Tweet
Trong việc quản trị các server của các datacenter, KVM switch là thiết bị không thể thiếu. Thông thường các hệ thống KVM được triển khai có thể là analog hoặc là IP. Đối với giải pháp IP, hệ thống KVM có hoạt động ổn định hay không một phần phụ thuộc vào bandwidth của hệ thống mạng. Trên thực tế nhiều nhà quản trị lại không quan tâm đến vấn đề này.
Quá trình hoạt động KVM over IP có thể mô tả ngắn gọn như sau: KVM lấy các tín hiệu analog từ màn hình server, chuyển đổi thành tín hiệu số rồi nén lại, sau đó gởi các dữ liệu này qua hệ thống mạng IP đến máy trạm của người dùng. Ngược lại thông qua các giao diện web, khi nhà quản trị nhập các ký tự hoặc di chuyển mouse các tín hiệu sẽ được truyền tới các IP KVM thông qua hệ thống mạng. Sau đó các KVM chuyển các tín hiệu keyboard và mouse đến các server. Các server sẽ hoạt động dựa trên các tín hiệu này để hoạt động dẫn đến việc làm thay đổi màn hình hiển thị, di chuyển mouse, tạo file v.v
KVM over IP thường xử lý chủ yếu là các tín hiệu từ keyboard, mouse và video. Khi người quản trị truy cập KVM thông qua IP, việc nhập các kí tự hoặc nhấp mouse sẽ sinh ra các dữ liệu, các dữ liệu này sẽ được truyền tới KVM. Tương tự như vậy, khi di chuyển mouse thì một loạt các dữ liệu sẽ thông qua mạng truyền tới KVM. Tuy nhiên các dữ liệu sinh ra từ các thao tác trên keyboard và mouse thường chiếm bandwidth rất ít. Ngược lại, khi màn hình desktop của các server thay đổi thì các KVM cần nhiều bandwidth để truyền các tín hiệu đến người dùng. Không giống như phim, tivi hay hội nghị truyền hình, hệ thống KVM thông thường dùng kỹ thuật nén hình ảnh “lossless” để hiển thị lại chính xác hình ảnh từ màn hình desktop của server do các màn hình desktop thường chứa nhiều icon, các file văn bản và những hình ảnh có độ phân giải cao. Ở độ phân giải 1024x768, một hình ảnh có khoảng 786.432 pixel và cần 12.589.912 bit để xử lý khi ở chế độ hiển thị màu 16bit/pixel. Như vậy, bandwidth tối thiểu để truyền dữ liệu ở tỷ lệ khung hình 60 FPS là 754.974.720 bit/sec. Chính vì vậy, việc mã hóa và nén các tín hiệu video có vai trò quan trọng trong các hệ thống KVM over IP nhằm giảm bớt bandwidth sử dụng.
Các nhân tố ảnh hưởng đến bandwidth của KVM over IP
· Việc sử dụng server: nhân tố quan trọng nhất ảnh hưởng tới bandwidth là hoạt động của các server. Việc quản trị server có thể là cài đặt hệ điều hành, cấu hình và các phần mềm, ứng dụng. Khi các tháo tác như di chuyển mouse, nhập ký tự và màn hình hiển thị của các server thay đổi thì KVM switch xử lý và truyền các tín hiệu qua hệ thống. Các thao tác càng nhiều thì bandwidth sử dụng càng lớn, đặc biệt là khi có thay đổi ở màn hình desktop của server.
· Độ phân giải: việc chọn độ phân giải cho server ảnh hưởng tới việc sự dụng bandwidth của KVM. Chẳng hạn, với một khung hình ở chế độ phân giải 1024x768 có lượng pixel gấp 2,5 lần khung hình ở chế độ phân giải 640x480. Càng nhiều pixel thì càng nhiều dữ liệu để KVM xử lý và truyền đi trên mạng.
· Số lượng màu sắc (color quality): số lượng màu sắc càng nhiều thì cần càng nhiều dữ liệu để hiển thị, và dĩ nhiên càng nhiều dữ liệu thì càng sử dụng nhiều bandwidth. Thông thường các nhà quản trị cấu hình thông số color quality là 32 bit.
· Ngoài ra còn có các yếu tố như: nhiễu, khả năng xử lý của KVM, bandwidth của hệ thống (100Mbs hay 1000Mbs)
Một vài kết quả test từ KVM over IP của hãng Avocent.
1.
2.
3.
4.
5.
