經(jīng)過近幾年的發(fā)展,CPU虛擬化與內(nèi)存虛擬化技術(shù)已日趨成熟, I/O虛擬化技術(shù)的發(fā)展卻相對滯后,影響了虛擬機(jī)的整體性能。如何改進(jìn)I/O虛擬化技術(shù),提高I/O設(shè)備的虛擬化性能及其利用效率,一直是當(dāng)前虛擬化技術(shù)的研究重點(diǎn)之一。當(dāng)今國際上主流的I/O虛擬化技術(shù)有三種:Split I/O,Direct I/O及Passthrough I/O,這些I/O虛擬化技術(shù)在不同程度上實(shí)現(xiàn)了I/O設(shè)備的虛擬化功能,并通過硬件級的支持不斷提高I/O設(shè)備虛擬化的性能。但是由于體系結(jié)構(gòu)和硬件支撐條件的限制,上述幾種主流I/O虛擬化技術(shù)在性能方面仍然存在差距。其中,Passthrough I/O支持客戶域直接訪問物理I/O設(shè)備,具有最高的性能,但是它只能將單個I/O設(shè)備分配給一個客戶域獨(dú)占使用,無法實(shí)現(xiàn)I/O設(shè)備在多個客戶域之間的共享。為此,Intel提出了最新的解決虛擬化I/O的SR-IOV技術(shù),該技術(shù)不僅能夠繼承Passthrough I/O虛擬化方式的的高性能優(yōu)勢,同時還支持I/O設(shè)備的跨域共享,具有較好的應(yīng)用前景。但作為一種新技術(shù),SR-IOV還不夠完善,一是它支持的虛擬機(jī)數(shù)量有限,二是SR-IOV需要特殊... 

【文章來源】：國防科技大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
術(shù)語列表
第一章 緒論
    1.1 課題背景及研究意義
    1.2 課題相關(guān)工作
        1.2.1 虛擬化I/O的基本方式
        1.2.2 虛擬化I/O的實(shí)現(xiàn)技術(shù)
    1.3 研究內(nèi)容和主要創(chuàng)新點(diǎn)
    1.4 論文結(jié)構(gòu)
第二章 SR-IOV虛擬化技術(shù)研究與分析
    2.1 幾種I/O虛擬化模型
        2.1.1 基于軟件的I/O虛擬化模型
        2.1.2 硬件輔助的模型
        2.1.3 I/O虛擬化技術(shù)對比
    2.2 SR-IOV概念與整體結(jié)構(gòu)
        2.2.1 SR-IOV概念
        2.2.2 SR-IOV 的整體結(jié)構(gòu)
    2.3 SR-IOV的功能模塊
        2.3.1 實(shí)現(xiàn)環(huán)境簡介
        2.3.2 整體技術(shù)框架
        2.3.3 SR-IOV操作與配置方式
    2.4 SR-IOV的優(yōu)勢與不足
        2.4.1 SR-IOV的優(yōu)勢
        2.4.2 SR-IOV存在的問題
第三章 一種擴(kuò)展的VF共享模型
    3.1 問題分析
    3.2 模型和原理
    3.3 基本工作流程
        3.3.1 SR-IOV硬件的初始化
        3.3.2 宿主機(jī)對VF的設(shè)置
        3.3.3 VF的分配與剝離
    3.4 VF動態(tài)分配算法
        3.4.1 基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法
        3.4.2 VF動態(tài)分配算法
    3.5 小結(jié)
第四章 虛擬PF/VF通信模型
    4.1 問題分析
    4.2 模型和原理
    4.3 基本實(shí)現(xiàn)機(jī)制
        4.3.1 虛擬郵箱/門鈴的實(shí)現(xiàn)
        4.3.2 抽象SR-IOV的VF設(shè)備模塊
        4.3.3 客戶機(jī)N的VF驅(qū)動初始化
    4.4 虛擬PF/VF通信的基本流程
    4.5 小結(jié)
第五章 測試與分析
    5.1 測試環(huán)境
        5.1.1 硬件環(huán)境
        5.1.2 軟件環(huán)境
        5.1.3 測試軟件
        5.1.4 測試目標(biāo)
    5.2 測試結(jié)果
    5.3 測試結(jié)果分析
    5.4 小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 本文總結(jié)
    6.2 工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
作者在學(xué)期間取得的學(xué)術(shù)成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于Xen的I/O準(zhǔn)虛擬化驅(qū)動研究[J]. 胡冷非,李小勇.  計算機(jī)工程. 2009(23)



本文編號：2938465