用于輸入/輸出虛擬化系統(tǒng)中的分組管理的技術(shù)

背景技術(shù)：
虛擬機(jī)(VM)可以包括與物理機(jī)一樣操作為執(zhí)行程序的機(jī)器(例如，計(jì)算機(jī))的軟件實(shí)現(xiàn)。虛擬化計(jì)算元件包括操作系統(tǒng)、應(yīng)用、處理器和存儲(chǔ)器元件。虛擬化向物理計(jì)算設(shè)備的通常被稱為I/O的輸入/輸出性能提出新的挑戰(zhàn)。輸入/輸出性能對(duì)于諸如在現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心和云計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施中發(fā)現(xiàn)的那些高性能計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是關(guān)鍵的。作為響應(yīng)，已經(jīng)開發(fā)了通常被稱為IOV的輸入/輸出虛擬化方法，該方法提供提取(abstract)在通信技術(shù)中利用的基本硬件接口的硬件和軟件配置。按照這種方式，輸入/輸出設(shè)備可以被虛擬化并且在多個(gè)虛擬機(jī)當(dāng)中被共享。由于對(duì)管理關(guān)鍵主機(jī)資源和虛擬機(jī)功能的諸如虛擬機(jī)監(jiān)控器(VMM或超級(jí)監(jiān)視器)的關(guān)鍵部件施加的操作需求，輸入/輸出虛擬化技術(shù)遭受高的開銷。操作需要包括分組拷貝和中斷處理。具有通常被稱為SR-IOV的單根輸入/輸出虛擬化能力的設(shè)備提供被設(shè)計(jì)為限制輸入/輸出虛擬化系統(tǒng)中的虛擬機(jī)監(jiān)控器干預(yù)的一組外圍部件互連(PCI)快速(PCIe)功能，導(dǎo)致增加的輸入/輸出性能。然而，該性能增加以輸入/輸出虛擬化系統(tǒng)的降低的控制和可管理性為代價(jià)而出現(xiàn)。因此，輸入/輸出虛擬化系統(tǒng)的一個(gè)設(shè)計(jì)目標(biāo)是提供增加的輸入/輸出性能，而不負(fù)面地影響系統(tǒng)可管理性。因此，被設(shè)計(jì)為在高性能輸入/輸出虛擬化系統(tǒng)中提供安全性、控制和可管理性的技術(shù)是期望的。附圖說明圖1說明了輸入/輸出虛擬化分組管理系統(tǒng)的實(shí)施例。圖2說明了在輸入/輸出虛擬化分組管理系統(tǒng)內(nèi)可操作的具有輸入/輸出虛擬化能力的適配器的實(shí)施例。圖3說明了輸入/輸出虛擬化分組管理系統(tǒng)的第一操作環(huán)境的實(shí)施例。圖4說明了輸入/輸出虛擬化分組管理系統(tǒng)的第二操作環(huán)境的實(shí)施例。圖5說明了輸入/輸出虛擬化分組管理系統(tǒng)的第三操作環(huán)境的實(shí)施例。圖6說明了輸入/輸出虛擬化分組管理系統(tǒng)的第四操作環(huán)境的實(shí)施例。圖7說明了輸入/輸出虛擬化分組管理系統(tǒng)的第一邏輯流程的實(shí)施例。圖8說明了輸入/輸出虛擬化分組管理系統(tǒng)的第二邏輯流程的實(shí)施例。圖9說明了輸入/輸出虛擬化分組管理系統(tǒng)的第三邏輯流程的實(shí)施例。圖10說明了適合于虛擬化到多個(gè)虛擬機(jī)中的計(jì)算體系結(jié)構(gòu)的實(shí)施例。具體實(shí)施方式各種實(shí)施例通常的目的在于支持多個(gè)虛擬機(jī)的虛擬化系統(tǒng)。某些實(shí)施例特別的目的在于用于支持通常被稱為IOV的輸入/輸出虛擬化的虛擬化系統(tǒng)的分組管理技術(shù)。虛擬化系統(tǒng)正在面臨來自現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心和云使用模型的增加的輸入/輸出需求。也通常被稱為網(wǎng)絡(luò)虛擬化的輸入/輸出虛擬化已經(jīng)成為虛擬化系統(tǒng)的必要部件。盡管輸入/輸出虛擬化提供許多優(yōu)點(diǎn)，但是它也會(huì)負(fù)面地影響虛擬化環(huán)境中的I/O性能。