当前位置:主页 > 科技论文 > 计算机论文 >

虚拟化系统中处理器资源管理和控制技术研究

发布时间:2018-10-21 19:48
【摘要】:资源的有效利用一直是虚拟化技术的研究重点,而处理器资源作为虚拟化系统中的核心资源,对它的有效管理和使用将显著提升虚拟化系统的性能随着芯片集成度的逐步提高,多核处理器的核心数目不断增多,,提供了丰富的计算资源硬件辅助虚拟化技术的引入,也使处理器资源具有了诸多新的特性在当前硬件基础条件下,虚拟化系统中处理器资源的有效管理和使用面临新的挑战 各种动态管理和控制策略的引入,完善了虚拟机处理器资源管理的手段和方法,并取得了较好的效果但目前的研究仍存在以下问题:1)多核处理器资源仍未得到充分利用2)虚拟机调度算法不能有效适应负载特性3)用户实时订制所需的虚拟机执行环境比较困难 针对上述问题,提出了一种多层次的处理器资源动态配置模型,将资源粒度划分为物理处理器VCPU和VCPU运行时间三类,引入了多层次多粒度的资源动态调整策略,满足了虚拟机处理器资源的自主动态按需调整在分析虚拟机负载特性的基础上,设计了一种基于负载特性的虚拟机调度算法LCVS,该算法可以保证在不破坏公平调度的原则下,提高I/O受限型虚拟机的响应速度基于Intel VT技术设计了一种动态配置虚拟机执行环境的机制,能够使用户按需定制虚拟机执行环境,改变虚拟机的运行时特性,满足了特定背景下的用户需求 通过对测试结果进行分析,得出结论:动态配置模型相比静态配置模型可以有效提升虚拟机性能;设置调整观察区间可以使调整更加及时准确;LCVS算法可以缩短I/O受限型虚拟机50%~60%的响应时间,同时较好的平衡了CPU受限型虚拟机和I/O受限型虚拟机对处理器的使用;相比于传统方式,虚拟机执行环境动态配置机制增强了VMM的可用性
[Abstract]:The effective utilization of resources is always the focus of the research of virtualization technology. As the core resources of virtualization system, the effective management and use of processor resources will significantly improve the performance of virtualization system with the gradual improvement of chip integration. The increasing number of cores of multi-core processors provides rich computing resources for the introduction of hardware-assisted virtualization technology, and also makes processor resources have many new features under the current hardware infrastructure. The effective management and use of processor resources in virtualization systems face new challenges. The introduction of various dynamic management and control strategies has improved the means and methods of virtual machine processor resource management. Good results have been achieved but the following problems still exist in the current research: 1) the multi-core processor resources have not been fully utilized 2) the virtual machine scheduling algorithm can not effectively adapt to the load characteristic 3) the virtual machine needed by the user to customize in real time. The implementation environment is more difficult to address the above problems, In this paper, a multi-level processor resource dynamic configuration model is proposed, which divides the resource granularity into physical processor VCPU and VCPU runtime, and introduces a multi-level multi-granularity resource dynamic adjustment strategy. On the basis of analyzing the load characteristics of virtual machine, a virtual machine scheduling algorithm (LCVS,) based on load characteristics is designed, which can ensure that the virtual machine scheduling algorithm can not destroy the fair scheduling principle. To improve the response speed of the I / O restricted virtual machine, a mechanism for dynamically configuring the execution environment of the virtual machine is designed based on Intel VT technology, which enables the user to customize the execution environment of the virtual machine on demand and change the runtime characteristics of the virtual machine. Through the analysis of the test results, it is concluded that the dynamic configuration model can effectively improve the performance of virtual machine compared with static configuration model. The LCVS algorithm can shorten the response time of 50% of the I / O limited virtual machine and balance the use of the CPU limited virtual machine and the I / O limited virtual machine to the processor. Compared with traditional methods, dynamic configuration mechanism of virtual machine execution environment enhances the usability of VMM
【学位授予单位】:解放军信息工程大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TP332

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 袁菲;;虚拟化技术在信息安全领域的应用[J];计算机安全;2008年10期

2 祁金华;虚拟化的未来[J];软件世界;2004年10期

3 ;至强7400带来x86服务器虚拟化最佳实践[J];IT经理世界;2008年18期

4 庞有为;;数据中心虚拟化[J];通信世界;2008年40期

5 COLE;;随“虚”应变[J];信息方略;2009年09期

6 Cindy;;以“虚”助实[J];信息方略;2009年12期

7 ;IOMEGA推出虚拟化新技术 电脑可“装”进硬盘[J];电力信息化;2010年01期

8 黄琛,金海,吴松,韩宗芬;基于PKI的广域存储虚拟化系统的安全设计和实现[J];计算机工程与科学;2005年02期

9 彭玉龙;;HP动成长企业和适应性IT基础设施[J];金卡工程;2005年12期

10 宋传杰;;金融IT的虚拟化趋势[J];中国金融电脑;2006年07期

相关会议论文 前10条

1 肖钧;黄亮;;虚拟化搭配去重,双剑合璧更给力[A];2011年CAD/CAM学术交流会议论文集[C];2011年

2 杨元利;;基于职业能力培养的物流课程虚拟化教学结构化分析[A];Proceedings of 2010 National Vocational Education of Communications and Information Technology Conference (2010 NVCIC)[C];2010年

