VMware Distributed Power Management (DPM)

VMware Distributed Power Management(DPM)은 클러스터 내 호스트의 활용률이 낮을 때 전력을 절약한다. 이 작업은 가상 시스템을 클러스터의 호스트 하위 집합에 통합한 다음 나머지 호스트를 대기 모드로 전환하여 수행한다. DPM은 클러스터에 있는 가상 시스템의 요구 사항을 충족하기 위해 충분한 호스트 용량을 전원이 켜진 상태로 유지한다. 수요가 증가하면 DPM은 추가 호스트의 전원을 켜고 가상 시스템을 해당 호스트로 마이그레이션하여 전원이 켜진 호스트 간에 클러스터의 로드가 균형을 유지하도록 한다.

DPM은 가상 머신의 복합 수요가 시간에 따라 크게 변화하는 클러스터(예: 낮 동안 전체 수요가 더 높고 밤에 훨씬 더 낮은 클러스터)에 가장 적합하다. 전체 클러스터 용량 대비 수요가 지속적으로 높은 경우 DPM은 전원을 절약하기 위해 호스트를 대기 모드로 전환할 기회가 거의 없다.

DPM은 DRS를 사용하기 때문에 대부분의 DRS 모범 사례("VMware Distributed Resource Scheduler(DRS)"에 설명됨)도 DPM과 관련이 있다.

DPM은 전원을 절약하기 위해 호스트의 전원을 끄지만, 매우 다른 절전 기술인 호스트 전원 관리를 사용하여 전원이 켜져 있는 동안 개별 ESXi 호스트의 전원 소비를 줄일 수 있다. 이것은 "ESXi의 호스트 전원 관리"에서 설명한다.
DPM과 호스트 전원 관리는 최상의 전력 절약을 위해 함께 사용될 수 있다.

DPM 구성 및 작동 모드

DPM은 호스트 전원 관리 정책을 보완한다("ESXi의 호스트 전원 관리" 참조). DPM은 활용도가 낮은 호스트를 대기 모드로 전환하여 클러스터 규모에서 전력을 절약함으로써 유휴 전력 소비를 없앤다. 호스트 수준의 전원 관리 정책을 통해 전원이 켜진 상태로 유지되는 클러스터의 호스트를 효율적으로 사용할 수 있다. DPM과 호스트 전원 관리를 함께 사용하면 두 솔루션 중 하나를 단독으로 사용할 때 얻을 수 있는 것보다 더 큰 절전 효과를 얻을 수 있다.

  • DPM 지원 클러스터의 호스트는 클러스터 수준에서 설정된 자동화 수준(자동 또는 수동)을 상속한다. 또한 상속된 자동화 수준을 재정의하여 개별 호스트에 대해 자동화 수준을 설정할 수 있다. 호스트가 수동 DPM에 대해 사용하도록 설정된 경우 vCenter는 해당 호스트를 대기 모드로 전환하거나 대기 모드에서 해제하기 전에 사용자 승인을 요청한다.
    DPM은 모든 호스트가 자동 DPM에 대해 활성화되었을 때 가장 유연하고 최대 절전 가능성을 가지고 있다. DPM은 또한 수동 모드의 호스트보다 자동 모드의 호스트를 우선하여 대기 모드에 넣거나 대기 모드를 종료하도록 선택한다.
  • 원하는 경우, DPM이 해당 클러스터에 대해 설정된 경우에도 클러스터의 개별 호스트에 대해 DPM을 사용하지 않도록 설정할 수 있다. 예를 들어 미션 크리티컬 가상 시스템을 실행하는 호스트에 대해 이 작업을 수행할 수 있다. 그런 다음 VM/호스트 선호도 규칙을 사용하여 해당 가상 시스템이 이러한 호스트에서 마이그레이션되지 않도록 할 수 있다.