在輸入/輸出虛擬化中，虛擬系統(tǒng)機(jī)器的物理網(wǎng)絡(luò)接口在虛擬系統(tǒng)上運(yùn)行的多個(gè)虛擬機(jī)(VM)當(dāng)中共享。初始輸入/輸出虛擬化實(shí)現(xiàn)涉及某些輸入/輸出功能的軟件仿真，但是由于用于存儲(chǔ)器保護(hù)、分組拷貝和地址轉(zhuǎn)換操作的虛擬機(jī)監(jiān)控器(VMM)干預(yù)而遭受相當(dāng)大的性能損失。示例性虛擬機(jī)監(jiān)控器實(shí)現(xiàn)包括內(nèi)核虛擬機(jī)及其Virtio網(wǎng)絡(luò)接口驅(qū)動(dòng)器以及虛擬機(jī)監(jiān)控器及其準(zhǔn)虛擬化網(wǎng)絡(luò)接口驅(qū)動(dòng)器。通常被稱為SR-IOV的單根輸入/輸出虛擬化由外圍部件互連特殊興趣組(PCI-SIG)單根輸入/輸出虛擬化和共享1.1規(guī)范(PCISR-IOV)提出以便提供對(duì)于虛擬系統(tǒng)外圍部件互連(PCI)快速(PCIe)物理網(wǎng)絡(luò)接口的一組硬件和軟件增強(qiáng)。這些增強(qiáng)的目的在于經(jīng)過PCIe網(wǎng)絡(luò)接口卡(NIC)提供輸入/輸出虛擬化而不要求主要虛擬機(jī)監(jiān)控器干預(yù)，例如通過允許對(duì)PCIeNIC的直接虛擬機(jī)訪問(例如，經(jīng)過直接存儲(chǔ)器存取(DMA)過程)。這樣，單根輸入/輸出虛擬化展示了虛擬系統(tǒng)中提高的輸入/輸出性能和可擴(kuò)展性。然而，性能提高以諸如分組過濾的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)管理能力為代價(jià)而出現(xiàn)，該網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)管理能力在數(shù)據(jù)中心和云計(jì)算環(huán)境中是關(guān)鍵的。實(shí)施例通過使用具有輸入/輸出虛擬化能力的設(shè)備實(shí)現(xiàn)軟件路由技術(shù)來解決這些和其它問題。例如，實(shí)施例可以在具有單根輸入/輸出虛擬化能力的設(shè)備內(nèi)實(shí)現(xiàn)軟件路由技術(shù)。更具體地，軟件路由技術(shù)被布置為接收被尋址到具有輸入/輸出虛擬化能力的設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)分組(例如，以太網(wǎng)分組)，將該分組傳送到被配置為根據(jù)一個(gè)或多個(gè)分組管理策略來管理分組的軟件路由器，并且經(jīng)由內(nèi)部輸入/輸出虛擬化設(shè)備體系結(jié)構(gòu)將被管理的分組路由到它們的目的地部件。實(shí)施例進(jìn)一步提供用于管理分組并且例如經(jīng)過外部網(wǎng)絡(luò)將分組從具有輸入/輸出虛擬化能力的設(shè)備傳輸?shù)竭h(yuǎn)程設(shè)備的軟件路由技術(shù)。提供用于具有輸入/輸出虛擬化能力的設(shè)備的分組管理功能產(chǎn)生虛擬計(jì)算環(huán)境內(nèi)的增加的控制、可管理性和安全性，并且潛在地使數(shù)據(jù)中心和云計(jì)算環(huán)境能夠是更加動(dòng)態(tài)、安全、可靠和成本有效的。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，一種裝置可以包括一個(gè)或多個(gè)收發(fā)機(jī)，其中所述一個(gè)或多個(gè)收發(fā)機(jī)中的一個(gè)可以被配置為具有輸入/輸出虛擬化能力的適配器。處理器電路可以耦合到所述一個(gè)或多個(gè)收發(fā)機(jī)，并且存儲(chǔ)器單元可以耦合到所述處理器電路。所述存儲(chǔ)器單元可以被配置為存儲(chǔ)在所述處理器電路上可操作的分組管理應(yīng)用以便應(yīng)用分組管理策略并且路由從具有輸入/輸出虛擬化能力的適配器來回傳輸?shù)姆纸M。