Concepts et conditions de mise en réseau virtualisé

La liste suivante fournit des définitions des concepts clés et des termes utilisés dans la section Virtualized Networking. Nous vous recommandons de vous familiariser avec ces termes avant de lire les autres rubriques de cette section :

Partition enfant
Dans Hyper-V, la partition enfant est une machine virtuelle logicielle qui dispose d’un accès non privilégié aux ressources physiques de l’ordinateur hôte.

Chaque partition enfant est créée via la partition parente. Il peut y avoir une ou plusieurs partitions enfants qui s’exécutent sous Hyper-V sur l’ordinateur hôte. Chaque partition enfant héberge un système d’exploitation invité.

En général, les partitions enfants n’ont pas d’accès direct aux ressources matérielles physiques et une vue virtuelle des ressources en tant qu’appareils virtuels est présentée. Les demandes adressées aux appareils virtuels sont redirigées, par le biais du bus de machine virtuelle (VMBus) ou de l’hyperviseur, vers la partition parente où ces demandes sont gérées. En outre, les partitions enfants ne peuvent pas créer d’autres partitions.

Note À compter de Windows Server 2012, les partitions enfants ont un accès direct aux ressources d’une carte réseau physique qui prend en charge la virtualisation d’E/S racine unique (SR-IOV).

Carte réseau émulée
Adaptateur Ethernet de commutateur extensible Hyper-V exposé dans le système d’exploitation invité qui s’exécute dans une partition enfant Hyper-V. Une carte réseau émulée est un type de carte réseau de machine virtuelle. La carte réseau émulée imite une carte réseau Intel et utilise l’émulation matérielle pour transférer des paquets vers et depuis le port de commutateur extensible.

Cet adaptateur est exposé dans un système d’exploitation invité qui est Windows XP, Windows Vista ou des versions ultérieures de Windows. Cet adaptateur est également exposé dans un système d’exploitation invité qui est un système d’exploitation non Windows.

Commutateur extensible externe

Commutateur Ethernet virtuel sur lequel les paquets sont routés entre la partition parente Hyper-V, une ou plusieurs partitions enfants Hyper-V et l’interface réseau physique de l’hôte. Ce type de commutateur permet d’envoyer ou de recevoir des paquets entre toutes les partitions Hyper-V et l’interface réseau physique sur l’hôte.

En outre, les applications et les pilotes qui s’exécutent dans le système d’exploitation de gestion peuvent envoyer ou recevoir des paquets via ce type de commutateur.

Carte réseau externe
Adaptateur Ethernet de commutateur extensible Hyper-V exposé dans le système d’exploitation de gestion qui s’exécute dans la partition parente Hyper-V. La carte réseau externe est liée à une ou plusieurs cartes réseau physiques sur l’hôte.

La carte réseau externe achemine les paquets entre les partitions Hyper-V et l’interface réseau physique sur l’hôte.

Note Chaque instance d’un commutateur extensible ne prend pas en charge plusieurs cartes réseau externes.

Équipe de commutateur extensible
Il s’agit d’une configuration dans laquelle la carte réseau externe de commutateur extensible est liée au bord de miniport virtuel d’un multiplexeur NDIS (MUX) intermédiaire. Le pilote intermédiaire MUX est lié à une équipe d’un ou plusieurs réseaux physiques sur l’hôte.

Dans cette configuration, les extensions de commutateur extensible sont exposées à chaque carte réseau de l’équipe. Cela permet à l’extension de transfert dans la pile de pilotes de commutateur extensible de gérer la configuration et l’utilisation de cartes réseau individuelles dans l’équipe. Par exemple, l’extension peut prendre en charge une solution de basculement d’équilibrage de charge (LBFO) sur l’équipe en transférant les paquets sortants vers des cartes individuelles. Une telle extension est connue sous le nom de fournisseur d’association.

Pour plus d’informations, consultez Pilotes intermédiaires MUX NDIS.

