Utilizzo di Google Virtual NIC

Google Virtual NIC (gVNIC) è un'interfaccia di rete virtuale progettata appositamente per Compute Engine. gVNIC è un'alternativa al driver Ethernet basato su virtIO.

In qualità di interfaccia di rete di nuova generazione che sostituisce VirtIO, gVNIC sostituisce VirtIO-Net come unica interfaccia di rete supportata in Compute Engine per tutti i nuovi tipi di macchine (di 3ª generazione e successive). Le serie di macchine più recenti e le funzionalità di rete richiedono gVNIC anziché VirtIO. L'utilizzo di gVNIC come interfaccia I/O moderna con le VM di Compute Engine offre i seguenti vantaggi:

  • Fornisce prestazioni migliori.
  • Migliora la coerenza riducendo i problemi di "noisy-neighbor".
  • Introduce nuove funzionalità di rete oltre a quelle supportate da VirtIO.

gVNIC è supportato e consigliato in tutte le famiglie di macchine, tipi di macchine e generazioni.

gVNIC è necessaria per raggiungere le seguenti frequenze di larghezza di banda massima:

Devi utilizzare gVNIC come interfaccia di rete per Confidential VM di Compute Engine, VM di serie di macchine di terza generazione o successive e VM in esecuzione Piattaforma CPU RMA.

Prima di iniziare

  • Se utilizzi gVNIC con le VM Windows Server 2022 o Windows 11, aggiorna driver gVNIC al pacchetto GooGet versione 1.0.0@45 o successiva per migliorare per la velocità effettiva di rete. Per ulteriori informazioni, vedi problemi noti.
  • Se non l'hai già fatto, configura l'autenticazione. L'autenticazione è la procedura mediante la quale la tua identità viene verificata per l'accesso alle API e ai servizi Google Cloud. Per eseguire codice o esempi da un ambiente di sviluppo locale, puoi eseguire l'autenticazione Compute Engine come segue.

    Select the tab for how you plan to use the samples on this page:

    Console

    When you use the Google Cloud console to access Google Cloud services and APIs, you don't need to set up authentication.

    gcloud

    1. Install the Google Cloud CLI, then initialize it by running the following command: 

      gcloud init
    2. Set a default region and zone.

      3. REST

      Per utilizzare gli esempi dell'API REST in questa pagina in un ambiente di sviluppo locale, utilizza le credenziali fornite a gcloud CLI.

        Install the Google Cloud CLI, then initialize it by running the following command: 

        gcloud init

      Per ulteriori informazioni, vedi Esegui l'autenticazione per l'utilizzo di REST nella documentazione sull'autenticazione di Google Cloud.

Prezzi

Per visualizzare i prezzi più recenti per la rete Tier_1, consulta la pagina relativa ai prezzi delle istanze VM.

Per un elenco di metodi aggiuntivi utilizzabili per trovare informazioni sui prezzi, consulta i prezzi di Compute Engine.

Supporto del sistema operativo

In Compute Engine, puoi scegliere di utilizzare gVNIC su qualsiasi immagine di sistema operativo (OS) pubblico supportata. Puoi installare manualmente il driver gVNIC nei seguenti casi:

  • L'immagine del sistema operativo non include il driver gVNIC
  • L'immagine del sistema operativo non ha la versione più recente del driver gVNIC

Per i sistemi operativi supportati, consulta la scheda Interfacce per un sistema operativo. Controlla anche la scheda Funzionalità di rete per verificare il supporto delle funzionalità di rete.

Utilizzo su sistemi operativi non supportati

Per le immagini del sistema operativo che supportano gVNIC, ma non includono la versione più recente del driver gVNIC, puoi scaricare la versione più recente del driver da GitHub.

Puoi configurare e installare manualmente l'ultima versione del driver gVNIC su VM Linux o Windows.

Dopo aver aggiornato il sistema operativo nella VM per utilizzare gVNIC, crea un'immagine sistema operativo personalizzata in base a quel sistema operativo dell'immagine. Puoi quindi utilizzare l'immagine sistema operativo personalizzata per creare VM aggiuntive che utilizzano gVNIC sul sistema operativo. Per saperne di più sulla creazione di VM utilizzando un'immagine del sistema operativo personalizzata, consulta Creare un'immagine del sistema operativo personalizzata che supporta gVNIC in questa pagina.

Utilizza le seguenti procedure per configurare e installare manualmente la versione più recente del driver gVNIC.