分組管理應(yīng)用可以提供操作為接收并且轉(zhuǎn)發(fā)被尋址到具有輸入/輸出虛擬化能力的適配器目的地的分組的代理接口上游部件；操作為接收由所述代理接口上游部件轉(zhuǎn)發(fā)的分組的虛擬路由器部件，所述虛擬路由器部件用于將一個(gè)或多個(gè)分組管理策略應(yīng)用到所述分組并且將所述分組路由到所述具有輸入/輸出虛擬化能力的適配器目的地；以及操作為接收由所述虛擬路由器路由的分組并且經(jīng)由具有輸入/輸出虛擬化能力的適配器體系結(jié)構(gòu)將所述分組傳輸?shù)剿鼍哂休斎?輸出虛擬化能力的適配器目的地的代理接口下游部件。按照這種方式，可以根據(jù)某些分組管理策略來管理從諸如具有單根輸入/輸出虛擬化能力的適配器的具有輸入/輸出虛擬化能力的適配器來回傳輸?shù)姆纸M以便提供包括更加安全和可管理的輸入/輸出虛擬化環(huán)境的虛擬計(jì)算環(huán)境。結(jié)果，所述實(shí)施例能夠利用具有如本文描述的分組管理的輸入/輸出虛擬化的虛擬機(jī)來提高計(jì)算環(huán)境的安全性、可管理性、可擴(kuò)展性或模塊性。通常參照在本文使用的標(biāo)記和術(shù)語，可以按照在計(jì)算機(jī)或計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)上執(zhí)行的程序過程來呈現(xiàn)接下來的詳細(xì)描述。這些過程描述和表示由本領(lǐng)域中的技術(shù)人員使用以便更有效地將其工作的實(shí)質(zhì)傳達(dá)給本領(lǐng)域中的其他技術(shù)人員。過程在這里通常被設(shè)想為是導(dǎo)致期望結(jié)果的操作的獨(dú)立序列。這些操作是要求物理量的物理操控的那些操作。通常，盡管不是必需，這些量采取能夠被存儲(chǔ)、傳送、組合、比較和以其它方式進(jìn)行操控的電、磁或光學(xué)信號(hào)的形式。主要由于共同使用的原因，將這些信號(hào)稱為比特、值、元素、符號(hào)、字符、項(xiàng)、數(shù)字等等有時(shí)被證明是方便的。然而應(yīng)該注意，所有這些和類似的術(shù)語應(yīng)該與適當(dāng)?shù)奈锢砹肯嚓P(guān)聯(lián)，并且僅僅是應(yīng)用于那些量的方便的標(biāo)簽。進(jìn)而，所執(zhí)行的操控經(jīng)常以通常與由操作人員執(zhí)行的精神操作相關(guān)聯(lián)的術(shù)語而被引用，例如添加或者比較。在形成一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的一部分的本文描述的任意操作中，操作人員沒有這樣的能力在大部分情況下是必要的或者是期望的。更確切地，所述操作是機(jī)器操作。用于執(zhí)行各種實(shí)施例的操作的有用機(jī)器包括通用數(shù)字計(jì)算機(jī)或者類似的設(shè)備。各種實(shí)施例還涉及用于執(zhí)行這些操作的裝置或系統(tǒng)。這一裝置可以被專門構(gòu)造用于所要求的目的，或者它可以包括如由存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)中的計(jì)算機(jī)程序選擇性地激活或重新配置的通用計(jì)算機(jī)。本文呈現(xiàn)的過程并不內(nèi)在地涉及特定的計(jì)算機(jī)或其它裝置。各種通用機(jī)器可以與根據(jù)本文的教導(dǎo)編寫的程序一起使用，或者構(gòu)造更專門化的裝置來執(zhí)行所要求的方法步驟可以證明是方便的。通過所給出的描述，對(duì)于各種這些機(jī)器的要求的結(jié)構(gòu)將得到顯現(xiàn)。現(xiàn)在參照附圖，其中在通篇中相似的附圖標(biāo)記用于指代相似的元件。在下面的描述中，為了解釋的目的，闡述了許多具體細(xì)節(jié)以便提供對(duì)其的全面理解。然而，明顯的是，新穎的實(shí)施例可以在沒有這些具體細(xì)節(jié)的情況下被實(shí)施。在其它實(shí)例中，以方框圖形式示出了公知的結(jié)構(gòu)和設(shè)備，以便便于其描述。本發(fā)明應(yīng)該涵蓋與請(qǐng)求保護(hù)的主題相一致的所有修改、等效形式和可選方案。圖1說明了輸入/輸出虛擬化分組管理系統(tǒng)100的方框圖。