【摘要】：隨著計算機(jī)行業(yè)的蓬勃發(fā)展，硬件系統(tǒng)的處理能力愈發(fā)強(qiáng)大，而軟件系統(tǒng)則稍有滯后，帶來的問題就是企業(yè)無法充分利用現(xiàn)有的硬件資源，造成計算能力的浪費。虛擬化技術(shù)的出現(xiàn)，提供了解決這一問題的一種途徑。 論文從虛擬化技術(shù)應(yīng)用場景和定義開始，討論了目前應(yīng)用最廣泛的三種VMM模型及其對應(yīng)的虛擬化方案，總結(jié)了x86架構(gòu)上的這三種不同方案的優(yōu)缺點。隨后介紹了主流半虛擬化虛擬機(jī)Xen的架構(gòu)和相關(guān)技術(shù)。以Xen的內(nèi)存管理為重點，，結(jié)合源代碼，研究了用于物理內(nèi)存管理的氣球驅(qū)動算法，并對其在多虛擬機(jī)運行下存在的頁面抖動問題進(jìn)行了分析,并針對該問題，提出了“集中式判斷氣球驅(qū)動算法”，給出了算法的流程圖和偽代碼，且對使用修改后算法的虛擬機(jī)的進(jìn)行了性能測試分析。進(jìn)而為了能夠合理、有效、客觀地評估一個經(jīng)過改進(jìn)后的虛擬化計系統(tǒng)，作者結(jié)合層次分析法和離差最大化法，提出了主客觀結(jié)合的“三層系統(tǒng)性能評價模型”，并利用了優(yōu)化過內(nèi)存管理算法的最新版Xen Client2.1和VMware Workstation作為待評估對象，對這兩款桌面虛擬化系統(tǒng)進(jìn)行了綜合的性能評價。最后，論文介紹了“集中式判斷氣球驅(qū)動算法”和“三層系統(tǒng)性能評價模型”的進(jìn)一步改進(jìn)思路和發(fā)展前景。 論文工作可對Xen虛擬機(jī)系統(tǒng)的內(nèi)存管理研究和計算機(jī)系統(tǒng)性能評價的研究提供相關(guān)參考，同時對其他系統(tǒng)的分析設(shè)計也具有一定參考價值。
[Abstract]:With the rapid development of computer industry, the processing power of hardware system becomes more and more powerful, while the software system lags behind. The problem is that the enterprise can not make full use of the existing hardware resources, resulting in a waste of computing power. The emergence of virtualization technology provides a way to solve this problem. Starting with the application scenario and definition of virtualization technology, this paper discusses the three most widely used VMM models and their corresponding virtualization schemes, and summarizes the advantages and disadvantages of these three different schemes on x86 architecture. Then it introduces the architecture and related technology of the mainstream paravirtualization virtual machine (Xen). Focusing on the memory management of Xen and combining with the source code, this paper studies the balloon driven algorithm for physical memory management, and analyzes the page jitter problem in the multi-virtual machine running, and aims at this problem. A centralized judgment balloon driving algorithm is proposed, the flow chart and pseudo code of the algorithm are given, and the performance of the virtual machine using the modified algorithm is tested and analyzed. Then, in order to evaluate an improved virtualization system objectively and reasonably and effectively, the author puts forward a "three-layer system performance evaluation model" which combines subjective and objective combination with AHP and deviation maximization method. The new versions of Xen Client2.1 and VMware Workstation of optimized memory management algorithm are used to evaluate the performance of these two desktop virtualization systems. Finally, the paper introduces the "centralized judgment balloon driving algorithm" and "three-layer system performance evaluation model" further improvement ideas and development prospects. The work of this paper can provide some reference for the research of memory management in Xen virtual machine system and the research of computer system performance evaluation, at the same time, it has certain reference value for the analysis and design of other systems.
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TP333;TP302

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本文編號：2252813