對于IT管理員來說，在著手網絡接口設置時，還有許多選項內容要考慮。起步很簡單——一臺物理服務器，兩張網絡接口卡（NICs）。但是現在該怎么辦？依據環境大小，工程師必須還要考慮應用負荷、交換能力、虛擬局域網（VLANs）、工作流量，以及整體用戶流量。在這篇文章中，我們將討論I/O虛擬化如何整合到網絡體系架構中，以幫助降低硬件成本。

　　在虛擬網絡基礎架構中，I/O虛擬化解決了與網絡和接口能力相關的問題。I/O虛擬化對每臺物理機器都運用了單一高速I/O鏈接，而不是像傳統的做法在每臺服務器上配備多個接口卡和連接線。它的美妙之處在于，高速I/O鏈接在邏輯上被當作多個虛擬資源進行管理。這很像在單一物理主機上運行多臺虛擬機（VMs），虛擬I/O使得管理員能夠生成多個虛擬網絡接口卡（用于網絡連接）和虛擬配接卡（HBAs）(用于光纖通道儲存)。這些虛擬I/O卡完全能夠像被它們替代的物理以太網和光纖通道硬件那樣準確運行。關鍵在于，因為這些網絡接口卡和虛擬配接卡在邏輯上不同，它們生成的網絡和存儲連接也保持了邏輯上的不同。

　　在數據中心使用I/O虛擬化有如下幾種好處：

• 減少了每臺服務器的I/O卡數量：虛擬化的好處在于消除了物理層。不像物理NICs和光纖通道HBAs，虛擬NICs和HBAs能夠動態生成并呈遞給VMs而不需要重啟底層服務器。這意味著增加了物理主機的正常運行時間。
• 減少了連接線：作為IT工程師，我們無論如何都不得不處理連接線問題。不論是有直接需求要追蹤電纜故障到元件，或是替換遠程服務器的次鏈路，跟連接線打交道都是一項艱巨的任務。因此，為什么不對一些功能性網絡任務進行合并呢？把存儲和網絡流量合并進來能夠提高對給定鏈接的利用率，最終降低了成本，簡化了基礎架構。由于每個物理I/O能支持和處理服務器在理論上能交付的流量，所以不再需要多條連接線。
• 提高數據中心經濟效益：硬件設備需要資金投入。連接卡，連接線和服務器外圍設備能很快消耗掉預算。通過使用虛擬I/O，所需的NICs和HBAs能夠部署在更小的服務器軟件包，數據中心能夠節約空間，成本和電源。刀片系統也能從無限制的連通性當中受益，因為這種連通性有效消除了某些系統的端口數帶來的限制。
• 更簡單的界面管理：虛擬化平臺圖形用戶界面，諸如XenServer、vSphere 和Hyper-V中的界面，目前已經發展到能夠更精確地管理一個環境的網絡架構。對于初中級工程師，查看圖表用戶界面是一個重要的步驟，它能幫助了解虛擬NICs情況，從而工程師能夠進行現場變更而不損害正常運行，也不再需要擔心會拔掉物理連接線。

　　由于虛擬化還將繼續在數據中心擴大其影響，所以尋求如何改進網絡I/O就成了一項持續的努力。伴隨著網絡I/O技術的發展，使用機載虛擬I/O技術將幫助滿足虛擬基礎架構發展需求。

　　I/O虛擬化的工具，技巧和最佳實踐

　　如前所述，每個環境都是獨一無二的，所以它們對網絡接口能力都有自己的一套要求。為了應對新業務需求，技術變化和終端用戶預期的增長, 網絡架構在不斷進化。

　　為了更好的了解環境的需求，進行I/O虛擬化規劃時請認真思考如下步驟：

　　1、收集性能標準：在識別哪些是合適的硬件可適用于虛擬化軟件或硬件時，性能數據是一項重要因素。管理員要從服務器，存儲系統和網絡裝置上收集性能標準，而且持續的時間段不少于30天。通過標準業務流程監控應用情況和服務器運行情況，然后確定應用使用的高峰和低谷，以及該應用所使用資源的類型和數量。記住，如果你的服務器操作系統的內置監控工具能夠識別虛擬化，你也可以它來進行監控，或者尋求專業顧問。

　　2、使用工具協助收集數據：有些軟件包可以用來收集網絡標準數據，比內置的操作系統工具更好用。像Orion NetFlow Traffic Analyzer（NTA）這類產品，它們使管理員能夠準確量化網絡如何在用，由誰在用，用于何目的。NTA的制圖功能可以把抵達特定端口、源地址、目標地址和協議的流量與你能很容易識別的應用名字相關聯。

　　3、了解網絡架構和界面互聯性：經常有這樣的情況，一家公司購買了價格不菲的網絡交換機，卻發現新機器并沒有給它現有的服務器或連接線環境帶來什么益處。清楚地了解實際環境，管理員就能明白需要買什么。往往中型架構在千兆比特網絡中就能運行得很好，而如果對它內部組件進行升級，也不見得性能就會有提高。進行網絡調研，能夠顯示出對內部帶寬而言在用哪些資源，以及是否確實有問題出現。

　　4、考慮投資回報率（ROI）：即使遷移到10GbE環境或是替換服務器上的網卡確實能帶來些好處，也一定要確保這樣的投入是值得的。對于成熟的IT經理人來說，貨幣支出超出了有形基礎架構的收益是一種浪費。有時，根本不值得這么做，所以在花錢之前，先了解你的實際環境需求。

　　技術是一個不斷變化的實體。技術成功與否歸根結底取決于使用該技術的最終用戶。好的IT經理總是樂于在一個網絡架構中同時利用已有的技術和新出現的技術，來適應他們的需求持續增長的實際環境。

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