在一個(gè)實(shí)施例中，輸入/輸出虛擬化分組管理系統(tǒng)100可以包括具有處理器電路130和存儲(chǔ)器單元150的計(jì)算設(shè)備120。計(jì)算設(shè)備120可以進(jìn)一步具有安裝的軟件應(yīng)用，包括虛擬化應(yīng)用110和分組管理應(yīng)用140。盡管圖1所示的輸入/輸出虛擬化分組管理系統(tǒng)100具有在某一拓?fù)渲械挠邢迶?shù)量的元件，但是可以認(rèn)識(shí)到，輸入/輸出虛擬化分組管理系統(tǒng)100可以包括在可選的拓?fù)渲械母嗷蚋俚脑鐚?duì)于給定實(shí)現(xiàn)期望的。在各種實(shí)施例中，輸入/輸出虛擬化分組管理系統(tǒng)100可以包括計(jì)算設(shè)備120。計(jì)算設(shè)備120的示例可以沒有限制地包括超移動(dòng)設(shè)備、移動(dòng)設(shè)備、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、移動(dòng)計(jì)算設(shè)備、智能電話、電話、數(shù)字電話、蜂窩電話、電子書閱讀器、手持設(shè)備、單向?qū)ず魴C(jī)、雙向?qū)ず魴C(jī)、消息傳送設(shè)備、計(jì)算機(jī)、個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)、桌上型計(jì)算機(jī)、膝上型計(jì)算機(jī)、筆記本計(jì)算機(jī)、上網(wǎng)本計(jì)算機(jī)、手持計(jì)算機(jī)、平板計(jì)算機(jī)、服務(wù)器、服務(wù)器陣列或服務(wù)器場(chǎng)、網(wǎng)頁服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器、工作站、小型計(jì)算機(jī)、大型計(jì)算機(jī)、超級(jí)計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、網(wǎng)頁設(shè)備、分布式計(jì)算系統(tǒng)、微處理器系統(tǒng)、基于處理器的系統(tǒng)、消費(fèi)類電子設(shè)備、可編程消費(fèi)類電子設(shè)備、游戲設(shè)備、電視機(jī)、數(shù)字電視機(jī)、機(jī)頂盒、無線接入點(diǎn)、基站、用戶站、移動(dòng)用戶中心、無線網(wǎng)絡(luò)控制器、路由器、集線器、網(wǎng)關(guān)、橋、交換機(jī)、機(jī)器或其組合。實(shí)施例并不局限于這一上下文。在各種實(shí)施例中，輸入/輸出虛擬化分組管理系統(tǒng)100可以包括處理器電路130。通常，處理器電路130可以具有適合于順序處理操作的處理器體系結(jié)構(gòu)。在一個(gè)實(shí)施例中，例如，處理器電路130可以包括用于通用計(jì)算的通用處理器電路，例如用于計(jì)算平臺(tái)的中央處理(CPU)。CPU被設(shè)計(jì)用于對(duì)時(shí)延敏感并且具有隱含的指令級(jí)并行性的應(yīng)用。CPU可以具有在很大程度上為順序的結(jié)構(gòu)，并且這樣，CPU特別適合于順序計(jì)算操作。處理器電路130可以是各種市場(chǎng)上可買到的通用處理器的任意一種，沒有限制地包括和處理器；應(yīng)用、嵌入式和安全處理器；和以及處理器；IBM和單元處理器；和處理器；以及類似的處理器。雙微處理器、多核處理器和其它多處理器體系結(jié)構(gòu)也可以用作處理電路130。實(shí)施例并不局限于這一上下文。在各種實(shí)施例中，輸入/輸出虛擬化分組管理系統(tǒng)100可以包括存儲(chǔ)器單元150。