Utilizzo di Google Virtual NIC

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

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

• Offre prestazioni migliori.
• Migliora la coerenza riducendo i problemi di "noisy-neighbor", ovvero i disturbi delle performance dovuti alla vicinanza di altre applicazioni.
• Introduce nuove funzionalità di rete che vanno oltre le capacità di VirtIO.

gVNIC è supportata e consigliata su tutte le famiglie di macchine, i tipi di macchine e le generazioni.

gVNIC è necessario per raggiungere le seguenti velocità massime di larghezza di banda:

• Larghezza di banda da 50 a 200 Gbps con VM che supportano le prestazioni di rete Tier_1 per VM
• Larghezza di banda da 50 a 1800 Gbps con VM con GPU collegate

Devi utilizzare gVNIC come interfaccia di rete per le istanze Confidential VM, le VM delle serie di macchine di terza generazione o successive e le VM in esecuzione sulla piattaforma CPU Arm.

Prima di iniziare

• Se utilizzi gVNIC con VM Windows Server 2022 o Windows 11, aggiorna il driver gVNIC alla versione del pacchetto GooGet 1.0.0@45 o versioni successive per migliorare la velocità effettiva della rete. Per saperne di più, consulta la sezione Problemi noti.
• Se non l'hai ancora fatto, configura l'autenticazione. L'autenticazione è il processo mediante il quale la tua identità viene verificata per l'accesso ai Google Cloud servizi e alle API. Per eseguire codice o esempi da un ambiente di sviluppo locale, puoi autenticarti su Compute Engine selezionando una delle seguenti opzioni:
  

  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. After installing the Google Cloud CLI, initialize it by running the following command:

     gcloud init

     If you're using an external identity provider (IdP), you must first sign in to the gcloud CLI with your federated identity.

  2. Set a default region and zone.

  REST

  Per utilizzare gli esempi di API REST in questa pagina in un ambiente di sviluppo locale, utilizzi le credenziali che fornisci a gcloud CLI.

  After installing the Google Cloud CLI, initialize it by running the following command:

  gcloud init

  If you're using an external identity provider (IdP), you must first sign in to the gcloud CLI with your federated identity.

  Per saperne di più, consulta la sezione Autenticarsi 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 dei prezzi delle istanze VM.

Per un elenco di altri metodi che possono essere utilizzati per trovare informazioni sui prezzi, consulta la pagina Prezzi di Compute Engine.

Supporto del sistema operativo

Su 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 sistema operativo non ha l'ultima versione del driver gVNIC

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

Utilizzo su sistemi operativi non supportati

Per le immagini del sistema operativo che supportano gVNIC ma non includono l'ultima versione del driver gVNIC, puoi scaricare l'ultima versione del driver da GitHub.

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

Dopo aver aggiornato il sistema operativo nella VM per utilizzare gVNIC, crea un'immagine sistema operativo personalizzata basata su quell'immagine. Puoi quindi utilizzare l'immagine del sistema operativo personalizzato per creare VM aggiuntive che utilizzano gVNIC su quel sistema operativo. Per saperne di più sulla creazione di VM utilizzando un'immagine del sistema operativo personalizzata, consulta Crea un'immagine del sistema operativo personalizzata che supporti gVNIC in questa pagina.

Utilizza le seguenti procedure per configurare e installare manualmente l'ultima versione del driver gVNIC.

• Per le VM Linux, consulta Driver del kernel Linux Compute Engine Virtual Ethernet.
• Per le VM in esecuzione su FreeBSD, consulta Driver Ethernet virtuale FreeBSD di Compute Engine.
• Per le VM Windows, consulta Driver Windows per Compute Engine Virtual Ethernet.

Esegui l'aggiornamento al driver gVNIC più recente per Windows

Una versione aggiornata del driver gVNIC per Windows offre prestazioni di rete migliorate. Se installato su un'istanza di calcolo che utilizza una serie di macchine supportata di terza generazione o successiva, il driver offre i seguenti miglioramenti:

• Fino a 200 Gbps di larghezza di banda di rete se installato su un'istanza Windows configurata per utilizzare il networking Tier_1 e gVNIC.
• Supporto per i frame jumbo, tranne su N4.

Per utilizzare la versione aggiornata del driver gVNIC, in una finestra di PowerShell esegui il comando googet per aggiornare il driver gVNIC. Il comando elenca tutti gli aggiornamenti disponibili. Inserisci y quando richiesto per il driver gVNIC.

googet update

Dopo aver installato e configurato Windows per utilizzare la versione aggiornata del driver gVNIC, puoi configurare i frame Jumbo per ottenere una velocità effettiva ottimale. Per maggiori informazioni, consulta Unità massima di trasmissione.

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 o crea un'immagine del sistema operativo personalizzata con tag per utilizzare gVNIC.
2. Crea una VM utilizzando l'immagine sistema operativo pubblica o personalizzata. Durante la creazione della VM, configura l'interfaccia di rete in modo che utilizzi gVNIC.
3. Verifica che gVNIC sia abilitato.

Se riscontri problemi, consulta Risoluzione dei problemi relativi alla NIC virtuale di Google.

Crea un'immagine del sistema operativo personalizzata che supporti gVNIC

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

Crea una VM con il supporto di gVNIC

Puoi creare una VM utilizzando una delle immagini del sistema operativo pubbliche supportate o un'immagine del sistema operativo personalizzata creata seguendo i passaggi descritti in Crea un'immagine del sistema operativo personalizzata che supporti gVNIC.

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

Per le VM che supportano più interfacce di rete (NIC), puoi collegare NIC di tipi diversi alla VM perché il supporto dell'interfaccia è configurato per NIC. Sebbene sia supportata, non consigliamo 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.

Crea una VM utilizzando un'immagine del sistema operativo pubblica

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

Crea una VM utilizzando un'immagine del sistema operativo personalizzata

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

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
    }
  ]
}

Verifica che gVNIC sia abilitato

sudo apt-get install lshw -y

sudo lshw -class network

*-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

Risoluzione dei problemi

Per risolvere i problemi relativi a gVNIC, vedi Risoluzione dei problemi relativi a Google Virtual NIC.

Passaggi successivi

• Connettiti all'istanza.
• Aggiungi dischi permanenti alla nuova istanza.
• Configura le prestazioni di rete Tier_1 per VM.
• Modifica l'impostazione MTU di una rete VPC.
• Scopri di più sui jumbo frame.