Windows Server 2012 fra Adapter Hardware Acceleration, Network Virtualization e NIC Teaming

Quarto appuntamento dedicato all'esposizione delle novità introdotte da Microsoft con il proprio sistema operativo Windows Server 2012, destinato ad entrare nel mondo enterprise con una diffusione sempre maggiore. Il tasso di aggiornamento del sistema operativo, in ambito server, non corre veloce come quello in ambito consumer: applicativi creati ad hoc, ricerca della massima compatibilità e stabilità nonché utilizzo di soluzioni hardware-sofrtware specifiche rendono molto più cauta l'operazione di aggiornamento.

Arriva per tutte le macchine però il momento di fare il passo, anche per garantire ulteriore longevità in termini di assistenza e aggiornamenti adattati alle esigenze attuali. Windows Server 2012 nasce per sostituire Windows Server 2008 R2, ed abbiamo già avuto modo di esporre qualche novità.

Una delle caratteristiche tecniche già nota e apprezzata in Windows Server 2008 R2 riguarda Virtual Machine Queue (VMQ), una tecnologia che con Hyper-V permetteva un'ottimizzazione nella gestione del traffico di rete. VMQ utilizza il filtraggio dei pacchetti hardware per renderli disponibili a un'altra virtual machine, utilizzando per il trasferimento le proprietà di Direct Memory Access (DMA).

Una soluzione simile migliora le prestazioni riducendo il potenziale sovraccarico del traffico di routing tra sistema host e virtual machine. Di fatto il carico viene distribuito su più processori e non più su uno solo, andando ad armonizzare tutta una serie di operazioni a beneficio di semplicità di gestione, consumi e altro ancora. La vera novità di Windows Server 2012 risiede nella possibilità e flessibilità di gestione di VMQ che ora può essere effettuata utilizzando direttamente Hyper-V Manager.

In alternativa e come più volte segnalato, con Windows PowerShell cmdlets è possibile intervenire in modo rapido per gestire le singole proprietà VMQ relative alle differenti schede di rete. Sono diverse le funzionalità da sottolineare in Windows Server 2012; vediamo alcune.

IPsec task offload

IPsec è uno standard che viene utilizzato per ottenere connessioni sicure su reti IP; utilizzando cifratura, controllo di integrità dei pacchetti e soluzioni di autenticazione, risulta direttamente coinvolte nel creare un carico computazionale per la virtual machine e più in generale per il sistema anche sensibile.

IPsec task offload cerca minimizzare il carico sul processore di sistema (CPU) delegando le operazioni di gestione della sicurezza IPsec a un processore dedicato e presente sulla scheda di rete. Anche la gestione di IPsec task offload, in Windows server 2012, finisce sotto il controllo di Hyper-V Manager che da l'accesso alle impostazioni di svariate virtual machine. Inoltre, Microsoft ha messo a punto apposite cmdlets utilizzabili come di consueto da Powershell.

Single-root I/O virtualization

Tra le caratteristiche di Windows Server 2012 che permettono di scaricare ulteriormente il lavoro sulla CPU merita una menzione Single root I/O virtualization (SR-IOV) che rappresenta un'estensione delle specifiche PCI Express (PCIe). SR-IOV, per come è stato implementato in Windows Server 2012, permette al traffico di rete di bypassare il livello dello switch software di Hyper-V. In questo modo viene ridoto il carico di lavoro presente su questo livello. Abilitando quindi SR-IOV su un dispositivo fisico lo si rende direttamente collegato alla virtual machine, a tutto vantaggio delle prestazioni di rete. Inoltre anche il carico di lavoro sul processore dell'host viene ridotto. SR-IOV può essere abilitato da Powershell oppure utilizzando Virtual Switch Manager di Hyper-V Manager.