14、网络硬件增强技术详解

网络硬件增强技术详解

1. 网络硬件增强概述

在使用 Windows Server 2012 Hyper - V 时，虽然基础的网络硬件也能满足一定需求，但为了进一步提升主机扩展性、加速性能、降低延迟以及节省主机资源，我们需要利用一些强大的硬件特性。接下来将介绍几种能显著改善 Hyper - V 运行效果的硬件特性。

2. 单根 I/O 虚拟化（SR - IOV）

2.1 SR - IOV 简介

传统的 Hyper - V 通过软件将虚拟机连接到物理网络，但软件效率不如硬件。SR - IOV 是基于 PCI - SIG I/O 虚拟化（IOV）规范的硬件解决方案，旨在取代软件在虚拟机连接中的角色。

在传统模式下，虚拟机网络流量在物理网络和虚拟机之间传输时，数据包要在用户模式和内核模式之间多次切换，呈 S 形路径，这会导致一定的延迟，且软件的数据复制操作存在可扩展性限制。

SR - IOV 则能减少软件在虚拟机与物理网络连接中的作用，带来以下优势：
- 未来可扩展性
- 降低虚拟化工作负载的网络延迟
- 提高吞吐量
- 降低主机资源利用率
- 增强安全性

有相关博客详细介绍了 SR - IOV 在 Windows Server 2012 Hyper - V 中的原理和配置方法，测试显示使用 SR - IOV 可使 CPU 利用率降低达 50%，网络延迟降低达 50%，网络吞吐量提高达 30%，有助于在主机上运行更多虚拟机并提升应用性能。

启用 SR - IOV 后，虚拟网卡不再连接到虚拟交换机，而是直接连接到支持 SR - I