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  • SR-IOV 简介

    https://docs.oracle.com/cd/E38902_01/html/E38873/glbzi.html

    SR-IOV 技术是一种基于硬件的虚拟化解决方案,可提高性能和可伸缩性。SR-IOV 标准允许在虚拟机之间高效共享 PCIe(Peripheral Component Interconnect Express,快速外设组件互连)设备,并且它是在硬件中实现的,可以获得能够与本机性能媲美的 I/O 性能。SR-IOV 规范定义了新的标准,根据该标准,创建的新设备可允许将虚拟机直接连接到 I/O 设备。

    SR-IOV 规范由 PCI-SIG 在 http://www.pcisig.com 上进行定义和维护。

    单个 I/O 资源可由许多虚拟机共享。共享的设备将提供专用的资源,并且还使用共享的通用资源。这样,每个虚拟机都可访问唯一的资源。因此,启用了 SR-IOV 并且具有适当的硬件和 OS 支持的 PCIe 设备(例如以太网端口)可以显示为多个单独的物理设备,每个都具有自己的 PCIe 配置空间。

    下图介绍了针对 PCIe 硬件的 SR-IOV 技术。

    图 21-1 SR-IOV 技术

    image:此图介绍了 SR-IOV 技术

    SR-IOV 中的两种新功能类型是:

    物理功能 (Physical Function, PF)

    用于支持 SR-IOV 功能的 PCI 功能,如 SR-IOV 规范中定义。PF 包含 SR-IOV 功能结构,用于管理 SR-IOV 功能。PF 是全功能的 PCIe 功能,可以像其他任何 PCIe 设备一样进行发现、管理和处理。PF 拥有完全配置资源,可以用于配置或控制 PCIe 设备。

    虚拟功能 (Virtual Function, VF)

    与物理功能关联的一种功能。VF 是一种轻量级 PCIe 功能,可以与物理功能以及与同一物理功能关联的其他 VF 共享一个或多个物理资源。VF 仅允许拥有用于其自身行为的配置资源。

    每个 SR-IOV 设备都可有一个物理功能 (Physical Function, PF),并且每个 PF 最多可有 64,000 个与其关联的虚拟功能 (Virtual Function, VF)。PF 可以通过寄存器创建 VF,这些寄存器设计有专用于此目的的属性。

    一旦在 PF 中启用了 SR-IOV,就可以通过 PF 的总线、设备和功能编号(路由 ID)访问各个 VF 的 PCI 配置空间。每个 VF 都具有一个 PCI 内存空间,用于映射其寄存器集。VF 设备驱动程序对寄存器集进行操作以启用其功能,并且显示为实际存在的 PCI 设备。创建 VF 后,可以直接将其指定给 IO 来宾域或各个应用程序(如裸机平台上的 Oracle Solaris Zones)。此功能使得虚拟功能可以共享物理设备,并在没有 CPU 和虚拟机管理程序软件开销的情况下执行 I/O。

    SR-IOV 的优点

    SR-IOV 标准允许在 IO 来宾域之间高效共享 PCIe 设备。SR-IOV 设备可以具有数百个与某个物理功能 (Physical Function, PF) 关联的虚拟功能 (Virtual Function, VF)。VF 的创建可由 PF 通过设计用来开启 SR-IOV 功能的寄存器以动态方式进行控制。缺省情况下,SR-IOV 功能处于禁用状态,PF 充当传统 PCIe 设备。

    具有 SR-IOV 功能的设备可以利用以下优点:

    • 性能-从虚拟机环境直接访问硬件。

    • 成本降低-节省的资本和运营开销包括:

      • 节能

      • 减少了适配器数量

      • 简化了布线

      • 减少了交换机端口

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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/alpha1981/p/9273545.html
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