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曙光Nehalem-EP服务器I620r-G深度评测

Nehalem: Virtualization
Nehalem:虚拟化

  虚拟化作为Intel架构的重点,一直是Intel处理器的重要特性,每次处理器架构的更新,都会得到更多的支持。Nehalem也不例外,改进的地方虽然不多,然而这些改动大大提高了虚拟化性能。这些改动包括了两个部分:EPT扩展页表和VPID虚拟处理器ID,其中前者消灭了当前存在的虚拟机内存操作中存在的大量内存地址转换(以前使用软件来模拟EPT的功能,现在用硬件实现了,据说虚拟化延迟比Penryn降低了33%),后者则减少了对TLB的无效操作,这些都明显提升了虚拟机的性能。


EPT扩展页表和VPID虚拟处理器ID

  I/O虚拟化的关键在于解决I/O设备与虚拟机数据交换的问题,而这部分主要相关的是DMA直接内存存取,以及IRQ中断请求,只要解决好这两个方面的隔离、保护以及性能问题,就是成功的I/O虚拟化。在以前,Intel提供的设备虚拟化技术(VT-d,VT是Virtualization Technology虚拟化技术,d是device设备的意思)多出现在服务器芯片组上,现在随着Nehalem的出现,VT-d技术也开始流入桌面/移动市场(Core i7主板上已经可以见到VT-d功能)。

Core i7主板:Intel X58SO主板 - VT-d设置界面

Core i7主板:Intel X58SO主板 - VT-d设置界面

以往VT-d技术集成在北桥MCH内,和内存控制器的关系非浅

  Intel的虚拟化平台包含了三个部分,除了EPT/VPID属于的VT-x虚拟化之外,还有关键的I/O虚拟化VT-d,用于解决I/O设备与虚拟机数据交换的问题,而这部分主要相关的是DMA直接内存存取,以及IRQ中断请求。在以前,Intel提供的设备虚拟化技术(VT-d,VT是Virtualization Technology虚拟化技术,d是device设备的意思)是集成在MCH芯片上面的,现在Nehalem集成了内存控制器,因此其部分功能也就相应地进驻处理器当中——剩下一部分则仍然留在了新的Tylersburg芯片组当中,并且得到了进一步的提升。


Intel 82576EB千兆网络芯片,支持VMDq,支持VT-c

  Intel虚拟化平台策略的第三个部分是连接虚拟化VT-c(c是connetive的意思),在Nehalem-EP + Tylersburg平台上,这一点也得到了体现。关于VT-c技术,将另有专文介绍(计划中)。

  最后,Nehalem-EP的超线程也是和虚拟化紧密相关的部分:多了一倍的逻辑处理器,可以支持更多的虚拟客户机数,而且,硬件实现的逻辑处理器,要比虚拟机软件虚拟出来的效果要好的多了。

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