Système d’exploitation invité
Système d’exploitation qui s’exécute dans une partition enfant Hyper-V. Chaque partition enfant ne peut héberger qu’un seul système d’exploitation. Toutefois, de nombreux systèmes d’exploitation différents peuvent être hébergés dans des partitions enfants. Cela inclut différentes versions de Windows et Linux.

Hyperviseur
Dans Hyper-V, l’hyperviseur est une couche de logiciels qui s’exécute entre le matériel physique et un ou plusieurs systèmes d’exploitation qui s’exécutent dans des partitions Hyper-V.

L’objectif main de l’hyperviseur est de fournir des environnements d’exécution isolés appelés partitions. L’hyperviseur fournit à chaque partition un ensemble de ressources matérielles, telles que la mémoire, les appareils et les cycles du processeur. L’hyperviseur contrôle et arbitre l’accès de chaque partition au matériel sous-jacent.

Commutateur extensible Hyper-V
Commutateur Ethernet virtuel qui s’exécute dans le système d’exploitation de gestion. Chaque instance du commutateur extensible achemine des paquets entre les ports connectés aux cartes réseau extensibles Hyper-V.

Pour plus d’informations, consultez Commutateur extensible Hyper-V.

Note Le commutateur extensible Hyper-V est pris en charge dans NDIS 6.30 et versions ultérieures de NDIS.

Extension de commutateur extensible Hyper-V
Une extension de commutateur extensible Hyper-V est un pilote de filtre NDIS qui s’attache à la pile de pilotes de commutateur extensible. Une fois attachée, l’extension peut capturer, filtrer ou transférer des paquets réseau et des OID NDIS. Les paquets et les OID peuvent être transférés vers des cartes réseau connectées à des ports de commutateur extensibles.

Les extensions de commutateur extensible Hyper-V sont prises en charge dans NDIS 6.30 et versions ultérieures de NDIS.

Note La plateforme de filtrage Windows (PAM) fournit une extension de filtrage de commutateur extensible (Wfplwfs.sys ). Cette extension permet aux filtres pam ou aux pilotes de légende d’intercepter des paquets le long du chemin de données du commutateur extensible Hyper-V. Cela permet aux filtres ou aux pilotes de légende d’effectuer l’inspection ou la modification des paquets à l’aide des fonctions de gestion et de système du PAM. Pour obtenir une vue d’ensemble du PAM, consultez Plateforme de filtrage Windows.

Carte réseau de commutateur extensible Hyper-V
Carte réseau gérée par le commutateur extensible Hyper-V. Ces cartes réseau se connectent aux ports du commutateur extensible et se composent des types d’adaptateurs suivants :

• Cartes réseau externes et internes exposées dans le système d’exploitation de gestion qui s’exécute dans la partition parente Hyper-V.

• Cartes réseau synthétiques ou émulées de machine virtuelle exposées dans le système d’exploitation invité qui s’exécute dans une partition enfant Hyper-V.

Commutateur extensible interne
Commutateur Ethernet virtuel sur lequel les paquets sont acheminés entre la partition parente Hyper-V et une ou plusieurs partitions enfants Hyper-V. Ce type de commutateur exclut le trafic de paquets de l’interface réseau physique sur l’hôte.

En outre, les applications et les pilotes qui s’exécutent dans le système d’exploitation de gestion peuvent envoyer ou recevoir des paquets via ce type de commutateur.

Carte réseau interne
Adaptateur Ethernet de commutateur extensible Hyper-V exposé dans le système d’exploitation de gestion qui s’exécute dans la partition parente Hyper-V. La carte réseau interne envoie ou reçoit des paquets entre toutes les partitions Hyper-V. Toutefois, la carte réseau interne n’est pas liée à une interface réseau physique de l’hôte.

Unité de gestion de la mémoire des E/S (IOMMU)
L'unité IOMMU permet de remapper les adresses de mémoire physique sur les adresses utilisées par les partitions enfants. L’IOMMU fonctionne indépendamment du matériel de gestion de la mémoire utilisé par le processeur.

