初探存儲網(wǎng)絡趨于虛擬化的實質

串行總線推動了I/O虛擬化的發(fā)展

一個名為PCI-SIG的專門負責制定串行總線工業(yè)標準的組織在2008年六月已經(jīng)發(fā)布了PCI-SIG I/O虛擬化（IOV）的套件。這些新的規(guī)范開啟了在應對大多數(shù)I/O密集的問題上虛擬化技術的應用，而性能上不再受到來自軟件或者硬件的虛擬化組件的瓶頸。IOV套件提供了一系列的技術可應用于處理器，芯片，并對管理程序和操作系統(tǒng)有著重要的意義。這些技術包括：

1、地址轉換技術（ATS）這樣I/O設備就會體現(xiàn)各自不同的特性

2、在單獨服務器現(xiàn)有的串行總線的本地I/O虛擬化上應用單一I/O虛擬化

3、在多服務器共享PCIe組織的新的PCIe拓撲上應用多I/O虛擬化

這些新的規(guī)范必將觸發(fā)一個全新的虛擬化技術解決方案，在新的解決方案中，性能會得到提高，功耗也會更加降低，同時也將提供從服務器端看到的I/O的狀態(tài)的全新術語。

試想一下，如果沒有在每個服務器上單獨安裝網(wǎng)絡和存儲的適配器，將PCI總線適配器跨多服務器虛擬化會怎么樣？考慮一下網(wǎng)卡，HBA卡，SAS/SATA磁盤控制卡由于可以在一個機架上共享而節(jié)省下來的潛在花費以及功耗。拿一整個機架的服務器來說，可能每個服務器上安裝了一個連到機架頂部的虛擬I/O適配器的接口。之后，當有數(shù)據(jù)來時，機架頂部的裝置就會動態(tài)的將所有的LAN，SAN和DAS的數(shù)據(jù)流送到合適的位置上，比如機架底端的交換機，就是專門用于讓服務器專注于計算的。“機架區(qū)域網(wǎng)絡”（RAN）的概念帶來的好處是，讓整個機架上的服務器有刀片服務器的優(yōu)勢，但和刀片服務器不同的是，擴展性比較好，沒有刀片服務器底架的限制。

再考慮下在不同物理機上遷移虛擬機的問題。一般來說，這樣的問題需要SAN網(wǎng)絡的支持，一來是由于SAN是獨立于物理服務器的，二來SAN也可以通過任何分配好的服務器端進行訪問。但虛擬化I/O技術可以讓虛擬機之間的移動在任何存儲之間都可以實現(xiàn)，并不需要完全依賴SAN存儲，可以進行I/O虛擬化技術的適配器會在硬件上運行一些虛擬層的功能，將主機上CPU的負載釋放出來，這樣被釋放出來的CPU資源就可以用到其他的虛擬機或者應用上。

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