sr-iov

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 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

本文主要介绍SR-IOV及实践openstack的SR-IOV功能的过程。 sriov功能介绍 SR-IOV 使一个单一的功能单元（比如，一个以太网端口）能看起来像多个独立的物理设备，即支持SR-IOV 功能的物理设备能被配置为多个功能单元。 SR-IOV 两种功能（function）： 物理功能（Physical Functions，PF）：这是完整的带有 SR-IOV 能力的PCIe 设备。PF 能像普通 PCI 设备那样被发现、管理和配置。 虚拟功能（Virtual Functions，VF）：简单的 PCIe 功能，它只能处理I/O。每个 VF 都是从 PF 中分离出来的。每个物理硬件都有一个 VF 数目的限制。一个 PF，能被虚拟成多个 VF 用于分配给多个虚拟机。 Hypervisor 能将一个或者多个 VF 分配给一个虚机。在某一时刻，一个 VF 只能被分配给一个虚机。一个虚机可以拥有多个 VF。在虚机的操作系统看来，一个 VF 网卡看起来和一个普通网卡没有区别。SR-IOV 驱动是在内核中实现的。 网卡 SR-IOV 的例子： 光纤卡 SR-IOV 的例子： OpenStack实践SR-IOV 系统运行环境： 系统：Centos 6.6, Intel 82576 openstack版本: Juno 配置计算节点物理主机： 开启 VT-d #BIOS配置

https://www.servethehome.com/the-broadwell-de-intel-xeon-d-1500-series-and-sr-iov/ https://software.intel.com/en-us/articles/using-sr-iov-to-share-an-ethernet-port-among-multiple-vms https://software.intel.com/en-us/articles/configure-sr-iov-network-virtual-functions-in-linux-kvm 来源： https://www.cnblogs.com/wordchao/p/11420580.html

相关技术 IO虚拟化简介 全虚拟化 通过VMM来模拟IO设备实现，VMM截获GuestOS的IO请求，通过软件模拟真实的硬件。VMM必须处理所有虚机的IO请求，然后将所有的IO情况序列化为可以被底层硬件处理的单一IO流。好处是GuestOS不需要考虑硬件设备的情况。问题是效率相对较低。例如 qemu。 一个完整的数据包从虚拟机到物理机的路径是：虚拟机--QEMU虚拟网卡--虚拟化层--内核网桥--物理网卡。 半虚拟化 通过前端和后端模拟实现虚拟化。GuestOS中的半虚拟化驱动为前端，VMM 提供的与GuestOS 通讯的驱动程序为后端。前端驱动将GuestOS的请求通过与VMM之间的特殊通信机制发生给VMM后端需求，后端驱动处理完IO请求之后再发送给物理驱动。全虚拟化为了完成一次操作要涉及到多个寄存器的操作，使得VMM要截获每个寄存器访问并进行相应的模拟，就会导致多次上下文切换。这种方式能很大程度的减少上下文切换的频率，提供更大的优化空间。例如 virtio 。 全虚拟化网卡是虚拟化层完全模拟出来的网卡，半虚拟化网卡通过驱动对操作系统做了改造； 软件的共享IO虚拟化技术 硬件辅助的IO虚拟化主要包括英特尔VT-d， AMD的IOMMU（AMD-Vi）和PCI-SIG 的SR-IOV。前两种属于Directed I/O。物理设备直接分配给虚拟机使用，通过硬件芯片完成GPA到MA

服务器配置要求 x86服务器内存不能低于32GB 服务器CPU需要支持虚拟化和设备虚拟化 VT-x VT-d,SR-IOV 功能，并且在BIOS中能启用了SR-IOV 网卡配置最起码为千兆配置 支持 SR-IOV 的网卡必须插在总线带宽 X8 以上的扩展槽中 基本定义 SR-IOV 技术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。 SRIOV的功能类型 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