Équipe de basculement d’équilibrage de charge (LBFO)
Il s’agit d’une configuration dans laquelle la carte réseau externe de commutateur extensible est liée à la périphérie du miniport virtuel d’un fournisseur LBFO. Le fournisseur LBFO lui-même peut se lier à une équipe d’une ou plusieurs cartes réseau physiques.

Dans cette configuration, les extensions de commutateur extensible sont exposées uniquement au bord du miniport virtuel sous-jacent en tant que carte réseau. Cela permet au fournisseur de prendre en charge une solution LBFO en l’liant à plusieurs cartes réseau physiques. Ces adaptateurs ne sont pas gérés par une extension de transfert qui s’exécute dans la pile de pilotes de commutateur extensible.

Système d’exploitation de gestion
Système d’exploitation qui s’exécute dans la partition parente Hyper-V. La partition parente exécute le système d’exploitation qui s’exécute sur l’ordinateur hôte. Pour Hyper-V, l’ordinateur hôte doit exécuter les versions x64 de Windows Server 2008 ou versions ultérieures de Windows Server.

Pilote NetVSC (Network Virtual Service Client)
Pilote NDIS qui s’exécute dans le système d’exploitation invité d’une partition enfant Hyper-V. NetVSC expose une carte réseau virtualisée appelée carte réseau de machine virtuelle.

NetVSC accède au commutateur extensible Hyper-V pour transférer les paquets via l’interface réseau gérée par le commutateur. Pour ce faire, NetVSC transmet des messages sur le vmBus au pilote NetVSP associé. Ce pilote s’exécute dans le système d’exploitation de gestion de la partition parente Hyper-V.

Dans la plupart des cas, netVSC envoie et reçoit des paquets en se connectant à un port sur le commutateur extensible Hyper-V. Toutefois, NetVSC peut être configuré pour se connecter à une fonction virtuelle (VF) d’une carte réseau physique qui prend en charge l’interface SR-IOV. Dans ce cas, NetVSC envoie et reçoit des paquets directement sur l’adaptateur physique sous-jacent.

Pilote NetVSP (Network Virtual Service Producer)
Pilote NDIS qui s’exécute dans le système d’exploitation de gestion de la partition parente Hyper-V. Ce pilote fournit des services pour prendre en charge l’accès réseau par les partitions enfants Hyper-V.

Commutateur de carte réseau
Le commutateur de carte réseau est un composant matériel d’une carte réseau qui prend en charge la virtualisation d’E/S racine unique (SR-IOV). Ce commutateur ponte le trafic réseau entre l’interface réseau physique de la carte et la fonction physique (PF) et une ou plusieurs machines virtuelles sur la carte.

Partition
Une partition est gérée par l’hyperviseur. Chaque partition représente une unité logique de ressources de processeur et de mémoire isolées. Cela permet à plusieurs systèmes d’exploitation isolés de partager une seule plateforme matérielle.

L’hyperviseur gère également les stratégies d’accès à la mémoire et aux appareils sur l’ordinateur hôte. Ces stratégies sont différentes pour les partitions parent et enfant.

Partition parente
Dans Hyper-V, la partition parente est la première partition sur l’ordinateur hôte. Cette partition dispose d’un accès privilégié aux ressources physiques de l’ordinateur hôte, comme l’accès à la mémoire et aux appareils. En outre, la partition parente est responsable du démarrage de l’hyperviseur et de la création de partitions enfants.

Il n’existe qu’une seule partition parente qui s’exécute sous Hyper-V sur l’ordinateur hôte. La partition parente héberge le système d’exploitation de gestion.

Note La partition parente est également appelée partition racine .

Fonction physique (PF)
Une fonction PCI Express (PCIe) qui prend en charge l’interface de virtualisation d’E/S racine unique (SR-IOV). SR-IOV étend l’interface PCIe pour permettre à plusieurs machines virtuelles de partager les mêmes ressources matérielles physiques PCIe. Le PF contient la structure de capacité étendue PCIe SR-IOV dans son espace de configuration PCI.