Limitazioni

  • L'offload delle grandi ricezioni (LRO) non è supportato. L'offload di ricezione generico (GRO) è abilitato per impostazione predefinita per le VM che usano gVNIC.
  • Large Send Offload versione 2 (LSOV2) non è supportato nelle VM Windows 11 o Windows Server 2022. Le versioni del driver gVNIC1.0.0@45 e successive disattivano LSOV2. Per scoprire come controllare e aggiornare il driver gVNIC della VM su Microsoft Windows, consulta i problemi noti.

Panoramica dell'utilizzo di gVNIC con le VM di Compute Engine

Per creare una VM che utilizza gVNIC, completa i seguenti passaggi:

  1. Scegli un'immagine del sistema operativo pubblica che supporti gVNIC oppure crea un'immagine del sistema operativo personalizzata con tag per l'utilizzo di gVNIC.
  2. Crea una VM utilizzando l'immagine sistema operativo pubblica o personalizzata. Durante la creazione della VM, configurare l'interfaccia di rete per l'utilizzo di gVNIC.
  3. Verifica che gVNIC sia abilitata.

In caso di problemi, consulta Risoluzione dei problemi relativi al NIC virtuale di Google.

Crea un'immagine sistema operativo personalizzata che supporti gVNIC

Puoi creare l'immagine del sistema operativo utilizzando Google Cloud CLI o REST. Per dettagli informazioni e best practice per la creazione di immagini di sistema operativo personalizzate, consulta Crea immagini sistema operativo personalizzate.

gcloud

  1. Seleziona un'immagine sistema operativo o una famiglia di immagini che supporti gVNIC. Per ulteriori informazioni, vedi Dettagli del sistema operativo.

  2. Utilizzando l'immagine sistema operativo o la famiglia di immagini selezionate nel passaggio precedente, crea un'immagine sistema operativo personalizzata e tagga questa immagine sistema operativo con GVNIC. Per creare il cluster un'immagine sistema operativo personalizzata, utilizza Comando gcloud compute images create. Ad esempio, il seguente comando crea un'immagine del sistema operativo personalizzata che supporta gVNIC e si basa su un'immagine del sistema operativo specifica.

    gcloud compute images create IMAGE_NAME \
    --source-image=SOURCE_IMAGE \
    --source-image-project=SOURCE_IMAGE_PROJECT \
    --guest-os-features=GVNIC

    Sostituisci quanto segue:

    • IMAGE_NAME: il nome dell'immagine che vuoi creare

    • SOURCE_IMAGE: un'immagine sistema operativo specifica che supporta gVNIC, ad esempio: rocky-linux-8-optimized-gcp-v20220719

      Se vuoi utilizzare l'immagine del sistema operativo più recente in una famiglia di immagini, sostituisci il --source-image con il --source-image-family e imposta il relativo valore su una famiglia di immagini che supporta gVNIC. Ad esempio: --source-image-family=rocky-linux-8-optimized-gcp.

    • SOURCE_IMAGE_PROJECT: il nome del progetto che contiene l'immagine o la famiglia di immagini del sistema operativo di origine

    Esempio

    Per creare un'immagine Rocky Linux 8 Optimized for Google Cloud OS utilizzando l'ultima immagine del sistema operativo da Compute Engine rocky-linux-8-optimized-gcp famiglia di immagini, esegui questo comando:

    gcloud compute images create IMAGE_NAME \
    --source-image-family=rocky-linux-8-optimized-gcp \
    --source-image-project=rocky-linux-cloud \
    --guest-os-features=GVNIC

    Per ulteriori informazioni su quando utilizzare le famiglie di immagini, consulta Best practice per le famiglie di immagini.

REST

  1. Seleziona un'immagine o una famiglia di immagini del sistema operativo che supporta gVNIC. Per ulteriori informazioni, consulta Dettagli del sistema operativo.

  2. Utilizzando l'immagine del sistema operativo o la famiglia di immagini selezionata nel passaggio precedente, crea un'immagine del sistema operativo e taggala con GVNIC. Per creare l'immagine sistema operativo, utilizza la Metodo images.insert.