3 王剑锋;;“虚拟”丰“云”——虚拟化和云计算技术浅析[A];中国新闻技术工作者联合会五届一次理事会暨学术年会论文集(上篇)[C];2009年

4 丁涛;郝沁汾;张冰;;内核虚拟机调度策略的研究与分析[A];'2010系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2010年

5 赵民飞;;绿色数据中心的虚拟化架构方案[A];煤矿自动化与信息化——第20届全国煤矿自动化与信息化学术会议暨第2届中国煤矿信息化与自动化高层论坛论文集[C];2010年

6 顾炳仪;;阐述电子档案在虚拟化环境下运行的理念、特征及其表现形式[A];中国档案学会第六次全国档案学术讨论会论文集[C];2002年

7 刘孟全;;服务器虚拟化相关问题分析[A];广西计算机学会2009年年会论文集[C];2009年

8 王瑛;陈美玲;黄海燕;王铁流;;基于LabVIEW的实验室程控电源虚拟化及VISA接口控制的实现[A];全国第二届信号处理与应用学术会议专刊[C];2008年

9 闻剑峰;龚德志;;上海电信服务器虚拟化应用策略研究[A];中国通信学会信息通信网络技术委员会2009年年会论文集(下册)[C];2009年

10 龚爱斐;张文静;;基于虚拟化架构的软件开发与测试环境自动化[A];第二十三届中国(天津)2009IT、网络、信息技术、电子、仪器仪表创新学术会议论文集[C];2009年

相关重要报纸文章 前10条

1 祁金华;虚拟化将成x86平台标配[N];网络世界;2007年

2 祁金华;VMware CEO:点燃中国虚拟化市场燎原之火[N];网络世界;2007年

3 记者 孙永杰;存储:虚拟化和降低成本是关键[N];中国电子报;2008年

4 本报记者 祁金华;八问服务器虚拟化未来[N];网络世界;2008年

5 本报记者 朱杰;融合网络:降低系统的复杂性[N];中国计算机报;2008年

6 刘庆华;虚拟化:刀片服务器竞争之道[N];大众科技报;2009年

7 记者 王巧然;信息化虚拟化推进能源行业新发展[N];中国石油报;2009年

8 本报记者 靳辉;富士通:虚拟化、自动化和集成化相结合[N];通信产业报;2009年

9 本报记者 宋家雨;我的虚拟化 我的存储[N];网络世界;2009年

10 电脑商报记者 谢涛;虚拟化捆绑高性能计算[N];电脑商报;2009年

相关博士学位论文 前10条

1 周刚;云计算环境中面向取证的现场迁移技术研究[D];华中科技大学;2011年

2 刘谦;面向云计算的虚拟机系统安全研究[D];上海交通大学;2012年

3 陈华才;虚拟化环境中计算效能优化研究[D];华中科技大学;2011年

4 唐源;嵌入虚拟机监视器的高性能覆盖网络研究[D];电子科技大学;2012年

5 张顺利;网络虚拟化环境下的网络资源分配与故障诊断技术[D];北京邮电大学;2012年

6 吴涛;虚拟化存储技术研究[D];华中科技大学;2004年

7 武蕾;制造网格中资源虚拟化方法研究与应用[D];山东大学;2008年

8 王晶;强隔离操作系统的设备虚拟化[D];中国科学技术大学;2010年

9 周睿;面向安全关键的虚拟化与分区操作系统研究与实现[D];兰州大学;2010年

10 陈辉;基于虚拟化环境的数据中心节能管理技术研究[D];北京邮电大学;2012年

相关硕士学位论文 前10条

1 崔倩楠;基于云计算环境的虚拟化资源平台研究与评价[D];北京邮电大学;2011年

2 李守波;云环境下数学软件虚拟化关键技术的研究[D];兰州大学;2011年

3 袁国钢;农业领域测量、测试仪器虚拟化对策研究[D];重庆大学;2004年

4 张扬;XEN下基于Intel VT-d技术的I/O虚拟化的实现[D];电子科技大学;2010年

5 卢建平;虚拟化系统中处理器资源管理和控制技术研究[D];解放军信息工程大学;2012年

6 王睿;虚拟化数据中心动态性能控制系统设计与实现[D];上海交通大学;2011年

7 李翠薇;环境监测仪器的发展现状及其虚拟化对策[D];重庆大学;2004年

8 张小虎;基于Xen的系统监测技术研究[D];西安工业大学;2011年

9 伊腾飞;基于硬件虚拟化反调试的软件保护设计[D];上海交通大学;2010年

10 黄建丹;中国银行业信息化研究[D];广西大学;2003年



本文编号:2286181

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jisuanjikexuelunwen/2286181.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户bf7f2***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com