Hyper V Server網路硬體加速特性介紹

一、動態虛擬機器佇列（vmq）

基本上，vmq 可讓宿主機的乙個網路介面卡在虛擬機器中呈現為多個網路介面卡，並讓每個虛擬機器獲得自己專用的網路介面卡。這樣可降低宿主機緩衝區中的資料量，並改善 i/o 操作的整體效能。

這種硬體佇列可關聯到不同 cpu，因此可針對每個虛擬機器的網絡卡實現接收方縮放。windows server 2008 r2 可供管理員用靜態方式配置處理 vmq 中斷所需的處理器數量。

如果不使用vmq技，那麼hyper-v虛擬交換機負責對傳入虛擬機器的資料報進行路由和排序。對於負載繁重的 hyper-v 宿主機，這將造成不小的 cpu 壓力。若不使用 vmq 技術與 rss 功能，大部分網路處理任務都將由 cpu0 負責，最重影響到整個解決方案的擴充套件性。

在windows server 2012/r2中要使用動態 vmq 功能，需滿足下列條件：

1. 帶 hyper-v 的 windows server 2012、帶 hyper-v 的 windows server 2012 r2、hyper-v server 2012 或 hyper-v server 2012 r2。

2. hyper-v 交換機使用支援 vmq 的網絡卡。

二、單根 i/o 虛擬化(sr-iov)

單根 i/o 虛擬化（sr-iov）是一種開放標準，由 pci-sig 提出，這個特殊的興趣小組還擁有並管理著 pci 規範。sr-iov 能與支援虛擬化技術的系統晶元組配合使用，對中斷與直接記憶體訪問實現重對映，並能將支援 sr-iov 的裝置直接分配給虛擬機器。

正如上文討論的，客戶希望將網路密集型負載實現虛擬化，但若缺乏 vrss 與動態 vmq 等功能，就很難在虛擬機器中獲得與物理世界類似的效能。這主要是因為處理網絡卡中斷與 dma 請求需要占用大量 cpu 資源，而繁忙的 hyper-v 交換機活動也會進一步提高 cpu 資源的使用率。

基本上，sr-iov 通過重對映可繞過 hyper-v 可擴充套件交換機，將虛擬網路的 function 從物理網絡卡直接對映給虛擬機器，藉此即可繞過 hyper-v 交換機。

在windows server 2012/r2中要想使用 sr-iov，需滿足下列條件：

1. 帶 hyper-v 的 windows server 2012、帶 hyper-v 的 windows server 2012 r2、hyper-v server 2012 或 hyper-v server 2012 r2。

2. 支援 sr-iov 的物理宿主機系統（如 intel vt-d2），晶元組需支援中斷與 dma 重對映，並要具備恰當的韌體，以支援平台 sr-iov 功能，並向作業系統提供必要的描述。sr-iov 可能需要在 bios 中啟用。

3. 管理用作業系統（執行 hyper-v 角色的作業系統）與分配了虛擬 function 的每個虛擬機器需要安裝支援 sr-iov 的網路介面卡與驅動。

三、 ipsec 任務解除安裝

ipsec 任務解除安裝是一種內置於 windows 作業系統中的、用於支援配置硬體以減少 cpu 負載並執行密集型計算工作的網路介面卡技術。通過將ipsec工作負載從主計算機的 cpu 移動到專用處理器上的網路介面卡，可以更好地利用網路頻寬。