    POST https://compute.googleapis.com/compute/v1/projects/PROJECT_ID/global/images
{
  "name":"IMAGE_NAME",
  "sourceImage":"SOURCE_IMAGE_URI",
  "guestOsFeatures":[
    {
      "type":"GVNIC"
    }
  ]
}

    Sostituisci quanto segue:

    • PROJECT_ID: l'ID del progetto in cui creare la nuova immagine
    • IMAGE_NAME: un nome per l'immagine personalizzata

    • SOURCE_IMAGE_URI: l'URI della specifica L'immagine o la famiglia di immagini del sistema operativo che vuoi utilizzare

      Ad esempio:

      • Immagine del sistema operativo specifica: "sourceImage": "projects/rocky-linux-cloud/global/images/rocky-linux-8-optimized-gcp-v20220719"
      • Famiglia di immagini: "sourceImage": "projects/rocky-linux-cloud/global/images/family/rocky-linux-8-optimized-gcp"

      Quando specifichi una famiglia di immagini, Compute Engine crea una VM dall'immagine del sistema operativo più recente e non deprecata della famiglia. Per maggiori informazioni su quando utilizzare le famiglie di immagini, consulta le best practice per le famiglie di immagini.

Crea una VM con supporto gVNIC

Puoi creare una VM utilizzando uno dei immagini del sistema operativo pubblico supportate oppure utilizzando un'immagine sistema operativo personalizzata creata seguendo i passaggi Crea un'immagine sistema operativo personalizzata che supporti gVNIC.

Facoltativamente, puoi abilitare DPDK sulla VM per un'elaborazione più rapida dei pacchetti di rete, una latenza ridotta e prestazioni costanti.

Per le VM che supportano più interfacce di rete (NIC), puoi avere NIC di diversi tipi collegate alla VM perché il supporto dell'interfaccia è configurato per NIC. Anche se questa funzionalità è supportata, ti sconsigliamo di questa configurazione. Per le VM che supportano più NIC, assicurati di specificare nic-type=GVNIC per ogni interfaccia di rete durante la creazione della VM.

Creare una VM utilizzando un'immagine del sistema operativo pubblico

Per creare una VM utilizzando un'immagine del sistema operativo pubblica che supporta gVNIC, segui le istruzioni alla pagina Creazione di VM e container con configurazione a larghezza di banda elevata.

Crea una VM utilizzando un'immagine sistema operativo personalizzata

Se non utilizzi un'immagine del sistema operativo pubblica che supporta gVNIC, devi prima creare un'immagine sistema operativo personalizzata che supporti gVNIC. Poi, utilizza l'immagine del sistema operativo personalizzata per creare una VM utilizzando la console Google Cloud, Google Cloud CLI o REST.

Console

  1. Nella console Google Cloud, vai alla pagina Crea un'istanza.

    Vai a Crea un'istanza

  2. Inserisci il nome dell'istanza VM.

  3. Seleziona la Zona in cui creare la VM.

  4. Nella sezione Disco di avvio, fai clic su Cambia.

  5. Nel riquadro Disco di avvio, nella scheda Immagini personalizzate, completa le seguenti operazioni:

    1. Scegli il progetto di origine che contiene l'immagine del sistema operativo che hai creato in precedenza.
    2. Seleziona l'immagine dal menu a discesa Immagine.
    3. Fai clic su Seleziona.

  6. Per impostare gVNIC come interfaccia di rete, espandi la sezione Opzioni avanzate e segui questi passaggi:

    1. Espandi la sezione Networking.
    2. In Scheda di interfaccia di rete, seleziona gVNIC.

  7. Apporta ulteriori personalizzazioni della VM in base alle tue esigenze.

  8. Fai clic su Crea per creare l'istanza VM.

gcloud

  1. Crea la VM utilizzando Comando gcloud compute instances create. Per il disco di avvio, specifica l'immagine personalizzata del sistema operativo che hai creato in precedenza. Per l'interfaccia di rete, imposta il valore del flag nic-type su GVNIC.

    gcloud compute instances create VM_NAME \
    --zone=ZONE \
    --machine-type=MACHINE_TYPE \
    --image=IMAGE_NAME \
    --image-project=YOUR_IMAGE_PROJECT \
    --network-interface=nic-type=GVNIC

    Sostituisci quanto segue:

    • VM_NAME: il nome della nuova VM.
    • ZONE: la zona in cui creare la VM.
    • MACHINE_TYPE: tipo di macchina da utilizzare quando la creazione dell'istanza VM. Se non specifichi un tipo di macchina, Il valore predefinito è n1-standard-1.
    • IMAGE_NAME: l'immagine del sistema operativo creata nel passaggio precedente.
    • YOUR_IMAGE_PROJECT: il nome del progetto che contiene l'immagine del sistema operativo.

