Клонирование устройств как метод виртуализации

Виртуализация как возможность опирается на производительность вычислительной платформы как сумму технологий. Зависимость от этого фактора настолько существенная, что вступает в силу закон «бутылочного горлышка»: провал по одному из слагаемых ставит под сомнение производительность системы в целом. Из этого следует, что дальнейшее наращивание процессорных мощностей не даст ре­зуль­та­тов до тех пор, пока не будут коренным образом перестроены шинные технологии.

Популярно, в двух словах проблема в следующем: каждой виртуалке нужно дать копию контроллера. Для этого вносятся изменения в стандарт PCI. Теперь у каждого устройства, способного "тиражироваться" на виртуальные копии, в PCI-пространстве должна быть информация об этом: какие функции остаются аппаратными, какие способны к виртуализации.

Технология SR-IOV обеспечивает аппаратный арбитраж такой архитектуры. При этом в конфигурационном пространстве физически присутствуют контроллер PF0 (Physical Function 0) и виртуальные контроллеры VF1-n (Virtual Functions 1…N). Супервизор может передавать в распоряжение каждой гостевой ОС по одной виртуальной функции (аппаратной копии физического контроллера). Аппаратура гарантирует корректный арбитраж взаимно несогласованных потоков управляющих воздействий, поступающих от гостевых ОС на виртуальные копии контроллера. Контроллер PF0 остается в распоряжении супервизора.