摘要：2006年度到2007年以至在今後的時間裏虛擬機（VM）將有着很大的發展，在本篇文章中我們以未採用虛擬化 技術 產品的主機性能爲基準，對VMware ESX、Virtual Server 2005 R2、Virtuozzo（Windows VIRTUOZZO 3.5.1和 Linux VIRTUOZZO 3.0 SP1）和Xen Enterprise 3.1.0 四類不同產品進行定量 測試 和性能評價。評價在以服務器性能評測標準爲主的情況下，同時參考了虛擬機產品性能評測標準進行測評。
關鍵字：虛擬機；虛擬化技術；性能評測
本次測評我們分別在CPU、內存、磁盤IO、Web應用、網卡性能等方面對上述四類不同的虛擬機進行評測，評測結果在性能方面給讀者一個參考。
本次評測依據服務器評測標準SPEC(the Standard Performance Evaluation Corporation標準性能評估機構)一系列標準和TPC(Transaction Performance Council，事務處理性能委員會)一系列標準具體參見http://www.spec.org/和http://www.tpc.org。
測評工具主要採用了服務器評測業界知名工具：Ubench評測服務器CPU和內存性能；IOzone評測服務器磁盤IO性能；Avalanche 2500Sprint公司4-7層高 性能測試 儀表；NetIQ Chariot5.0網卡性能評價利器。
測評環境
在相同硬件配置（硬件配置見以下硬件配置信息）環境下，分別安裝不同的虛擬機，虛擬機的配置要求達到極限資源配置具體配置信息如下：
物理機（宿主機/物理節點）硬件配置：曙光服務器、雙路inter Xeon2.8GHZCPU、4GB內存、70GB SCSI硬盤、100M和1000M網卡；
VMware ESX 3.0：分配CPU :2.8G 2塊（虛擬機最大配置）、內存:3.4GB（虛擬機最大配置）、10G SCSI、網卡100MB和1000MB；
Virtual Server 2005 R2：分配CPU :2.8G 1塊（虛擬機最大配置）、內存:3.897GB（虛擬機最大配置）、10G SCSI、網卡100MB和1000MB；
VIRTUOZZO 3.0 SP1：分配：CPU上限不限制、內存上限不限制、硬盤10GSCSI、網卡100MB和1000MB；
XenEterpress 3.1.0：分配CPU :2.8G 2塊（虛擬機最大配置）、內存:3.0 GB（虛擬機最大配置）、10G SCSI、網卡100MB和1000MB；
物理機操作系統：RedHat Enterprise Linux AS 4.0 Update2；
VMware ESX 3.0宿主操作系統爲修改內核的Linux操作系統；Virtual Server 2005 R2宿主操作系統Windows2003 企業版（需要IIS支持）；VIRTUOZZO 3.0 SP1物理節點操作系統RedHat Enterprise Linux AS 4.0 Update2；XenEterpress 3.1.0宿主機操作系統修改內核的Linux操作系統；
虛擬機操作系統：RedHat Enterprise Linux AS 4.0 Update2。
測評結果
1）CPU性能比較
測評工具：Ubench
測評結果：
圖：CPU性能比較
由上圖測評結果可以看出VIRTUOZZO的性能比較接近物理機，表現最好；而Virtual Server性能相對比較差一些。Xen表現不錯高於VMware。
2）內存性能比較
測評工具：Ubench
測評結果：
圖：內存性能比較
由上圖內存性能比較可以看出在此次評測過程中VIRTUOZZO的性能表現突出比較接近物理機的內存性能，Virtual Server的性能明顯比較差，VMware的性能表現一般。
3）磁盤IO性能比較
測評結果：IOzone
測評結果：
磁盤寫性能比較：
圖：磁盤寫性能比較
其中S1-S14表示XEN磁盤寫性能、S14-S27表示VIRTUOZZO磁盤寫性能、S27-S40表示物理機性能、S40-S53表示VMware性能。
由上訴測試結果可以看出，VIRTUOZZO的磁盤寫性能表現突出，而VMware和Xen的磁盤寫性能表現一般。
磁盤讀性能比較：
圖：磁盤讀性能比較
其中S1-S14表示XEN磁盤寫性能、S14-S27表示VIRTUOZZO磁盤寫性能、S27-S40表示物理機性能、S40-S53表示VMware性能。
由上訴測試結果可以看出，VIRTUOZZO的磁盤讀性能表現突出，而VMware和Xen的磁盤讀性能表現一般。
4）Web應用性能比較
測評工具：Avalanche 2500
測評結果：
新建性能比較：
圖：新建性能
由上圖測評結果可以看出VIRTUOZZO的性能相對接近物理機性能，表現比較好，而Virtual Server的性能與物理機相差比較遠，表現比較差。
併發性能比較：
圖：Web併發性能
由上圖測評結果可以看出Xen的性能相對接近物理機性能，表現比較好，而Virtual Server的性能與物理機相差比較遠，表現比較差。
5）網卡性能比較
測評工具：NetIQ Chariot5.0
測評結果：
百兆網卡吞吐量（throughput）
圖：100M網卡吞吐量
由上圖測評結果可以看出：虛擬機的100M網卡吞吐量性能基本接近甚至超過了物理機的網卡吞吐量，其中VIRTUOZZO和XEN表現最好，Virtual Server表現最差。
百兆網卡延遲（Response Time）
圖：100M網卡延遲
由上圖測評結果可以看出：虛擬機的100M網卡延遲性能基本接近物理機的網卡延遲，其中VIRTUOZZO、XEN和VMware表現一樣好，Virtual Server表現稍差。
千兆網卡吞吐量（throughput）
圖：1000M網卡吞吐量
由上圖測評結果可以看出：虛擬機的1000M網卡吞吐量性能與物理機性能有一定的差距，其中XEN表現最好，Virtual Server表現最差。
千兆網卡延遲（Response Time）
圖：7.3.2.2-10 1000M網卡延遲
由上圖測評結果可以看出：虛擬機的1000M網卡延遲性能與物理機性能差別不大，其中XEN、VIRTUOZZO和VMware表現比較好，Virtual Server表現較差。
總結
測試結果完整地反映了虛擬化的技術實現方法決定了相應虛擬化產品的性能差異。Virtuozzo Linux3.0 sp1在評測過程中性能表現最優，正是由於它的虛擬化的實現方式爲操作系統級虛擬化技術，而不是系統性能開銷較大的硬件仿真方式，但是在他在功能和靈活性方面也有不足之處。Xen表現排行第二是由於Xen應用了半虛擬化技術通過修改宿主機的操作系統內核提高了系統運行的性能；而VMware ESX 3.0和Virtual Server則應用了全硬件仿真的虛擬化技術，因此性能開銷上較Xen會有所增加，同時Virtual Server 由於管理的限制對於宿主機CPU的分配只能支持分配給虛擬機單顆CPU，因此它的性能表現最差。
通過此次的評測，我們給出了4種主流x86虛擬化產品的性能數據，同時也爲虛擬化產品的選擇提供一個瞭解x86虛擬化產品性能差異的途徑。
作者簡介：李剛（網絡常用ID：陽光）2002年從事測試 工作 ，到現在已經有5年的工作經驗，在軟件和硬件產品以及安全產品的測試和評估方面都掌握相當多的 測試技術 。5年中做過很多的測試項目，具有很強的項目測試經驗。