Funktionsweise der generischen Routing-Kapselung in Windows Server 2012 R2

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Windows Server 2012 R2 unterstützt die Netzwerkvirtualisierung mit generischer Routing-Kapselung. GRE-verkapselte Pakete können NIC-Adapter mit leistungssteigernden Funktionen wie großem Sende-Offload, empfangsseitiger Skalierung und VM-Warteschlange direkt unterstützen. Erwägen Sie die Bereitstellung von GRE-fähigen NIC-Adaptern, z. B. Produkten von Mellanox oder Emulex, um die Vorteile der einzelnen Funktionen zu nutzen.

Erstens werden Daten, die auf die Übertragung in ein Netzwerk warten, normalerweise im Speicher in die Warteschlange gestellt. Kommunikationstreiber verwenden Interrupts, die die Zentralprozessor kleine Teile der Warteschlange zu nehmen und die kleinen Datensegmente in Pakete zu kapseln, die gesendet werden können. Large Send Offload (LSO) in Windows Server 2012 R2 verbessert diese Leistung, indem die Daten direkt auf dem NIC-Adapter und nicht in einem Puffer im Hauptspeicher in die Warteschlange gestellt werden. Anschließend kann der NIC-Adapter die Daten an Bord paketieren, ohne Interrupts für die CPU zu generieren – Dies verbessert die CPU- (und System-) Leistung, da der NIC-Adapter diese Datensegmentierung auslagert.

Zweitens ist das Empfangen von Daten aus dem Netzwerk traditionell auch CPU-intensiv, da die CPU anhalten, den Frame von jedem eingehenden Datenpaket entfernen und dann das verbleibende Datensegment in einen Puffer im Speicher des Servers verschieben muss. Starker eingehender Datenverkehr kann die Leistung einer CPU beeinträchtigen. Die empfangsseitige Skalierung (RSS) verteilt die Verarbeitungsaufgaben, die zum Empfangen von Netzwerkpaketen erforderlich sind, auf mehrere CPUs auf dem Server, anstatt die gesamte Empfangsarbeit einer einzigen CPU zu überlassen.

Schließlich ist VMQ (Virtual Machine Queuing) eine Virtualisierungstechnologie, mit der eingehende Pakete für eine VM in dem für die VM auf der physischen Netzwerkkarte zugewiesenen Pufferplatz in die Warteschlange gestellt werden können. dann direkter Speicherzugriffoder DMA verschiebt alle Daten aus dem Warteschlangenpuffer auf den virtuellen Netzwerkadapter, der die Ziel-VM bedient. Dies erfordert ein Host-Betriebssystem wie Windows 2012 R2, aber der Warteschlangenspeicher muss sparsam zugewiesen werden, um den größtmöglichen Nutzen zu erzielen. Verwenden Sie beispielsweise VMQ für VMs mit dem größten eingehenden Datenverkehr.

Nächste Schritte

NIC-Teaming in Windows Server 2012 R2

Wie Windows Server 2012 R2 zur Netzwerkeffizienz führen kann

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