DPM 알고리즘 조정

  • DPM은 전력을 유지할 용량을 결정하는 데 있어 과거 수요를 고려하며 수요 증가를 위해 일부 초과 용량을 계속 사용할 수 있도록 한다. 또한 DPM은 기존 가상 머신의 예상치 못한 증가나 새로운 가상 머신을 클러스터에 허용하기 위해 필요에 따라 추가 호스트의 전원을 켤 것이다.
  • 클러스터 설정 메뉴에서 DPM 임계값을 조정하여 DPM 알고리즘의 강도를 조정할 수 있다. 이 매개 변수는 DPM이 마이그레이션을 얼마나 적극적으로 권장하고 호스트를 대기 모드에서 해제할 것인지 제어한다는 점에서 DRS 불균형 임계값과 유사하다. 임계값에 대한 기본 설정은 3(중간 공격성)이다.
  • 클러스터 내 가상 시스템의 메모리 요구량이 낮지 않는 한 호스트는 대기 모드로 전환되지 않는다. vSphere 5.5 이전에는 가상 머신의 사용 메모리가 높을 때에도 활성 메모리가 낮을 때 가상 머신의 메모리 요구량이 낮은 것으로 간주되었다.
    vSphere 5.5는 이 기능을 덜 공격적으로 만들도록 설계된 DPM의 기본 동작의 변화를 도입했다. 메모리 수요를 추정할 때 DPM은 이제 유휴 메모리의 백분율(기본적으로 25%)을 고려한다. 이 동작은 활성 메모리가 낮지만 사용된 메모리가 높을 때 가상 시스템의 성능 저하를 방지하는 데 도움이 될 수 있다.
    원하는 경우 DPM의 고급 옵션에 있는 변수 PercentIdleMBInMemDemand를 사용하여 이 동작을 조정할 수 있다.
    위에서 언급한 바와 같이 이 변수의 기본값은 25이다. 이 값을 0으로 설정하면 이전 vSphere 릴리스에서 발견된 보다 공격적인 DPM 동작으로 되돌아갈 수 있다. 이것을 100으로 설정하면 메모리 수요의 추정치를 소비 메모리와 동일시함으로써 DPM을 매우 보수적으로 만들 수 있다.
  • 가상 시스템 리소스 요구량이 예기치 않게 급증하는 경우가 많은 클러스터의 경우 DPM의 고급 옵션의 두 변수를 사용하여 DPM이 항상 전원을 켤 최소 MinPoweredOnCpuCapacity(기본값: 1, 단위: MHz)과 MinPoweredOnMemCapacity(기본값: 1, 단위: MB)을 설정할 수 있다.

사전 예방적으로 DPM 스케줄링 및 실행

  • DPM은 vCenter Server에서 스케줄링된 작업을 사용하여 미리 정해진 스케줄에 따라 사용하거나 사용하지 않도록 설정할 수 있다. DPM을 사용하지 않도록 설정하면 클러스터의 모든 대기 ESXi 호스트의 전원이 켜진다. 예를 들어, 이는 하루 중 특정 시간에 예상되는 로드 스파이크에 대한 응답의 지연을 줄이거나 일부 호스트가 장기간 대기 모드로 유지될 가능성을 줄이는 데 유용할 수 있다.

마찬가지로 vCenter Server 또는 vCenter vpxd 서비스를 다시 시작하면 해당 vCenter Server에서 관리하는 모든 대기 ESXi 호스트의 전원이 켜진다.

  • 예측 DRS를 사용하도록 설정하고 vRealize Operations로부터 예측을 수신하도록 구성된 경우, DPM은 이러한 예측을 사용하여 워크로드 수요가 증가하기 전에 호스트를 사전 예방적으로 대기 모드에서 복귀시킬 수 있다. 예를 들어, 작업 부하 수요가 매일 아침 9시에 증가한다면, DPM은 예상 수요를 수용하기 위해 호스트를 오전 8시까지 대기 상태에서 벗어나게 하는 예측을 사용할 수 있다.

이를 위해서는 vRealize Operations 버전 6.4 이상이 필요하다. 자세한 내용은 https://blogs.vmware.com/management/2016/11/david-davis-vrealize-operations-post-34-new-predictiv e-drs-vrealize-operations-6-4.html을 참조한다.

  • "Proactive DPM"에 대한 VMware 커뮤니티 페이지 스크립트(http://communities.vmware.com/docs/DOC-10230)은 고급 DPM 사용자가 보다 사전 예방적인 전원 관리를 수행할 수 있는 일련의 Perl 스크립트를 제공한다.

VMware High Availability(HA)와 함께 DPM 사용

  • DPM은 VMware HA(High Availability) 설정을 존중하며 호스트를 대기 모드에서 해제하도록 권장할 때 이러한 설정을 고려한다. HA를 사용하도록 설정된 클러스터에서 DPM은 HA 요구 사항을 충족하기 위해 과도한 전원이 켜진 용량을 유지한다.
    이는 클러스터에 사용 가능한 리소스가 있는 것처럼 보이더라도(HA가 사용하도록 설정된 DRS 클러스터와 마찬가지로) 추가 가상 시스템이 허용되지 않을 수 있음을 의미할 수 있다. 또한 HA의 추가 용량을 예약하기 위해 클러스터에 HA가 설정되어 있지 않은 경우보다 대기 모드로 전환되는 호스트의 수가 적을 수 있다. 이러한 요인은 HA 및 DPM을 구성할 때 고려되어야 한다.
  • 클러스터에서 VMware HA를 사용하도록 설정하고 하나 이상의 가상 시스템의 전원을 켜면 DPM은 최소 두 개의 호스트 전원을 계속 켜둔다. HA 승인 제어를 사용할 수 없는 경우에도 해당된다.
    DPM 성능 튜닝에 대한 자세한 내용은 VMware Distributed Power Management Concepts and Use을 참조한다.
  •