PF/VF Backchannel
Interface de communication basée sur un logiciel privé entre les pilotes miniport d’une fonction virtuelle PCIe (VF) et la fonction physique PCIe (PF). Chaque pilote de miniport VF peut émettre des requêtes via le backchannel au pilote pf miniport. Le pilote pf miniport peut émettre des notifications status via le canal arrière à des pilotes de miniport VF individuels.

Les données échangées entre les pilotes pf et VF miniport via l’interface backchannel impliquent l’utilisation d’un bloc de configuration VF. Chaque bloc de configuration VF est similaire au concept d’un message de communication interprocess (IPC), dans lequel chaque bloc a un format propriétaire, une longueur et un identificateur de bloc. Le fournisseur de matériel indépendant (IHV) peut définir un ou plusieurs blocs de configuration VF pour les pilotes PF et VF miniport.

Commutateur extensible privé
Commutateur Ethernet virtuel sur lequel les paquets sont acheminés entre une ou plusieurs partitions enfants Hyper-V. Ce type de commutateur exclut le trafic de paquets de la partition parente Hyper-V et de l’interface réseau physique sur l’hôte.

Note Les applications et les pilotes qui s’exécutent dans le système d’exploitation de gestion ne peuvent pas envoyer ou recevoir des paquets via ce type de commutateur.

Virtualisation d’E/S racine unique (SR-IOV)
SR-IOV est une méthode par laquelle une carte réseau PCIe peut être partitionnée en une fonction physique (PF) et une ou plusieurs fonctions virtuelles (VF). Chaque fonction de l’adaptateur se voit attribuer un ID de demandeur PCIe unique. Cela permet à la carte d’appliquer des traductions de mémoire et d’interrompre les traductions afin que différents flux de trafic réseau puissent être remis directement à l’instance PF ou VF appropriée. En évitant le routage du trafic réseau via le composant de commutateur extensible Hyper-V, SR-IOV réduit la surcharge d’E/S dans l’environnement réseau virtualisé.

Pour plus d’informations, consultez Virtualisation d’E/S racine unique (SR-IOV).

Note SR-IOV est pris en charge dans NDIS 6.30 et versions ultérieures de NDIS.

Chemin des données synthétiques
Chemin des données réseau entre une carte réseau de machine virtuelle exposée dans un système d’exploitation invité et le composant de commutateur extensible Hyper-V dans le système d’exploitation de gestion.

Carte réseau synthétique
Adaptateur Ethernet de commutateur extensible Hyper-V exposé dans le système d’exploitation invité qui s’exécute dans une partition enfant Hyper-V. Une carte réseau synthétique est un type de carte réseau de machine virtuelle. Le client de service virtuel réseau (NetVSC) qui s’exécute dans la machine virtuelle expose cette carte réseau synthétique. NetVSC transfère les paquets vers et depuis le port de commutateur extensible via le bus de machine virtuelle (VMBus) vers le pilote NetVSP associé.

Cette carte réseau est exposée dans un système d’exploitation invité qui est Windows Vista ou une version ultérieure de Windows.

Fonction virtuelle (VF)
Fonction PCIe associée à une pf sur une carte réseau prenant en charge SR-IOV. Une VF partage une ou plusieurs ressources physiques sur l’adaptateur, telles que le port Ethernet physique, avec le PF et d’autres machines virtuelles associées au même PF.

Chemin des données VF
Chemin des données réseau entre une carte réseau de machine virtuelle exposée dans un système d’exploitation invité et la VF sur une carte réseau SR-IOV. Dans ce chemin de données, la carte réseau de machine virtuelle est associée à la carte réseau VF dans le système d’exploitation invité. Le pilote VF miniport transfère les paquets vers ou depuis la carte réseau de machine virtuelle vers la VF. Le commutateur de carte réseau sur la carte réseau SR-IOV transfère ensuite les paquets vers ou depuis la VF vers l’interface réseau physique de la carte.

