-four-of-many-hyper-v-hypervisor-virtual-processor-and-hyper-v-hypervisor-root-virtual-processor-counter-set.aspx

与在 Hyper-V 上运行来宾操作系统相关的成本

与所有服务器虚拟化软件一样，运行必需的虚拟化代码以支持在 Hyper-V 上运行的来宾操作系统都会产生一定的开销。以下各节总结了在 Hyper-V 虚拟机上运行来宾操作系统时所产生的特定资源开销：

CPU 开销

在 Hyper-V 虚拟机中运行来宾操作系统时所产生的 CPU 开销的范围是 9% 到 12%。例如，在 Hyper-V 虚拟机中运行的来宾操作系统通常有 88–91% 的空闲 CPU 资源可用于在物理硬件上运行的对等操作系统。

内存开销

在 Hyper-V 虚拟机中运行来宾操作系统时所产生的内存开销大约为 300 MB（用于虚拟机监控程序），加上第一次为每台虚拟机分配 1 GB RAM 时产生的 32 MB 内存开销，再加上以后每次为每台虚拟机分配 1 GB RAM 时产生的 8 MB 内存开销。

网络开销

与在 Hyper-V 虚拟机中运行来宾操作系统直接相关的网络延迟大约不到一毫秒 (ms)，而且来宾操作系统维护的网络输出队列长度通常不超过 1。

磁盘开销

在 Hyper-V 中使用直通磁盘功能时，与在 Hyper-V 虚拟机中运行来宾操作系统相关联的磁盘 I/O 开销的范围是 6% 到 8%。例如，在 Hyper-V 上运行的来宾操作系统通常有 92–94% 的空闲磁盘 I/O 可用于在物理硬件上运行的对等操作系统。

相关链接：http://www.cnblogs.com/dreamer-fish/p/3794036.html