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如何在虚拟服务器环境部署SR-IOV?
2015-05-13  来源:techtarget

SR-IOV是什么?如何在虚拟服务器环境当中进行部署?

SR-IOV(Single-root I/O virtualization,单根I/O虚拟化)实际上是一种实现I/O和连接虚拟化的核心技术,其允许多台虚拟机同时高效共享单个I/O资源。事实上,SR-IOV能够将单个“根设备”(比如以太网控制器)模拟为多个相同“副本”,以满足不同虚拟负载的并发需求。SR-IOV对于虚拟化技术来说十分重要,其已经被作为PCI Express(PCIe)协议的一种扩展机制。

SR-IOV需要首先在网卡上定义一系列物理功能和虚拟功能。网卡的物理功能(PF)定义了设备自身以及SR-IOV能力,这些和所使用的hypervisor类型相关。多个虚拟功能(VF)可以共享本地内存或者网络接口等设备资源。PF和每个VF都会被分配唯一的PCI Express请求者ID(PCIe RID),hypervisor可以使用这个ID来区分不同网络流量并且处理中断请求。采用这种方式,虚拟机流量就可以通过不同的VF来访问底层的根PF了,并且不会对其他VF产生任何影响。虚拟机流量实现了相互隔离,在共享网卡资源的同时不会对其他流量造成影响。网络流量不再需要穿越hypervisor的软件交换机层,能够大大降低I/O系统开销、提升总体性能表现。

部署SR-IOV之前需要首先确保hypervisor支持该项特性(比如Hyper-V和ESXi),并且选择合适的网卡和服务器硬件。服务器BIOS需要支持SR-IOV,网卡需要安装兼容SR-IOV的网络芯片,比如英特尔82599EB dual 10 GigE controller。因此可能需要对老式服务器进行固件升级,以保证其能够满足SR-IOV的所有需求。此外,驱动程序是确保操作系统和网卡实现正常通讯的重要组成部分。Windows Server 2012默认为部分网卡提供了SR-IOV驱动,包括Emulex 10 GigE OneConnect、Broadcom 10 GigE 57712以及 Intel 10 GigE X520 controller,而其他类型的网卡,就需要从厂商那里获取驱动了。

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