實(shí)時(shí)環(huán)境下虛擬設(shè)備管理方法研究.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)硬件的發(fā)展以及有關(guān)需求的推動(dòng),虛擬化技術(shù)成為了當(dāng)前計(jì)算機(jī)研究的一個(gè)熱點(diǎn)。通過使用虛擬化技術(shù),可以充分提高對硬件資源的使用率以及分配的靈活性。在虛擬桌面以及云計(jì)算中,使用虛擬化技術(shù)會經(jīng)常遇到多樣化和無法預(yù)測的工作負(fù)載的情況。由于虛擬機(jī)監(jiān)視器對其上的每一個(gè)虛擬機(jī)內(nèi)部的工作負(fù)載缺乏了解,這些不可預(yù)知的工作負(fù)載將對資源分配造成很大的困難。如果無視虛擬機(jī)內(nèi)部的工作負(fù)載情況,那么虛擬機(jī)的調(diào)度算法將嚴(yán)重影響I/O性能。目前已有的調(diào)度算法缺乏

2、對內(nèi)部工作負(fù)載的了解,在混合負(fù)載情況下會嚴(yán)重影響I/O性能,增加了I/O響應(yīng)延遲,無法應(yīng)用于實(shí)時(shí)環(huán)境。
　　本文提出了一種基于Xen的Credit調(diào)度算法的改進(jìn)方法。通過使用灰盒知識的推理化技術(shù),我們能夠識別各個(gè)用戶虛擬機(jī)內(nèi)部工作負(fù)載情況。利用這些內(nèi)部工作負(fù)載情況,我們針對性的提出了基于選擇的BOOST調(diào)度算法。選擇性的提高虛擬處理器的優(yōu)先級來優(yōu)先處理對應(yīng)域的I/O任務(wù),提高響應(yīng)速度,減少響應(yīng)時(shí)間來達(dá)到實(shí)時(shí)性的目的。另外,針對提出

3、的基于選擇的BOOST調(diào)度算法的不足,我們又提出了四種補(bǔ)充機(jī)制,即撤銷BOOST優(yōu)先級機(jī)制,精確減少Credit機(jī)制,設(shè)定Rate值機(jī)制以及UNDER隊(duì)列排序機(jī)制。這四種機(jī)制能夠有效的填補(bǔ)基于選擇的BOOST調(diào)度算法的不足,提高基于選擇的調(diào)度算法的穩(wěn)定性。
　　在文章的結(jié)尾,我們在Xen虛擬機(jī)監(jiān)視器上做了實(shí)驗(yàn),來驗(yàn)證混合負(fù)載下基于選擇的BOOST調(diào)度算法對I/O響應(yīng)速度的提高。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括測試Xen缺省的Credit調(diào)度算法,提出