計算機硬件水平的進步,帶來了計算性能的激增,促使虛擬化技術(shù)再次成為計算機科學(xué)領(lǐng)域的研究熱門。虛擬化技術(shù)使得多個互相隔離的操作系統(tǒng)可以同時運行于一臺物理主機之上,由虛擬機監(jiān)視器VMM為各個虛擬系統(tǒng)之上的客戶機提供虛擬硬件。虛擬化技術(shù)有利于提高計算機資源的利用率、整合企業(yè)計算環(huán)境、降低維護成本、實現(xiàn)服務(wù)的無縫遷移、部署云計算平臺等。虛擬機技術(shù)涉及的CPU、內(nèi)存、I/O設(shè)備的虛擬化是如今行業(yè)內(nèi)的重點研究方向。Xen做為一款開源虛擬機軟件受到廣泛關(guān)注。虛擬化技術(shù)為客戶機提供虛擬硬件,即虛擬CPU、虛擬內(nèi)存、虛擬I/O設(shè)備等。虛擬機軟件位于客戶機與底層硬件之間,由虛擬機軟件管理計算資源的分配,并提供客戶域之間的隔離性。隨著各大硬件廠商推出的對虛擬化技術(shù)的硬件支持,虛擬機的性能有了很大程度的提升,已經(jīng)接近本地主機。如Intel VT與AMD-V對CPU虛擬化的支持,硬件MMU對內(nèi)存虛擬化的支持等。由于I/O設(shè)備的特性使得I/O虛擬化目前大都是采用軟件實現(xiàn),其開銷很大,I/O虛擬化的性能始終是虛擬化系統(tǒng)的瓶頸。虛擬I/O性能的提升必定帶來整體系統(tǒng)性能的提升。本文分析了當(dāng)前國內(nèi)外虛擬化技術(shù)的研究現(xiàn)狀,... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 研究目的和意義
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.4 本文主要研究內(nèi)容
2 虛擬化與Xen架構(gòu)
    2.1 虛擬化技術(shù)
        2.1.1 虛擬化技術(shù)分類
        2.1.2 虛擬機實現(xiàn)形式
    2.2 Xen體系結(jié)構(gòu)
    2.3 Xen機制
        2.3.1 Xen信息頁
        2.3.2 超級調(diào)用/事件通道
        2.3.3 授權(quán)表機制
    2.4 CPU與內(nèi)存虛擬化
    2.5 I/O虛擬化
3 基于驅(qū)動域授權(quán)表的I/O調(diào)度優(yōu)化
    3.1 設(shè)備I/O環(huán)
        3.1.1 設(shè)備I/O環(huán)結(jié)構(gòu)
    3.2 設(shè)備I/O請求調(diào)度
        3.2.1 請求優(yōu)先級
        3.2.2 I/O請求排序
    3.3 驅(qū)動域授權(quán)表優(yōu)化
4 基于BOOST狀態(tài)的調(diào)度優(yōu)化
    4.1 VCPU調(diào)度算法
        4.1.1 BVT算法
        4.1.2 SEDF算法
        4.1.3 Credit算法
    4.2 BOOST算法分析
        4.2.1 BOOST機制
        4.2.2 BOOST事件通道
        4.2.3 BOOST不足
    4.3 基于BOOST的調(diào)度優(yōu)化
        4.3.1 OBOOST架構(gòu)
        4.3.2 VCPU優(yōu)先級
5 實現(xiàn)與測試
    5.1 實驗平臺
        5.1.1 硬件平臺
        5.1.2 軟件平臺
    5.2 實驗結(jié)果與分析
        5.2.1 設(shè)備I/O性能
        5.2.2 設(shè)備I/O請求調(diào)度
        5.2.3 OBOOST算法實驗
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]Xen中VCPU調(diào)度算法分析[J]. 時光,郭玉東,王曉睿,李勇.  計算機工程與設(shè)計. 2010(18)
[2]基于Xen的I/O準(zhǔn)虛擬化驅(qū)動研究[J]. 胡冷非,李小勇.  計算機工程. 2009(23)
[3]基于Intel VT-x的XEN全虛擬化實現(xiàn)[J]. 顧曉峰,王健.  計算機技術(shù)與發(fā)展. 2009(09)
[4]Linux進程調(diào)度算法分析[J]. 馮宇,左志宏.  計算機與現(xiàn)代化. 2009(06)
[5]Xen中Credit調(diào)度算法的優(yōu)化[J]. 顧振宇,張申生,李曉勇.  微型電腦應(yīng)用. 2009(02)
[6]XEN網(wǎng)絡(luò)I/O完全虛擬化機制的可擴展性研究[J]. 付賽平,任國林.  計算機工程. 2008(23)
[7]虛擬機內(nèi)存虛擬化技術(shù)淺析[J]. 陳斐.  科技資訊. 2006(35)



本文編號：3509493