正在传统的办事器虚拟化圆案中，从虚拟机的虚拟网卡收回的数据包正在颠末办事器的物理网卡传送到内部收集的上联互换机后，虚拟机的标识信息被屏障得降了，上联互换机只能从某个办事器的物理网卡流出的所有流量而出法办事器内某个虚拟机的流量，如许就不克不及从传统收集装备层里来QoS和仄安断绝。虚拟接进要办理的题目是要把虚拟机的收集流量纳进传统收集互换装备的办理当中，需要对虚拟机的流量做标识。正在办理虚拟接进的题目时，思科和惠普划分提出了本人的办理圆案。思科的是VN-Tag， 惠普的圆案是VEPA(VirtualEthernet Port Aggregator)。为了造定下一代收集接进的话语权，思科和惠普那两个巨子正在各自的圆案上都尽不当协，纷繁将本人的圆案提交为尺度，划分为802.1Qbh和802.1Qbg。闭于虚拟接进也有一篇很好的文章来先容，想深切领会的可以看看：

　　（一）第一部门是办事器内部。跟着愈来愈多的办事器被虚拟化，收集已延长到Hypervisor内部，收集通讯的端已从之前的办事器酿成了运转正在办事器中的虚拟机，数据包从虚拟机的虚拟网卡流出，经过Hypervisor内部的虚拟互换机，正在颠末办事器的物理网卡流出到上联互换机。正在全部进程中，虚拟互换机，网卡的address翻译收集虚拟化——正正在停止的收集变化(1I/O题目和虚拟机的收集接进都是研讨的重点。

　　收集毗连手艺一向都正在逃求更高的带宽中成长。好比Infiniband和10Gb以太网。正在传统的企业级数据中间IT构架中，办事器到存储收集和互联收集的毗连是同构和分隔的。存储收集用光纤，互联网用以太网线（ISCSI固然可以或许正在IP层上跑SCSI，然则机能与光纤比仍是差的很近）。数据中间毗连手艺的成长趋向是用一种毗连线将数据中间存储收集和互联收集聚开起来，使办事器可以矫捷的设置装备摆设收集端心，简化IT摆设。以太网上的FCOE手艺和Infiniband手艺自己都使那类趋向成为大概。

　　Infiniband 手艺收生于上个世纪末，是由Compaq、惠普、IBM、戴我、英特我、微硬和Sun七家公司配合研讨成长的高速进步前辈的I/O尺度。最初的定名为SystemI/O，1999年10月，正式更名为InfiniBand。InfiniBand是一种长缆线的毗连体例，具有高速、低延早的传输特征。基于InfiniBand手艺的网卡的单端心带宽可达20Gbps，最初尾要用正在高机能计较系统中，最近几年来跟着装备本钱的降降，Infiniband也逐步被用到企业数据中间。为了收扬Infiniband装备的机能，需要一整套的硬件栈来驱动和利用，那此中最闻名的就是OFED(OpenFabrics Enterprise Distribution) ，它基于Infiniband装备真现了RDMA(remote direct memoryaccess). RDMA的最尾要的特性就是零拷贝和旁操作系统，数据直接正在装备和利用法式内存之间传递，那类传递不需要CPU的干涉干与和上下文切换。OFED还真现了一系列的其它硬件栈：IPoIB(IP over Infiniband)， SRP(SCSI RDMA Protocol)等，那就为Infiniband聚开存储收集和互联收集供给了根底。OFED由OpenFabrics同盟负责开辟。OpenFabrics最初叫做OpenIB，从2006年开端OpenIB正在Infiniband以中也开端撑持以太网，营业做的年夜了名字也从OpenIB改成OpenFabrics。OFED现已被支流的Linux刊行版本撑持，并被整开到微硬的windowsserver中。

　　从虚拟机对网卡等装备拜候角度看，传统虚拟化的圆案是虚拟机经过Hypervisor来同享的拜候一个物理网卡，Hypervisor需要处置多虚拟机对装备的并收拜候和断绝等。如许Hypervisor轻易行成一个机能瓶颈。为了进步机能，一种 做法是虚拟机绕过Hypervisor直接操作物理网卡，那类做法凡是是称作PCIpass through，VMware，Xen和KVM都撑持那类手艺。但那类做法的题目是虚拟机凡是是需要独有一个PCI插槽，不是一个完备的办理圆案，本钱较高且扩大性缺累。 另中一种做法是装备如网卡直接对上层操作系统或Hypervisor供给虚拟化的功效，一个以太网卡可以对上层硬件供给多个的虚拟的PCIe装备并供给虚拟通道来真现并收的拜候。那类圆式也是业界支流的做法和成长标的目的，今朝已构成了尺度，尾要包罗SR-IOV(SingleRoot IO Virtualization)和MR-IOV(Multi-RootIO Virtualization)。那圆里的手艺正在网上已有很好的文章来做先容，保举想进一步领会的同窗读一读：

