云计算支撑技术：英特尔硬件虚拟化盘点

至顶网 12年04月05日 10:53 【转载】作者：ZDNet 虚拟化责任编辑：尤佳

导读：从上个世纪80年代开始，我们便为软件、硬件系统的可扩展性伤透了脑筋。数量繁多的硬件种类、软件平台，使得我们不得不进行多种系统之间的移植工作;而后来随着网络技术的发展和PC的发展，我们对本地计算处理速度和轻便性的要求也越来越高。

VT-d：

英特尔VT-d 通过减少 VMM 参与管理I/O流量的需求，消除了大部分的性能开销，从而加速数据传输。

VT-d支持由两个主要类别的软件所组成的虚拟机架构：

虚拟机管理器(Virtual-Machine Monitor，VMM)：虚拟机管理器就像是一个主机，全面控制着处理器和其他平台硬件。虚拟机管理器体现为客户软件和一个虚拟处理器，允许直接在逻辑处理器上执行。虚拟机管理器能够保留对处理器资源、物理内存、中断管理和I/O的选择性控制。

客户软件：每个虚拟机就是一个客户软件环境，支持由一个操作系统和应用软件组成的栈。每个虚拟机独立于其他虚拟机运行，对物理平台所提供的处理器、内存、存储、线卡和I/O使用相同的界面。这个软件栈就好像运行在一个没有虚拟机管理器的平台上。运行在虚拟机中的软件必须以降低的权限运行，这样虚拟机管理器就可以保留对平台资源的控制权。

随着业务量的增长和有限IT预算压力的增大，企业都希望能找到合适的解决方案，以有效管理大量的硬件服务器并使其资源得到充分利用。上海盛大网络发展有限公司选择采用基于英特尔虚拟化技术的虚拟化解决方案，其服务器资源利用率得到大幅度提升，从而令传奇世界游戏服务器在虚拟化环境下可支持原有1.21倍的并发用户。虚拟化环境消耗功耗仅为传统环境的23.5%，还节约了大量的人工服务器维护成本。

盛大平台运营部技术保障中心相关人士在接受采访时表示：“基于英特尔至强处理器和英特尔虚拟化技术搭建的虚拟化解决方案，可以满足传奇世界一个独立游戏区的性能和功能的要求，不但比传统方式支持更高的同时在线用户数，而且能够大大减少服务器运营所需的电能消耗。”

VT-c：

在集群和数据中心环境中，每台服务器通常同时运行大量的虚拟机。由于服务器的网络设备数目有限，多个虚拟机不得不复用同一个网络设备，从而导致性能下降。VT-c 包括两项技术来优化网络性能：

虚拟机设备队列(Virtual Machine Device Queues，VMDq)。如果以太网控制器支持VMDq技术，VMM 可以为虚拟机使用不同的数据包队列，以太网控制器自动分类数据包并投放到相应的队列中，大大减轻VMM的负担，提高了I/O吞吐量。

虚拟机直接连接(Virtual Machine Direct Connect，VMDc)。通俗地说，支持该技术的网络设备能够对外展现出多个虚拟功能接口。每个功能接口相当于一个网络设备，VMM可将其直接分配给虚拟机，从而“避免”了网络设备的复用。

在虚拟化的使用中，虚拟机管理器是平台基础架构的一个关键组成部分。VT技术可以通过编程界面虚拟化处理器硬件来提高虚拟化基础架构软件的可靠性和可支持性，还为平台中其他硬件组件的额外虚拟化支持奠定了基础。

英特尔VT虚拟化技术给人们带来了惊喜，它让我们可在硬件级别上完成计算机的虚拟化工作，这让更多的用户都能涉足到新技术的应用，大大提高了用户使用CPU的效率。可以看出，硬件级别的虚拟化技术将是未来计算机发展的方向。