存儲(chǔ)器單元150可以包括以一個(gè)或多個(gè)較高速度存儲(chǔ)器單元的形式的各種類型的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，例如只讀存儲(chǔ)器(ROM)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、動(dòng)態(tài)RAM(DRAM)、雙數(shù)據(jù)速率DRAM(DDRAM)、同步DRAM(SDRAM)、靜態(tài)RAM(SRAM)、可編程ROM(PROM)、可擦除可編程ROM(EPROM)、電可擦除可編程ROM(EEPROM)、閃存、諸如鐵電聚合物存儲(chǔ)器的聚合物存儲(chǔ)器、雙向存儲(chǔ)器、相變或鐵電存儲(chǔ)器、硅-氧化物-氮化物-氧化物-硅(SONOS)存儲(chǔ)器、磁卡或光學(xué)卡、諸如獨(dú)立磁盤冗余陣列(RAID)驅(qū)動(dòng)的設(shè)備的陣列、固態(tài)存儲(chǔ)器設(shè)備(例如，USB存儲(chǔ)器、固態(tài)驅(qū)動(dòng)(SSD))以及適合于存儲(chǔ)信息的任何其它類型的存儲(chǔ)介質(zhì)。實(shí)施例并不局限于這一上下文。在圖1中示出的所說明的實(shí)施例中，處理器電路130可以被布置為執(zhí)行虛擬化應(yīng)用110和分組管理應(yīng)用140。虛擬化應(yīng)用110通常被布置為在計(jì)算設(shè)備120上安裝和管理多個(gè)虛擬機(jī)174-b。通常，虛擬機(jī)(VM)174-b是可以在硬件或軟件中實(shí)現(xiàn)的抽象計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)。任一實(shí)現(xiàn)意在被包括在虛擬機(jī)174-b的下列描述中。在一個(gè)實(shí)施例中，例如，虛擬機(jī)174-b是類似諸如計(jì)算設(shè)備120的物理機(jī)器的執(zhí)行程序的機(jī)器的軟件實(shí)現(xiàn)。虛擬化應(yīng)用110可以將虛擬機(jī)174-b實(shí)現(xiàn)為提供能夠支持完整操作系統(tǒng)(OS)和/或應(yīng)用程序的執(zhí)行的完整系統(tǒng)平臺(tái)的系統(tǒng)虛擬機(jī)。此外或可選地，虛擬化應(yīng)用110可以將虛擬機(jī)174-b實(shí)現(xiàn)為被設(shè)計(jì)為運(yùn)行單個(gè)程序的過程虛擬機(jī)，這意味著它支持單個(gè)過程。虛擬機(jī)174-b可以使用由諸如處理器電路130和存儲(chǔ)器單元150的計(jì)算設(shè)備120提供的各種硬件資源連同由計(jì)算設(shè)備120實(shí)現(xiàn)的其它計(jì)算和通信平臺(tái)。虛擬化應(yīng)用110可以實(shí)現(xiàn)任意數(shù)量的虛擬化技術(shù)以便創(chuàng)建虛擬機(jī)174-b，包括虛擬機(jī)監(jiān)控器(VMM)172或超級(jí)監(jiān)控器和服務(wù)虛擬機(jī)174連同其它虛擬化技術(shù)。實(shí)施例并不局限于這一上下文?？梢允褂萌我鈹?shù)量的已知虛擬化軟件和/或硬件平臺(tái)來實(shí)現(xiàn)虛擬化應(yīng)用110。虛擬化應(yīng)用110的示例可以沒有限制地包括虛擬化應(yīng)用，例如由有限公司制造的基于內(nèi)核的虛擬機(jī)由Oracle公司制造的由VMware有限公司制造的和由WindRiver有限公司制造的由InternationalBusiness公司制造的以及由CitrixSystems有限公司制造的和類似的虛擬化平臺(tái)。實(shí)施例并不局限于這一上下文。盡管在由虛擬化應(yīng)用110創(chuàng)建并管理的虛擬機(jī)174-b的上下文中描述了各種實(shí)施例，但是可以認(rèn)識(shí)到，可以對(duì)于提供被分割為多個(gè)分立的計(jì)算部分的硬件平臺(tái)的任意計(jì)算設(shè)備120來實(shí)現(xiàn)一些實(shí)施例。例如，可以使用將單個(gè)硬件平臺(tái)劃分為多個(gè)硬件子系統(tǒng)的系統(tǒng)分區(qū)來實(shí)現(xiàn)各種實(shí)施例。例如，具有多個(gè)處理器和存儲(chǔ)器單元的硬件平臺(tái)可以被分為兩個(gè)硬件子系統(tǒng)，每一個(gè)硬件子系統(tǒng)具有處理器和存儲(chǔ)器單元。實(shí)施例并不局限于這一上下文。值得注意的是，如在本文使用的“a”和“b”和“c”及類似的標(biāo)志符意在是代表任意正整數(shù)的變量。