[发明专利]利用虚拟化技术来加速域特定运行时环境的框架

说明书

技术领域

一般来说，本发明的实施例涉及利用虚拟化技术的计算环境，更 具体地说，涉及利用虚拟化技术来有效地支持域特定运行时环境的框 架。

背景技术

存在各种机制用来在单个平台中实现多个虚拟机。一类称为虚拟 机监视器(VMM)的软件使得单个平台/处理器能够同时支持多个访 客操作系统。公司的虚拟化技术(VT)使得能够在体系 结构(IA)处理器上(以及最终在平台上)有效执行VMM。

在VT环境中，会向每个访客操作系统(OS)提供处理器和平台 的“虚拟机”(VM)视图，并且访客OS通常不知道它并没有控制所 有的处理器或平台资源。利用VMM的动机包括合并物理硬件(例如， 一个硬件平台合并之前在多个物理平台上执行的软件)和资源划分以 实现可管理性、安全性和质量原因的任意组合(例如，托管多个访客 的平台可以使用VMM来向那些支付高额费用的被托管应用程序提供 隔离和更好的服务)。

公司的虚拟化技术(VT)环境使得能够创建新的“更高” (更具特权)的特权级，称为“根模式”，这使得VMM软件能够控 制处理器和平台资源并向现有访客操作系统呈现访客OS能控制的硬 件资源视图。

目前，使用VT来创建VMM软件，该VMM软件调度和隔离多 个访客操作系统的执行。计算模型是，域或应用的性能关键和非性能 关键代码在相同的访客操作系统(VT非根模式)中运行，并且VT 根模式中的软件那时只用于确保访客操作系统之间的隔离和公正。

如行业从业人员所注意到的那样，利用通用平台作为嵌入式或域 特定设备(如联网设备)存在性能问题。设备类型可以包括侵入检测 或XML加速，但也可以适用于其它域。这些问题与需要访问来自通 用操作系统(GPOS)的服务的应用程序有关，通用操作系统如或BSD变型(如或OpenBSD)、 在通用OS下运行的这些域特定应用程序的性能往往较 差。具体来说，对于网络设备，问题包括存在太多的中断或大量的缓 冲器副本。为了消除这个问题，厂商已经对通用OS做出大量的修改 以适应联网应用。换句话说，厂商已经通过实现与GPOS紧密结合的 定制域特定运行时环境(DSRTE)克服了这个问题。这些平台很难维 护。当对通用OS做出更新时，通常会有“多米诺”效应，从而需要 对DSRTE做出改变。对GPOS所做的一些改变可以是对内核模块所 做的类似于内核模块的动态链接库(dll)的修改，但也可以是对调度 器或网络堆栈的改变。当更新或修改GPOS时，对GPOS所做的非dll 修改或直接改变极难维护。

附图说明

通过以下对本发明的详细描述，本发明的特征和优点将变得显而 易见，其中：

图1是可以在其上实现本发明的实施例的示例性平台的框图；

图2是示出根据本发明的实施例的传统管理程序虚拟机监视器 (VMM)体系结构平台的框图；

图3A-B是示出域特定运行时环境体系结构的选择的框图；

图4是示出根据本发明的实施例、用于执行DSRTE的框架的框 图，该DSRTE不仅控制着平台资源(处理器、存储器、I/O)，而且 还与未经修改的通用OS共存；

图5是示出根据本发明的实施例、用于利用虚拟化来实现有效的 域特定运行时环境(DSRTE)的方法的流程图；

图6是示出根据本发明的实施例、用于执行DSRTE的框架的框 图，该DSRTE利用多个访客VM来划分一个应用程序的任务；以及

图7是示出本发明的实施例可用的存储器映射的框图。

具体实施方式