[发明专利]嵌入式虚拟化内存动态分配方法及系统

权利要求书

1.嵌入式虚拟化内存动态分配方法及系统，其方法通过预分配小于实际需求内存，实时监测内存需求状况，动态更新内存分配空间。其系统包括内存管理模块、嵌入式虚拟机内存监测模块及嵌入式虚拟机模块。

2.根据权利要求1所述的方法，其处理流程包括：

1)初始化嵌入式虚拟机，计算嵌入式虚拟机内存分配固定值；

2)嵌入式虚拟机内存逻辑内存空间建立，该假象空间并不真正占用物理内存，仅用来与嵌入式虚拟机操作系统兼容；

3)预分配部分物理内存作为初始状态嵌入式虚拟机占用内存，预分配部分小于嵌入式虚拟机所需内存，并记载物理内存分配表；

4)建立嵌入式虚拟机内存和真实预分配内存的映射机制；

5)嵌入式虚拟机启动，如未执行关闭虚拟机操作，执行第6步，否则执行第7步；

6)检索虚拟机内存状况，并记录占用空间需求，如占用空间大于等于已分配内存空间，则另分配额外内存空间，内存额外分配空间需满足：内存额外分配空间＞＝虚拟机所需内存空间-已分配内存空间，同时，需满足条件，已分配内存＜＝假象内存值；如占用空间小于已分配内存空间，则缩减已分配内存空间，缩减量需满足：缩减量＜已分配内存空间-虚拟机所需内存空间；无论是新增内存空间或者缩减内存空间，执行后，更新嵌入式内存和真实分配内存的映射机制；

7)释放已分配内存。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，内存分配以页面为单位，所以内存更新先以兆字节计算数值，然后转化为所需内存页。计算额外分配空间值采用求模+1的方式，计算内存缩减量采用求模的方式；

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，内存动态更新的过程中，为处理简单，可采用比内存页更大单元的分配方法，即内存更新先以兆字节计算数值，然后转化为所需单位存储空间，例如，以64页为基本单元；

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，针对单台服务器运行多个嵌入式虚拟机的状况，其物理内存和嵌入式虚拟机实时内存可建立整体的映射管理机制，需要实时统计未分配单元且更新释放单元，将实时的未分配单元纳入整体待分配内存池统一管理，可根据虚拟机应用环境不同设置不同优先级，建立整体的调度机制；

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该系统的初始时的逻辑内存空间建立是一假象，即通知操作系统已成功分配满足操作系统需求的内存空间，但真实物理空间并未分配或只做了预分配，并未完全分配；

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该系统不需要修改嵌入式操作系统，而是在虚拟机监控层增加实时内存预占有的监控机制。

8.如权利要求1所述的系统，其特征在于，虚拟内存监测模块用来监测虚拟机系统实时的内存使用情况，监测实时虚拟机内存申请和释放请求以及大小；

内存管理模块用来根据虚拟内存监测模块捕获的指令，对物理内存进行动态管理；

嵌入式虚拟机模块，包括虚拟硬件及嵌入式操作系统以及应用等。嵌入式虚拟机模块用来生成嵌入式硬件虚拟环境并运行嵌入式操作系统，并在嵌入式操作系统之上执行各种嵌入式应用。