因而例如，如果實(shí)現(xiàn)設(shè)置b＝5的值，則虛擬機(jī)174-b的完整集合可以包括虛擬機(jī)176-1、176-2、176-3、176-4和176-5。實(shí)施例并不局限于這一上下文。在各種實(shí)施例中，計(jì)算設(shè)備120可以包括一個(gè)或多個(gè)收發(fā)機(jī)160-a。每一個(gè)收發(fā)機(jī)160-a可以被實(shí)現(xiàn)為有線收發(fā)機(jī)、無線收發(fā)機(jī)或這兩者的組合。在一些實(shí)施例中，收發(fā)機(jī)160-a可以被實(shí)現(xiàn)為有時(shí)被稱為“硬件無線電裝置”和“軟件無線電裝置”的物理無線適配器或虛擬無線適配器。在后一種情況下，單個(gè)物理無線適配器可以使用軟件被虛擬化到多個(gè)虛擬無線適配器中。物理無線適配器典型地連接到基于硬件的無線接入點(diǎn)。虛擬無線適配器典型地連接到有時(shí)被稱為“SoftAP”的基于軟件的無線接入點(diǎn)。例如，虛擬無線適配器可以允許在諸如智能電話和桌上型計(jì)算機(jī)或筆記本計(jì)算機(jī)的對(duì)等設(shè)備之間的自組織通信。各種實(shí)施例可以使用被實(shí)現(xiàn)為多個(gè)虛擬無線適配器的單個(gè)物理無線適配器、多個(gè)物理無線適配器、每一個(gè)都被實(shí)現(xiàn)為多個(gè)虛擬無線適配器的多個(gè)物理無線適配器或者其某種組合。實(shí)施例并不局限于這一上下文。無線收發(fā)機(jī)160-a可以包括或?qū)崿F(xiàn)各種通信技術(shù)以便允許計(jì)算設(shè)備120與其它電子設(shè)備進(jìn)行通信。例如，無線收發(fā)機(jī)160-a可以實(shí)現(xiàn)被設(shè)計(jì)為與網(wǎng)絡(luò)可互操作的各種類型的標(biāo)準(zhǔn)通信元件，例如一個(gè)或多個(gè)通信接口、網(wǎng)絡(luò)接口、NIC、無線電裝置、無線發(fā)射機(jī)/接收機(jī)(收發(fā)機(jī))、有線和/或無線通信介質(zhì)、物理連接器等等。通過示例而非限制的方式，通信介質(zhì)包括有線通信介質(zhì)和無線通信介質(zhì)。有線通信介質(zhì)的示例可以包括電線、電纜、金屬引線、印刷電路板(PCB)、底板、交換機(jī)架構(gòu)、半導(dǎo)體材料、雙絞線、同軸電纜、光纖、傳播信號(hào)等等。無線通信介質(zhì)的示例可以包括聲學(xué)、射頻(RF)頻譜、紅外和其它無線介質(zhì)。在各種實(shí)施例中，計(jì)算設(shè)備120可以實(shí)現(xiàn)不同類型的收發(fā)機(jī)160-a。每一個(gè)收發(fā)機(jī)160-a可以實(shí)現(xiàn)或利用通信參數(shù)的相同或不同的集合以便在各種電子設(shè)備之間傳送信息。在一個(gè)實(shí)施例中，例如，每一個(gè)收發(fā)機(jī)160-a可以實(shí)現(xiàn)或利用通信參數(shù)的不同集合以便在計(jì)算設(shè)備120和一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備之間傳送信息。通信參數(shù)的一些示例可以沒有限制地包括通信協(xié)議、通信標(biāo)準(zhǔn)、射頻(RF)帶、無線電裝置、發(fā)射機(jī)/接收機(jī)(收發(fā)機(jī))、無線電處理器、基帶處理器、網(wǎng)絡(luò)掃描閾值參數(shù)、射頻信道參數(shù)、接入點(diǎn)參數(shù)、速率選擇參數(shù)、幀尺寸參數(shù)、聚合尺寸參數(shù)、分組重試限制參數(shù)、協(xié)議參數(shù)、無線電參數(shù)、調(diào)制和編碼方案(MCS)、確認(rèn)參數(shù)、介質(zhì)訪問控制(MAC)層參數(shù)、物理(PHY)層參數(shù)和影響收發(fā)機(jī)160-a的操作的任何其它通信參數(shù)。實(shí)施例并不局限于這一上下文。