  2. (Facoltativo) Verifica che Compute Engine abbia creato la VM e che nicType sia impostato su GVNIC.

    gcloud compute instances describe VM_NAME \
   --zone=ZONE

    Sostituisci quanto segue:

    • VM_NAME: il nome della VM.
    • ZONE: la zona in cui hai creato la VM.

    Esempio

    Per creare una VM Rocky Linux 8 con un tipo di macchina n1-standard-1 nella zona us-west1-b utilizzando un'immagine del sistema operativo denominata my-gvnic-rocky8 nel progetto my-project-12345, esegui il seguente comando:

    gcloud compute instances create my-rocky-linux-vm \
    --zone=us-west1-b \
    --image=my-gvnic-rocky8 \
    --image-project=my-project-12345 \
    --network-interface=nic-type=GVNIC

    Aspetti da considerare

    Il flag --network-interface ha flag di livello secondario come seguenti:

    • --address: assegna un indirizzo IP alla VM
    • --network: la rete di cui farà parte l'interfaccia
    • --network-tier: il livello di rete dell'interfaccia
    • --subnet: la subnet di cui farà parte l'interfaccia. Se viene specificato anche --network, la subnet deve far parte della rete specificata.
    • --private-network-ip: specifica l'IP RFC 1918 da assegnare alla VM.

    Per un elenco completo, vedi Flag --network-interface.

REST

Crea la VM utilizzando il metodo instances.insert.

  • Per il disco di avvio, specifica l'immagine del sistema operativo personalizzata creata in precedenza.
  • Per l'interfaccia di rete, imposta il valore del campo nicType su GVNIC.
POST https://compute.googleapis.com/compute/v1/projects/PROJECT_ID/zones/ZONE/instances
{
  "name":"VM_NAME",
  "networkInterfaces":[
    {
      "network":"NETWORK",
      "nicType":"GVNIC",
      "subnet":"SUBNET_NAME"
    }
  ],
  "disks":[
    {
      "initializeParams":{
        "sourceImage":"projects/YOUR_IMAGE_PROJECT/global/images/IMAGE_NAME"
      },
      "boot":true
    }
  ]
}

Sostituisci quanto segue:

  • PROJECT_ID: l'ID del progetto in cui creare la VM.
  • ZONE: la zona in cui creare la VM.
  • VM_NAME: il nome della nuova VM.
  • NETWORK: l'URL della risorsa di rete per questa VM. Se non vengono specificate né la rete né la subnet, viene utilizzata la rete predefinita global/networks/default.
  • SUBNET_NAME: il nome della subnet. La rete viene dedotta dalla subnet specificata. Questo è un campo facoltativo.
  • YOUR_IMAGE_PROJECT: il nome del progetto che contiene l'immagine del sistema operativo.
  • IMAGE_NAME: l'immagine del sistema operativo creata in al passaggio precedente.

Verificare che gVNIC sia abilitata

Linux

Puoi utilizzare lo strumento lshw per estrarre informazioni dettagliate sulla configurazione hardware della macchina virtuale.

Per installare lo strumento lshw sulla tua istanza VM Linux, apri una connessione SSH alla VM ed esegui questo comando:

sudo apt-get install lshw -y

Per determinare se la VM utilizza l'interfaccia di rete gVNIC, esegui seguente comando:

sudo lshw -class network

L'output è simile al seguente:

*-network
   description: Ethernet interface
   product: Compute Engine Virtual Ethernet [gVNIC]
   vendor: Google, Inc.
   physical id: 3
   bus info: pci@0000:00:03.0
   logical name: ens3
   version: 00
   serial: 42:01:0a:80:00:6f
   width: 32 bits
   clock: 33MHz
   capabilities: msix bus_master cap_list ethernet physical
   configuration: autonegotiation=off broadcast=yes driver=gve driverversion=1.0.0
    duplex=full ip=10.128.0.111 latency=0 link=yes multicast=yes port=twisted pair
   resources: irq:11 memory:c0203000-c0203fff memory:c0200000-c02000ff memory:c0100000-c01fffff

Windows

  1. Apri Gestione dispositivi sull'istanza VM Windows.
  2. In Schede di rete, dovresti vedere: "Google Ethernet Adapter"

Risoluzione dei problemi

Per risolvere i problemi relativi a gVNIC, consulta la sezione Risoluzione dei problemi relativi a Google Virtual NIC.

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