Carte réseau VF
Carte réseau virtuelle exposée dans le système d’exploitation invité pour la VF. Lorsque des ressources sont allouées pour la VF et qu’elle est attachée à une partition enfant, le pilote de bus VPCI dans le système d’exploitation invité de cette partition expose la carte réseau VF. Le pilote de bus VPCI charge également le pilote miniport VF pour cet adaptateur.

Machine virtuelle
Ordinateur invité virtuel implémenté dans un logiciel et hébergé sur un ordinateur hôte physique. Une machine virtuelle émule un système matériel complet, du processeur à la carte réseau, dans un environnement logiciel autonome et isolé. Cela permet d’utiliser simultanément des systèmes d’exploitation par ailleurs incompatibles.

Chaque système d’exploitation invité s’exécute dans sa propre machine virtuelle logicielle isolée.

Note Dans Hyper-V, une partition enfant est également appelée machine virtuelle.

Virtual Machine Bus (VMBus)
Bus de communications virtuelles qui transmet des messages de contrôle et de données entre les partitions parent et enfant Hyper-V. L’accès aux ressources physiques de l’ordinateur hôte par les partitions enfants s’effectue via des messages qui sont passés via le vmBus entre les composants VSC (Virtual Service Client) et VSP (Virtual Service Provider).

Carte réseau de machine virtuelle
Carte réseau virtuelle de commutateur extensible Hyper-V exposée dans le système d’exploitation invité d’une partition enfant Hyper-V.

La carte réseau de machine virtuelle prend en charge les types de virtualisation suivants :

• La carte réseau de machine virtuelle peut être une virtualisation synthétique d’une carte réseau (carte réseau synthétique). Dans ce cas, le client de service virtuel réseau (NetVSC) qui s’exécute dans la machine virtuelle expose cette carte réseau virtuelle. NetVSC transfère les paquets vers et depuis le port de commutateur extensible via le bus de machine virtuelle (VMBus).

• La carte réseau de machine virtuelle peut être une virtualisation émulée d’une carte réseau physique (carte réseau émulée). Dans ce cas, la carte réseau de machine virtuelle imite une carte réseau Intel et utilise l’émulation matérielle pour transférer les paquets vers et depuis le port de commutateur extensible.

Une carte réseau de machine virtuelle peut être configurée pour accéder aux interfaces réseau externe, interne ou privée Hyper-V.

File d’attente d’ordinateurs virtuels (VMQ, Virtual Machine Queue)
Une carte réseau compatible VMQ utilise DMA pour transférer toutes les trames entrantes directement vers la mémoire de machine virtuelle. VMQ améliore également le débit réseau en répartissant le traitement du trafic réseau pour plusieurs machines virtuelles entre plusieurs processeurs.

Pour plus d’informations, consultez File d’attente de machines virtuelles (VMQ).

Note VmQ est pris en charge dans NDIS 6.20 et versions ultérieures de NDIS.

Pilote VPCI (Virtual PCI)
Pilote de bus PCI qui s’exécute dans le système d’exploitation invité d’une partition enfant Hyper-V. Ce pilote expose la VF en tant que carte réseau virtuelle dans le système d’exploitation invité.

Le pilote VPCI est un VSC Hyper-V et communique avec le fournisseur VSP VPCI qui s’exécute dans le système d’exploitation de gestion de la partition parente Hyper-V. La communication entre les composants VSP et VSC VPCI se produit via VMBUS.

Pour plus d’informations sur l’interface VPCI, consultez GUID_PCI_VIRTUALIZATION_INTERFACE.

Pile de virtualisation
Collection de composants logiciels qui gère la création et l’exécution de partitions enfants sous Hyper-V. La pile de virtualisation gère l’accès par partitions enfants aux ressources matérielles sur l’ordinateur hôte. La pile de virtualisation s’exécute dans la partition parente Hyper-V.