Nhằm cải thiện tính ổn định của hệ thống KVM over IP, thì nhà quản trị cần phải quan tâm đến bandwidth. Có thể giảm mức sử dụng bandwidth của hệ thống KVM bằng những điều chỉnh đơn giản như thay đổi màu sắc và hạn chế sự thay đổi của các màn hình. Cụ thể là thay đổi background thành màu nóng (lạnh ít dữ liệu), tắt các hiệu ứng màn hình chờ (screen saver). Nếu việc quản trị không bị ảnh hưởng bới màu sắc hiển thị thì có thể cấu hình thông số color quanlity ở mức thấp.
Quá trình hoạt động KVM over IP có thể mô tả ngắn gọn như sau: KVM lấy các tín hiệu analog từ màn hình server, chuyển đổi thành tín hiệu số rồi nén lại, sau đó gởi các dữ liệu này qua hệ thống mạng IP đến máy trạm của người dùng. Ngược lại thông qua các giao diện web, khi nhà quản trị nhập các ký tự hoặc di chuyển mouse các tín hiệu sẽ được truyền tới các IP KVM thông qua hệ thống mạng. Sau đó các KVM chuyển các tín hiệu keyboard và mouse đến các server. Các server sẽ hoạt động dựa trên các tín hiệu này để hoạt động dẫn đến việc làm thay đổi màn hình hiển thị, di chuyển mouse, tạo file v.v
KVM over IP thường xử lý chủ yếu là các tín hiệu từ keyboard, mouse và video. Khi người quản trị truy cập KVM thông qua IP, việc nhập các kí tự hoặc nhấp mouse sẽ sinh ra các dữ liệu, các dữ liệu này sẽ được truyền tới KVM. Tương tự như vậy, khi di chuyển mouse thì một loạt các dữ liệu sẽ thông qua mạng truyền tới KVM. Tuy nhiên các dữ liệu sinh ra từ các thao tác trên keyboard và mouse thường chiếm bandwidth rất ít. Ngược lại, khi màn hình desktop của các server thay đổi thì các KVM cần nhiều bandwidth để truyền các tín hiệu đến người dùng. Không giống như phim, tivi hay hội nghị truyền hình, hệ thống KVM thông thường dùng kỹ thuật nén hình ảnh “lossless” để hiển thị lại chính xác hình ảnh từ màn hình desktop của server do các màn hình desktop thường chứa nhiều icon, các file văn bản và những hình ảnh có độ phân giải cao. Ở độ phân giải 1024x768, một hình ảnh có khoảng 786.432 pixel và cần 12.589.912 bit để xử lý khi ở chế độ hiển thị màu 16bit/pixel. Như vậy, bandwidth tối thiểu để truyền dữ liệu ở tỷ lệ khung hình 60 FPS là 754.974.720 bit/sec. Chính vì vậy, việc mã hóa và nén các tín hiệu video có vai trò quan trọng trong các hệ thống KVM over IP nhằm giảm bớt bandwidth sử dụng.
Các nhân tố ảnh hưởng đến bandwidth của KVM over IP
· Việc sử dụng server: nhân tố quan trọng nhất ảnh hưởng tới bandwidth là hoạt động của các server. Việc quản trị server có thể là cài đặt hệ điều hành, cấu hình và các phần mềm, ứng dụng. Khi các tháo tác như di chuyển mouse, nhập ký tự và màn hình hiển thị của các server thay đổi thì KVM switch xử lý và truyền các tín hiệu qua hệ thống. Các thao tác càng nhiều thì bandwidth sử dụng càng lớn, đặc biệt là khi có thay đổi ở màn hình desktop của server.
· Độ phân giải: việc chọn độ phân giải cho server ảnh hưởng tới việc sự dụng bandwidth của KVM. Chẳng hạn, với một khung hình ở chế độ phân giải 1024x768 có lượng pixel gấp 2,5 lần khung hình ở chế độ phân giải 640x480. Càng nhiều pixel thì càng nhiều dữ liệu để KVM xử lý và truyền đi trên mạng.
· Số lượng màu sắc (color quality): số lượng màu sắc càng nhiều thì cần càng nhiều dữ liệu để hiển thị, và dĩ nhiên càng nhiều dữ liệu thì càng sử dụng nhiều bandwidth. Thông thường các nhà quản trị cấu hình thông số color quality là 32 bit.
· Ngoài ra còn có các yếu tố như: nhiễu, khả năng xử lý của KVM, bandwidth của hệ thống (100Mbs hay 1000Mbs)
Một vài kết quả test từ KVM over IP của hãng Avocent.
1.
2.
4.
5.
