Vue d’ensemble de la mémoire dynamique Hyper-V

Si vous avez des machines virtuelles inactives ou à faible charge, telles que dans des environnements VDI (Virtual Desktop Infrastructure) mis en pool, la mémoire dynamique vous permet d’augmenter la consolidation et d’améliorer la fiabilité des opérations de redémarrage. Vous bénéficiez également d’une agilité pour répondre aux modifications requises avec ces nouvelles fonctionnalités.

Principaux avantages

Avec la mémoire dynamique, vous pouvez atteindre des nombres de consolidation plus élevés avec une fiabilité améliorée pour les opérations de redémarrage. Cette fonctionnalité peut entraîner des coûts inférieurs, en particulier dans les environnements qui ont de nombreuses machines virtuelles inactives ou à faible charge, telles que des environnements VDI mis en pool. Les modifications de configuration de la mémoire dynamique peuvent réduire les temps d’arrêt et fournir une agilité accrue pour répondre aux modifications requises.

Hyper-V s’exécutant sur Windows Server calcule automatiquement une quantité de mémoire à réserver pour une utilisation exclusive par le système d’exploitation hôte de gestion. Cette mémoire est utilisée pour exécuter des services de virtualisation. Si l’ordinateur fait partie d’un cluster de basculement, Hyper-V réserve également suffisamment de mémoire pour exécuter les services de cluster de basculement.

Présentation technique

La mémoire dynamique définit la mémoire de démarrage comme la quantité minimale de mémoire qu’une machine virtuelle peut avoir. Toutefois, Windows nécessite plus de mémoire pendant le démarrage que l’état stable. Par conséquent, les administrateurs attribuent parfois une mémoire supplémentaire à une machine virtuelle, car Hyper-V ne peut pas récupérer de mémoire à partir de ces machines virtuelles après le démarrage. La mémoire dynamique introduit un paramètre de mémoire minimal, ce qui permet Hyper-V de récupérer la mémoire inutilisée des machines virtuelles. Cette fonctionnalité est reflétée comme des nombres accrus de consolidation des machines virtuelles, en particulier dans les environnements VDI (Virtual Desktop Infrastructure).

Windows Server a également introduit la pagination intelligente pour les opérations de redémarrage de machine virtuelle fiables. Bien que la mémoire minimale augmente les nombres de consolidation des machines virtuelles, cela apporte également un défi. Si une machine virtuelle a une plus petite quantité de mémoire que sa mémoire de démarrage et si elle est redémarrée, Hyper-V a besoin d’une mémoire supplémentaire pour redémarrer la machine virtuelle. En raison de la pression de la mémoire hôte ou des états de machine virtuelle, Hyper-V n’ont peut-être pas toujours de mémoire supplémentaire disponible. Cette limitation peut entraîner des échecs de redémarrage de machine virtuelle sporadiques. La pagination intelligente permet de combler l’écart de mémoire entre la mémoire minimale et la mémoire de démarrage, et permet aux machines virtuelles de redémarrer de manière fiable.

Configuration minimale de la mémoire avec une opération de redémarrage fiable

Comme dans la version précédente de la mémoire dynamique, vous pouvez configurer une quantité de mémoire minimale pour les machines virtuelles, et Hyper-V continue de s’assurer qu’elle affecte toujours cette quantité à des machines virtuelles en cours d’exécution.

Pour fournir une expérience de redémarrage fiable pour les machines virtuelles configurées avec moins de mémoire minimale que la mémoire de démarrage, Hyper-V utilise la pagination intelligente. Cette méthode de gestion de la mémoire utilise des ressources de disque en tant que mémoire supplémentaire et temporaire lorsque davantage de mémoire est nécessaire pour redémarrer une machine virtuelle. Cette approche présente des avantages et des inconvénients. Il offre un moyen fiable de maintenir l’exécution des machines virtuelles lorsqu’il n’y a pas de mémoire physique disponible. Toutefois, elle peut dégrader les performances des machines virtuelles, car les vitesses d’accès au disque sont beaucoup plus lentes que les vitesses d’accès à la mémoire.

