[发明专利]面向多核平台和分布式虚拟化环境的I/O系统及工作方法

权利要求书

1.面向多核平台和分布式虚拟化环境的I/O系统，其特征在于，所述系统 包括：特权虚拟机、I/O资源管理模块、至少一个专用I/O域、至少一个本 地物理I/O设备和用户虚拟机，其中：

特权虚拟机，用于接收管理员的资源管理命令，并把所述资源管理命令转 发给I/O资源管理模块；

I/O资源管理模块，用于根据所述资源管理命令，检测本地物理I/O设备， 为每个本地物理I/O设备创建一个专用I/O域；以及在用户虚拟机和专用 I/O域之间建立I/O访问通道；

至少一个专用I/O域，用于对自己负责的本地物理I/O设备进行初始化， 在本地物理I/O设备初始化完成后，此专用I/O域开始对外提供I/O服务： 接收其它用户虚拟机发送过来的针对此本地物理I/O设备的I/O访问请求， 进行处理后，将结果返回给对应的用户虚拟机；

至少一个本地物理I/O设备，与所述专用I/O域一一对应；每个物理I/O 设备都有对应的专用I/O域，专门负责处理与其相关的I/O请求；

用户虚拟机，与所述专用I/O域建立I/O访问通道，通过所述I/O访问 通道与所述专用I/O域进行交互。

2.根据权利要求1所述的面向多核平台和分布式虚拟化环境的I/O系统， 其特征在于，所述系统，还包括：

本地代理域，由所述I/O资源管理模块创建，针对迁移到其它物理节点 使用本地物理I/O设备的远程用户虚拟机，接收远程用户虚拟机发来的访问 本地物理I/O设备的请求，并将此请求转发给对应的专用I/O域，并接收专 用I/O域处理此I/O请求后发送回来的I/O请求处理结果，并将此结果转 发给对应的远程用户虚拟机。

3.根据权利要求1或2所述的面向多核平台和分布式虚拟化环境的I/O 系统，其特征在于，所述用户虚拟机，还包括：

I/O前端模块，用于与专用I/O域连接，把I/O请求发送给对应的专用 I/O域，由专用I/O域来处理，并接收专用I/O域返回的I/O请求处理结果。

4.根据权利要求1所述的面向多核平台和分布式虚拟化环境的I/O系统， 其特征在于，所述特权虚拟机，包括：

管理命令接口模块，用于与管理员与进行交互，转发命令。

5.面向多核平台和分布式虚拟化环境的I/O系统的工作方法，其特征在 于，所述方法，包括下列步骤：

步骤100.I/O系统初始化；

步骤200.用户虚拟机中的应用发出I/O请求，此I/O请求通过系统调用 交给用户虚拟机的内核处理，用户虚拟机的内核进行必要的处理后，将此I/O 请求发给用户虚拟机的I/O前端模块；

步骤300.用户虚拟机的I/O前端模块对此I/O请求做必要的处理后，通 过用户虚拟机和与所述用户虚拟机对应的专用I/O域之间的I/O访问通道将此 I/O请求发送给专用I/O域；

步骤400.所述专用I/O域接收到此I/O请求后，处理此I/O请求，并将 处理结果通过用户虚拟机和与其对应的专用I/O域之间的I/O访问通道返回给 用户虚拟机的I/O前端模块；

步骤500.所述I/O前端模块将处理结果返回给用户虚拟机的内核，用户 虚拟机的内核将处理结果返回给发出此I/O请求的应用。

6.根据权利要求5所述的面向多核平台和分布式虚拟化环境的I/O系统的 工作方法，其特征在于，所述步骤100，包括下列步骤：

步骤110.在系统启动时，管理员通过特权虚拟机向I/O资源管理模块 发出资源管理命令，检测本地的物理I/O设备，I/O资源管理模块为所述本 地物理I/O设备创建专用I/O域；

步骤120.系统根据用户的需求创建用户虚拟机，由I/O资源管理模块在 用户虚拟机和专用I/O域之间建立I/O访问通道；

步骤130.所述专用I/O域被创建后，对自己负责的本地物理I/O设备 进行初始化，在初始化完成后，此专用I/O域对外提供I/O服务。