　　I/O虚拟化

　　办事器内部

　　打仗收集虚拟化纯属偶我。作为研讨院微博五毛小分队的，撰出一条微博是天天的使命。那天无意中抓取了一条新闻：Xsigo公司推出了业界第一个数据中间收集全虚拟化办理圆案。巧的是Xsigo公司的圆案是基于Infiniband手艺的，而我比来的项目使我对Infiniband略懂，所以就重点存眷了一下。那一存眷出闭系，才收现里里水很深。不论是传统IT豪强仍是收集伟人都对那一范畴虎视眈眈，谋篇定局，更有出有数的创业者们正在此睁开深耕。 抱着对手艺要略懂的心态，我进水一探讨竟。那篇博文算是对我此次渡水的总结，收集虚拟化成长到现正在牵扯的手艺十分多，每种手艺都可以零丁写一篇文章来先容，限于我的精神和常识程度只能给年夜家做个团体的简单先容，缺累的地圆还请列位。若是读者对某种手艺感乐趣可以搜刮相干材料做更具体的领会。

　　收集毗连

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　　起尾我们需要明白一个题目，甚么是收集虚拟化，收集虚拟化简单来说是指把逻辑收集从底层的物理收集分脚开来。那个概念收生的比力久了，VLAN，VPN， VPLS等 都可以回为收集虚拟化的手艺。最近几年来，云计较的海潮囊括IT界。险些所有的IT根底构架都执政着云的标的目的成长。正在云计较的成长中，虚拟化手艺一向是主要的推解缆分。作为根底构架，办事器和存储的虚拟化已成长的有条有理，而同作为根底构架的收集却仍是一向沿用老的套。正在那类下，收集确切等候一次变化，使之越收契开云计较和互联网成长的需求。云计较的年夜下，收集虚拟化的界说出有变，然则其包罗的内容却年夜年夜增添了。

　　（两）第两部门是办事器到收集的毗连。10Gb以太网 和Infiniband等手艺的成长使一根毗连线上启载的带宽愈来愈高。为了简化，经过一种毗连手艺聚开互联收集和存储收集成了一个趋向。

　　Infiniband

　　从CPU的角度看，要办理虚拟机拜候物理网卡等I/O装备的机能题目，能做的就是直接撑持虚拟机内存到物理网卡的DMA操作。Intel的 VT-d手艺及 AMD 的IOMMU手艺经过DMARemapping 机造来办理那个题目。DMARemapping机造尾要办理了两个题目，一圆里为每一个VM建立了一个DMA域并真现了仄安的断绝，另中一圆里供给一种机造是将虚拟机的GuestPhysical Address翻译为物理机的HostPhysical Address。

　　498)this.width=498; onmousewheel = javascript:return big(this) border=0 alt=图1 OFED 硬件栈 width=600 height=338 src=http://images.51cto.com/files/uploadimg//.jpg />

　　（三）第三部门是收集互换，需要将物理收集和逻辑收集有用的分脚，谦意云计较多租户，按需办事的特征，同时具有高度的扩大性。

　　虚拟接进

　　图1 OFED 硬件栈

　　下里我就环绕那三个圆里来说述收集虚拟化中的一些尾要手艺和尺度。

　　甚么是收集虚拟化

　　多个虚拟机同享办事器中的物理网卡，需要一种机造既能I/O的效力，又要多个虚拟机对用物理网卡同享利用。I/O虚拟化的呈现就是为领会决那类题目。I/O虚拟化包罗了从CPU到装备的一揽子办理圆案。

　　那篇博文算是对我此次渡水的总结，收集虚拟化成长到现正在牵扯的手艺十分多，每种手艺都可以零丁写一篇文章来先容，限于我的精神和常识程度只能给年夜家做个团体的简单先容，缺累的地圆还请列位。若是读者对某种手艺感乐趣可以搜刮相干材料做更具体的领会。

　　云计较下的收集虚拟化需要办理端到真个题目，笔者将其回纳为三个部门：