Important

Lors de l’installation ou de la mise à niveau du système d’exploitation d’une machine virtuelle, la quantité de mémoire disponible pour la machine virtuelle pendant le processus d’installation et de mise à niveau est la valeur spécifiée en tant que RAM de démarrage. Même si vous configurez la mémoire dynamique pour la machine virtuelle, la machine virtuelle utilise uniquement la quantité de mémoire configurée dans le paramètre RAM de démarrage . Vérifiez que la valeur de ram de démarrage répond aux exigences minimales en mémoire du système d’exploitation pendant la procédure d’installation ou de mise à niveau.

Pour réduire l’impact sur les performances de la pagination intelligente, Hyper-V l’utilise uniquement lorsque toutes les conditions suivantes se produisent :

• La machine virtuelle est redémarrée.
• Il n’y a pas de mémoire physique disponible.
• Aucune mémoire ne peut être récupérée à partir d’autres machines virtuelles s’exécutant sur l’hôte.

Hyper-V n’utilise pas la pagination intelligente quand :

• Vous démarrez une machine virtuelle à partir d’un « état désactivé » (au lieu d’un redémarrage).
• Vous sur-allouez la mémoire d'une machine virtuelle en cours d'exécution.
• Une machine virtuelle bascule dans des clusters Hyper-V.

Lorsque vous sursubcrivez la mémoire de l’hôte, Hyper-V continue de s’appuyer sur l’opération de pagination dans le système d’exploitation invité, car elle est plus efficace que la pagination intelligente. L’opération de pagination dans le système d’exploitation invité est effectuée par le Gestionnaire de mémoire Windows. Le Gestionnaire de mémoire Windows contient plus d’informations que l’hôte Hyper-V sur l’utilisation de la mémoire au sein de la machine virtuelle, ce qui signifie qu’il peut fournir Hyper-V de meilleures informations à utiliser lors du choix de la mémoire à paginer. De ce fait, le système entraîne moins de surcharge par rapport à la Pagination Intelligente.

Pour réduire davantage l’impact de la pagination intelligente, Hyper-V supprime la mémoire de la machine virtuelle une fois le processus de démarrage terminé. Il accomplit cet objectif en coordonnant avec les composants de la Mémoire Dynamique à l’intérieur du système d’exploitation invité (« ballooning »), de sorte que la machine virtuelle cesse d’utiliser la pagination intelligente. Avec cette technique, l’utilisation de la pagination intelligente est temporaire et ne devrait pas durer plus de 10 minutes.

Notez également les informations suivantes sur la façon dont Hyper-V utilise la pagination intelligente :

• Il crée des fichiers de pagination intelligente uniquement si nécessaire pour une machine virtuelle.
• Il supprime les fichiers de pagination intelligente après avoir supprimé la quantité supplémentaire de mémoire.
• Il n'utilise à nouveau la pagination intelligente pour cette machine virtuelle que lorsque survient un autre redémarrage et qu'il n'y a pas assez de mémoire physique.

Modifications de la configuration de la mémoire dynamique au moment de l’exécution

Hyper-V vous permet d’apporter les modifications de configuration suivantes à la mémoire dynamique lorsque la machine virtuelle est en cours d’exécution :

• Augmentez la mémoire maximale.
• Réduisez la mémoire minimale.

À propos des paramètres de mémoire dynamique

Les paramètres de machine virtuelle suivants dans Hyper-V Manager vous permettent de configurer la mémoire dynamique. Passez en revue les descriptions suivantes pour comprendre comment les fonctionnalités fonctionnent et comment elles sont associées.

