シングル ルート I/O 仮想化 (SR-IOV) インターフェイス

SR-IOV インターフェイスを使用すると、PCI Express (PCIe) ネットワーク アダプター上のハードウェア リソースを仮想関数 (VF) と呼ばれる 1 つ以上の仮想インターフェイスにパーティションで分割できます。 これにより、アダプター リソースを仮想環境で共有できます。 SR-IOV を使用すると、HYPER-V 子パーティションに VF を直接割り当てることで、ネットワーク トラフィックで仮想ソフトウェア スイッチ レイヤーをバイパスできます。 これにより、ソフトウェア エミュレーション 層の I/O オーバーヘッドが減少し、ネットワーク スループットは仮想化されていない環境の場合とほぼ同じパフォーマンスを実現します。

各 PCIe VF には一意のリクエスター ID が割り当てられます。これにより、I/O メモリ管理ユニット (IOMMU) で次の操作を実行できます。

• ネットワーク アダプターの各 PCIe 機能で異なるトラフィック ストリームを区別します。 これにより、IOMMU はメモリを適用し、変換を中断して、これらのトラフィック ストリームを適切な子または親パーティションに直接配信できます。

• パーティション間でトラフィック フローを分離します。 これにより、パーティションからのトラフィック フローがデバイス上の他のパーティションに影響しないことが保証されます。

次の図は、SR-IOV インターフェイス内の VF データ パスを示しています。

VF データ パスを使用すると、次の利点があります。

• すべてのデータ パケットは、ゲスト オペレーティング システムのプロトコル スタックと VF の間を直接流れます。 これにより、Hyper-V の子パーティションと親パーティションの間でデータ パケットが流れる合成データ パスのオーバーヘッドが解消されます。 親パーティションに転送されると、Hyper-V 拡張可能スイッチ モジュールは、これらのパケットを他の子パーティションまたは基になる SR-IOV 物理アダプター上の物理ネットワーク インターフェイスに転送します。

• VF データ パスは、Hyper-V 子パーティションからのパケット トラフィックにおける管理オペレーティング システムによる関与をバイパスします。 VF は、接続先の子パーティションの独立したメモリ領域、割り込み、DMA ストリームを提供します。 これにより、仮想化されていない環境とほとんど互換性のあるネットワーク パフォーマンスが実現されます。

• VF データ パス経由のパケットのルーティングは、SR-IOV ネットワーク アダプターの NIC スイッチによって実行されます。 パケットは、アダプターの物理ポートを介して外部ネットワーク経由で送受信されます。 パケットは、VF が接続されている他の子パーティション間でも転送されます。

  注: VF が接続されていない子パーティション間のパケットは、NIC スイッチによって拡張可能スイッチ モジュールに転送されます。 このモジュールは Hyper-V 親パーティションで実行され、合成データ パスを使用してこれらのパケットを子パーティションに配信します。

SR-IOV インターフェイスの詳細については、「シングル ルート I/O 仮想化 (SR-IOV)」を参照してください。