Metzker, M. (2009):

Konzeption und Analyse von Techniken zur Virtualisierung von I/O-Kanälen

Server in Rechenzentren sind heute meist keine Einheit mehr, sondern aufgeteilt in Speicher- und Rechenknoten. Das Speichernetz, das Speicher- und Rechenknoten verbindet, ist konfigurierbar und ermöglicht eine dynamische Ressourcenzuweisung. Dadurch können freie Ressourcen nach Bedarf zugewiesen werden, ohne physisch in die Infrastruktur einzugreifen. Server-Virtualisierung erhöht die Auslastung der Rechenknoten, indem ein Hypervisor auf einem Server viele virtuelle Server erstellt, wodurch viele Betriebssysteme auf einem einzigen realen Host betrieben werden können. Dadurch entsteht auf dem Host Aufwand zur Emulation von Hardware, der vor allem im I/O-Bereich die Leistung hemmt, da Emulation komplett in Software erfolgt und sich deshalb Rechenzeit mit allen anderen Prozessen teilen muss. Unter I/O-Virtualisierung versteht man Ansätze, mit dem Ziel den Emulationsaufwand zu minimieren und durch Hardware zu unterstützen. Die neuesten Ansätze entkoppeln I/O-Hardware von den Servern, so dass Ressourcen bereits auf I/O-Ebene dynamisch zugewiesen werden können. Ein anderer häufig verfolgter Ansatz ist I/O-Konsolidierung, bei der LAN und SAN über die selbe Infrastruktur betrieben werden, wodurch Hardware eingespart werden kann. Bei beiden Ansätzen entstehen neue Zwischenschritte und Abstraktionsebenen bei der Virtualisierung von I/O-Kanälen, die in ihrer Art sehr verschieden sein können. Die unterschiedlichen Ansätze und deren Auswirkungen auf Infrastrukturen werden in dieser Arbeit untersucht und verglichen, um eine Aussage zu treffen, in wie weit die Ansätze geeignet sind um die bestehenden Arbeitsvorgänge zu unterstützen.

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