Réglage	Descriptif
Ram de démarrage	Spécifie la quantité de mémoire requise pour démarrer la machine virtuelle. La valeur doit être suffisamment élevée pour permettre au système d’exploitation invité de démarrer, mais doit être aussi faible que possible pour permettre une utilisation optimale de la mémoire et des ratios de consolidation potentiellement plus élevés.
Ram minimale	Spécifie la quantité minimale de mémoire qui doit être allouée à la machine virtuelle après le démarrage de la machine virtuelle. Définissez la valeur aussi bas que 32 Mo et jusqu’à un maximum égal à la valeur RAM de démarrage.
Ram maximale	Spécifie la quantité maximale de mémoire que cette machine virtuelle peut utiliser. Définissez la valeur aussi faible que la valeur de la RAM de démarrage jusqu’à 1 To. Toutefois, une machine virtuelle peut utiliser uniquement autant de mémoire que la quantité maximale prise en charge par le système d’exploitation invité. Par exemple, si vous spécifiez 64 Go pour une machine virtuelle exécutant un système d’exploitation invité qui prend en charge un maximum de 32 Go, la machine virtuelle ne peut pas utiliser plus de 32 Go.
Mémoire tampon	Spécifie la quantité de mémoire Hyper-V tente d’affecter à la machine virtuelle par rapport à la quantité de mémoire réellement nécessaire par les applications et les services s’exécutant à l’intérieur de la machine virtuelle. La mémoire tampon est spécifiée en pourcentage, car la quantité réelle de mémoire qui représente la mémoire tampon change en réponse aux modifications apportées à l’utilisation de la mémoire pendant l’exécution de la machine virtuelle. Hyper-V utilise des compteurs de performances dans la machine virtuelle qui identifient la mémoire validée pour déterminer les besoins en mémoire actuelle de la machine virtuelle, puis calcule la quantité de mémoire à ajouter en tant que mémoire tampon. La mémoire tampon est déterminée à l’aide de la formule suivante : quantité de mémoire tampon = quantité de mémoire nécessaire à la machine virtuelle / (valeur de mémoire tampon / 100). Par exemple, si la mémoire validée sur le système d’exploitation invité est de 1 000 Mo et que la mémoire tampon est de 20%, Hyper-V tente d’allouer une quantité supplémentaire de 20% (200 Mo) pour un total de 1 200 Mo de mémoire physique allouée à la machine virtuelle. Note: La mémoire tampon n’est pas conservée lorsqu’il n’y a pas suffisamment de mémoire physique disponible sur l’ordinateur pour donner à chaque machine virtuelle sa mémoire tampon demandée.
Poids de la mémoire	Fournit Hyper-V avec un moyen de déterminer comment distribuer de la mémoire entre les machines virtuelles s’il n’y a pas suffisamment de mémoire physique disponible sur l’ordinateur pour donner à chaque machine virtuelle sa quantité de mémoire demandée.

Faq sur la gestion de la mémoire dynamique / Hyper-V

Voici quelques questions fréquemment posées concernant la mémoire dynamique.

Dois-je configurer manuellement la taille du fichier de page après avoir installé le rôle Hyper-V ?

Non, il est recommandé de permettre au système de gérer la taille du fichier de page lors de l’exécution d’Hyper-V.

Comment la mémoire est-elle divisée entre le système d’exploitation hôte et les machines virtuelles en cours d’exécution ?

Hyper-V surveille l’intégrité du runtime du système d’exploitation hôte pour déterminer la quantité de mémoire qu’il peut allouer en toute sécurité aux machines virtuelles.

Mon ordinateur virtuel n’a pas pu démarrer avec le message d’erreur suivant « Mémoire insuffisante dans le système pour démarrer la machine virtuelle » ou « Impossible d’initialiser la mémoire : insuffisante de mémoire (0x8007000E) ». Comment puis-je savoir combien de mémoire est disponible pour les machines virtuelles ?

Comme décrit précédemment, Hyper-V surveille l’intégrité du runtime du système d’exploitation hôte pour déterminer la quantité de mémoire qu’il peut allouer en toute sécurité aux machines virtuelles.

Vous pouvez afficher la quantité actuelle de mémoire disponible pour les machines virtuelles dans le compteur Analyseur de performances suivant : Hyper-V Équilibreur de mémoire dynamique – Mémoire disponible.