在一個(gè)實(shí)施例中，例如，收發(fā)機(jī)160-a可以包括被設(shè)計(jì)為通過無線局域網(wǎng)(WLAN)、無線城域網(wǎng)(WMAN)、無線廣域網(wǎng)(WWAN)或蜂窩無線電話系統(tǒng)來傳送信息的無線電裝置。收發(fā)機(jī)160-a可以被布置為根據(jù)不同類型的較長(zhǎng)距離無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)或協(xié)議來提供數(shù)據(jù)通信功能。提供較長(zhǎng)距離數(shù)據(jù)通信服務(wù)的適當(dāng)?shù)臒o線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的示例可以包括IEEE802.xx系列協(xié)議，例如IEEE802.11a/b/g/n系列標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議和變形、IEEE802.16系列標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議和變形、IEEE802.20系列標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議和變形(也被稱為“移動(dòng)寬帶無線接入”)等等?？蛇x地，收發(fā)機(jī)160-a可以包括被設(shè)計(jì)為跨越由一個(gè)或多個(gè)蜂窩無線電話系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)鏈路傳送信息的無線電裝置。提供數(shù)據(jù)通信服務(wù)的蜂窩無線電話系統(tǒng)的示例可以包括GSM與通用分組無線業(yè)務(wù)(GPRS)系統(tǒng)(GSM/GPRS)、CDMA/1xRTT系統(tǒng)、增強(qiáng)型數(shù)據(jù)速率全球演進(jìn)(EDGE)系統(tǒng)、僅演進(jìn)數(shù)據(jù)或演進(jìn)數(shù)據(jù)優(yōu)化(EV-DO)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)和語音演進(jìn)(EV-DV)系統(tǒng)、高速下行鏈路分組接入(HSDPA)系統(tǒng)、高速上行鏈路分組接入(HSUPA)和類似的系統(tǒng)。可以認(rèn)識(shí)到，可以實(shí)現(xiàn)其它無線技術(shù)，并且實(shí)施例并不局限于這一上下文。根據(jù)實(shí)施例，收發(fā)機(jī)160-a可以由被配置為虛擬化計(jì)算設(shè)備120和一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備之間的輸入/輸出路徑的具有輸入/輸出虛擬化能力的適配器162組成。輸入/輸出虛擬化允許單個(gè)輸入/輸出資源在多個(gè)虛擬機(jī)174-b當(dāng)中被共享。虛擬化輸入/輸出資源的示例包括以太網(wǎng)NIC、磁盤控制器(例如，RAID控制器)、光纖通道主機(jī)總線適配器(HBA)或圖形和視頻卡及協(xié)處理器。用于輸入/輸出虛擬化的方案包括模型，其中虛擬化經(jīng)過軟件、硬件或其某種組合來實(shí)現(xiàn)。輸入/輸出虛擬化技術(shù)操作為向在虛擬化計(jì)算環(huán)境內(nèi)操作的虛擬機(jī)174-b提供輸入/輸出資源的仿真實(shí)例。在一個(gè)實(shí)施例中，具有輸入/輸出虛擬化能力的適配器162被實(shí)現(xiàn)為具有單根輸入/輸出虛擬化能力的NIC，如下面更充分討論的。具有輸入/輸出虛擬化能力的適配器162可以被配置為將功能實(shí)現(xiàn)為設(shè)備功能180-c和數(shù)據(jù)功能182-d。設(shè)備功能180-c可以由支持諸如適配器的物理端口的具有輸入/輸出虛擬化能力的適配器162的管理的具有完全輸入/輸出虛擬化能力的適配器功能組成。數(shù)據(jù)功能182-d是適配器功能的“重量輕的”實(shí)例并且通常局限于處理輸入/輸出流，基本上涉及數(shù)據(jù)移動(dòng)功能。