November 22, 2021November 22, 2021 von Armin Schmidt

Virtual Network Interface Controller (vNIC)

Der große Nachteil von SR-IOV, sowie oben beschrieben, besteht darin, das das Verschieben (LPM) von LPARs mit logischen SR-IOV Ports nicht möglich ist. Nach der Einführung von SR-IOV auf Power Systemen gab es eine Reihe von Vorschlägen für Workarounds. Allerdings bedingen alle diese Workarounds zum Einen eine besondere Konfiguration und zum Anderen eine Reihe von Umkonfigurationen die vor und nach einer LPM-Operation durchzuführen sind. Im praktischen Alltag werden dadurch LPM-Operationen aber unnötig verkompliziert.

Mit der Einführung von vNICs können Client-LPARs SR-IOV Adapter benutzen und trotzdem LPM unterstützen. Wie schon bei VSCSI und VFC wird dazu ein Paar von Adaptern benutzt: auf der Client-LPAR wird der sogenannte vNIC Adapter in einem virtuellen Slot verwendet und auf einem Virtual-I/O-Server wird ein zugehöriger vNIC-Server Adapter verwendet. Der logische SR-IOV Port wird dem Virtual-I/O-Server zugeordnet. Der vNIC-Server Adapter, auch als vNIC-Backing-Device bezeichnet, dient dabei als Proxy für den logischen SR-IOV Port. Das Zusammenspiel der verschiedenen Adapter ist in Bild 7.19 dargestellt.

Um eine gute Performance zu erreichen, werden nur Kontroll-Informationen vom vNIC Adapter der Client-Adapter zum vNIC Server Adapter übertragen, welche von diesem über den zugehörigen logischen SR-IOV Port zum entsprechenden logischen Port (Virtual Function) des SR-IOV Adapters übertragen werden. Die Daten selbst werden zwischen vNIC Client-Adapter und dem logischen Port des SR-IOV Adapters per DMA (Direct Memory Access) mit Hilfe des Hypervisors übertragen. Es findet also insbesondere kein Kopieren der Daten über den Virtual-I/O-Server statt. Der vNIC Adapter auf dem Client ist ein rein virtueller Adapter, daher funktioniert LPM auch problemlos. Der Client besitzt den logischen SR-IOV Port nicht und greift auch nicht selbst über den PCIe Bus (Switch) auf diesen zu.

7.7.1. Erzeugen eines vNIC Adapters

7.7.2. Ändern eines vNIC Adapters

7.7.3. Hinzufügen eines vNIC Backing-Devices

7.7.4. Ändern eines vNIC Backing-Devices

7.7.5. vNIC Failover

7.7.6. Manuelles Aktivieren eines vNIC Backing-Devices

7.7.7. Wegnehmen eines vNIC Backing-Devices

7.7.8. Wegnehmen eines vNIC Adapters

Virtual Network Interface Controller (vNIC)

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Virtualization with PowerVM > Practical Introduction > I/O Virtualization

7.7. Virtual Network Interface Controller (vNIC)

The big disadvantage of SR-IOV, as described above, is that LPARs with logical SR-IOV ports cannot be moved (LPM). After the introduction of SR-IOV on POWER systems, there were a number of suggestions for workarounds. However, all of these workarounds require, on the one hand, a special configuration and, on the other hand, a number of reconfigurations to be carried out before and after an LPM operation. In everyday practice, however, this unnecessarily complicates LPM operations.

With the introduction of vNICs, client LPARs can use SR-IOV adapters and still support LPM. As with VSCSI and VFC, a pair of adapters is used for this purpose: the so-called vNIC adapter is used in a virtual slot on the client LPAR and an associated vNIC server adapter is used on a virtual I/O server. The logical SR-IOV port is assigned to the virtual I/O server. The vNIC server adapter, also known as the vNIC backing device, serves as a proxy for the logical SR-IOV port. The interaction of the various adapters is shown in figure 7.19.

In order to achieve good performance, only control information is transmitted from the vNIC adapter of the client to the vNIC server adapter on the virtual I/O server, which is transmitted in turn from the vNIC server adapter, via the associated logical SR-IOV port (ent adapter), to the corresponding logical port (virtual function) of the SR-IOV adapter. The data itself is transferred between the vNIC client adapter and the logical port of the SR-IOV adapter via DMA (Direct Memory Access) with the help of the hypervisor. In particular, there is no copying of the data via the virtual I/O server. The vNIC adapter on the client is a purely virtual adapter, so LPM works without any problems. The client does not own the logical SR-IOV port and does not access it itself via the PCIe bus (switch).

7.7.1. Creating a vNIC Adapter

7.7.2. Changing a vNIC Adapter

7.7.3. Adding a vNIC Backing Device

7.7.4. Changing a vNIC Backing Device

7.7.5. vNIC Failover

7.7.6. Manual Activation of a vNIC Backing Device

7.7.7. Removing a vNIC Backing Device

7.7.8. Removing a vNIC Adapter