虛擬化環(huán)境下的虛擬磁盤寫緩存機(jī)制研究.pdf

1、在虛擬化環(huán)境下,對于一些具有高可靠性需求的虛擬機(jī),為了保證用戶數(shù)據(jù)的一致性會采用寫直達(dá)的磁盤寫緩存策略;對于其他具有I/O性能需求的虛擬機(jī),采用寫回策略的磁盤寫緩存可以確保其基本的I/O性能。在同一個虛擬化平臺下,具有不同性能需求的虛擬機(jī)共享底層磁盤寫緩存,因此,它們在寫緩存的使用方式上存有爭議。但是,在當(dāng)前的虛擬化環(huán)境下,針對不同性能需求的虛擬機(jī)對磁盤寫緩存使用方式上的矛盾并沒有相應(yīng)的解決方案。
　　虛擬化環(huán)境下的虛擬磁盤寫緩存

2、系統(tǒng)(VDWB)利用計算機(jī)系統(tǒng)虛擬化的結(jié)構(gòu)特點,實現(xiàn)了在同一個虛擬化平臺上可靠性虛擬機(jī)和I/O性能型虛擬機(jī)在使用磁盤寫緩存上的良好共存。VDWB系統(tǒng)首先對底層磁盤寫緩存采用寫直達(dá)方式,保證了上層可靠性虛擬機(jī)的數(shù)據(jù)一致性要求,然后為I/O性能型虛擬機(jī)在VMM中開辟一片內(nèi)存空間作為虛擬磁盤寫緩存(VDiskCache),通過虛擬磁盤寫緩存對寫數(shù)據(jù)流的緩沖作用,彌補因底層磁盤寫緩存采用寫直達(dá)方式而造成的I/O性能損失。虛擬機(jī)對虛擬磁盤寫緩存的

3、內(nèi)部可控性,使得虛擬機(jī)根據(jù)上層應(yīng)用需求的改變,可以實時的打開或關(guān)閉其相應(yīng)的虛擬磁盤寫緩存,來適應(yīng)虛擬機(jī)在可靠性或I/O性能間的需求變化。同時設(shè)計了虛擬磁盤寫緩存帶寬控制算法,減小頻繁的虛擬磁盤寫緩存刷新對可靠性虛擬機(jī)的性能影響。
　　實驗結(jié)果表明,VDWB系統(tǒng)解決了對底層磁盤寫緩存的使用方式上,可靠性虛擬機(jī)需要采用寫直達(dá)方式,而I/O性能型虛擬機(jī)需要采用寫回方式的爭議問題。在確?？煽啃蕴摂M機(jī)的數(shù)據(jù)一致性的前提下,VDWB系統(tǒng)保證了