例如，在具有單根輸入/輸出虛擬化能力的設(shè)備中，設(shè)備功能180-c可以被實(shí)現(xiàn)為物理功能，而數(shù)據(jù)功能182-d可以被實(shí)現(xiàn)為虛擬功能，如本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員已知的術(shù)語。設(shè)備功能180-c和數(shù)據(jù)功能182-d分別經(jīng)過設(shè)備功能驅(qū)動(dòng)器184-e和數(shù)據(jù)功能驅(qū)動(dòng)器186-f與虛擬機(jī)174-b相關(guān)聯(lián)。可以存在每一個(gè)物理功能180-c的多個(gè)數(shù)據(jù)功能182-d。盡管未示出，但是計(jì)算設(shè)備120可以進(jìn)一步包括通常被實(shí)現(xiàn)用于電子設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)設(shè)備資源，例如典型地由個(gè)人電子設(shè)備實(shí)現(xiàn)的各種計(jì)算和通信平臺(tái)硬件和軟件部件。設(shè)備資源的一些示例可以沒有限制地包括協(xié)處理器、圖形處理單元(GPU)、芯片集/平臺(tái)控制中心(PCH)、輸入/輸出(輸入/輸出)設(shè)備、計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)、顯示電子設(shè)備、顯示背光燈、網(wǎng)絡(luò)接口、定位設(shè)備(例如，GPS接收機(jī))、傳感器(例如，生物計(jì)量、熱、環(huán)境、接近度、加速度計(jì)、氣壓、壓力等等)、便攜式電源(例如，電池)、應(yīng)用程序、系統(tǒng)程序等等。參照?qǐng)D10所示的示例性計(jì)算體系結(jié)構(gòu)來描述設(shè)備資源的其它示例。然而實(shí)施例并不局限于這些示例。分組管理應(yīng)用140通常被布置為管理從具有輸入/輸出虛擬化能力的適配器162來回傳輸?shù)姆纸M192-g。在一個(gè)實(shí)施例中，分組192-g被從外部網(wǎng)絡(luò)190傳輸?shù)接捎?jì)算設(shè)備120可訪問的具有輸入/輸出虛擬化能力的適配器162。分組192-g可以由諸如介質(zhì)訪問控制(MAC)、互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)和傳輸控制協(xié)議(TCP)地址的一個(gè)或多個(gè)地址以及數(shù)據(jù)(即，“有效載荷”)組成。此外，可以根據(jù)能夠根據(jù)本文公開的實(shí)施例進(jìn)行操作的任何通信協(xié)議來配置分組192-g，該通信協(xié)議包括如分別在互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組(IETF)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)文件RFC791和2460中描述的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)的IPv4和IPv6版本。分組管理應(yīng)用140可以例如接收分組192-g，因?yàn)榉纸M管理應(yīng)用140或其某一部件與分組192-g頭部中的目的地地址(例如，MAC地址)相關(guān)聯(lián)。分組管理應(yīng)用140可以將一個(gè)或多個(gè)分組管理策略應(yīng)用于分組192-g，例如地址過濾策略，并且將用于傳送的分組192-g路由到計(jì)算設(shè)備120內(nèi)的目標(biāo)目的地。在另一實(shí)施例中，分組管理應(yīng)用140被配置為從具有輸入/輸出虛擬化能力的適配器162接收分組192-g，并且管理分組192-g且將分組192-g傳輸?shù)竭h(yuǎn)程設(shè)備，例如經(jīng)過外部網(wǎng)絡(luò)190可訪問的遠(yuǎn)程設(shè)備。可以參照?qǐng)D2-6來進(jìn)一步描述輸入/輸出虛擬化分組管理系統(tǒng)100和分組管理應(yīng)用140的特定方面、實(shí)施例和可選形式。圖2說明了具有輸入/輸出虛擬化能...