初探存儲網絡趨于虛擬化的實質

串行總線推動了I/O虛擬化的發展

一個名為PCI-SIG的專門負責制定串行總線工業標準的組織在2008年六月已經發布了PCI-SIG I/O虛擬化（IOV）的套件。這些新的規范開啟了在應對大多數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設備就會體現各自不同的特性

2、在單獨服務器現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

這些新的規范必將觸發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？考慮一下網卡，HBA卡，SAS/SATA磁盤控制卡由于可以在一個機架上共享而節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，當有數據來時，機架頂部的裝置就會動態的將所有的LAN，SAN和DAS的數據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。“機架區域網絡”（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，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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