[发明专利]中断请求的处理方法、装置及虚拟化设备

说明书

本申请提供一种虚拟化设备及运行在该虚拟化设备上的中断处理方法。该方法包括：处理器在客户模式时执行如下操作：所述处理器从硬件接收中断请求；所述处理器根据所述中断请求与处理主体的对应关系确定所述接收到的中断请求的处理主体；当所述接收到的中断请求的处理主体包括所述处理器上当前运行的所述虚拟处理器时，所述处理器根据所述中断请求与中断服务程序的对应关系确定与所述接收到的中断请求对应的中断服务程序，并调用所述中断服务程序以处理所述中断请求。采用这种方式对于应用中断请求而言，可避免处理器的陷入陷出，从而减少应用中断请求的处理时延。

技术领域

本发明实施例涉及计算机技术，尤其涉及一种计算机内中断请求的处理方法以及虚拟化设备等。

背景技术

虚拟化技术通过将一台物理计算机增加特定的软件层次，包括宿主机层和虚拟计算机层，以实现对该物理计算机硬件的“虚拟”和“隔离”。每个软件层次包括不同的运行状态，例如用户态和内核态。软件层次和运行状态的多样化使得该物理计算机内部针对某些需求的处理环节增加，从而增加了这些需求的处理时延。

中断处理是虚拟化设备的关键需求，现有虚拟化设备的中断处理过程(指的是物理中断处理过程)是将硬件(比如网卡、键盘或鼠标等)产生的中断请求发送到处理器，然后处理器调用宿主机中的中断处理模块分发中断请求，当该中断请求需要某个虚拟计算机内的中断服务程序处理时，该中断处理模块将该中断请求再分发到该虚拟计算机，这种软件层次的跨越以及其中可能涉及的不同运行状态的切换增加了这种中断请求的处理时延。特别是，当虚拟计算机内部部署有实现业务的各种应用时，这些应用的中断服务程序均部署在虚拟计算机内，中断处理过程实际上是业务处理过程的一部分，因此这种时延的增加会导致业务处理时延的增加。

发明内容

本申请提供一种中断请求的处理方法、装置及虚拟化设备等，用以减少虚拟化设备中应用中断请求的处理时延，进而提升业务处理速度。

第一方面，本申请提供一种虚拟化设备，所述虚拟化设备包括硬件层、运行在硬件层上的宿主机和运行在宿主机上的虚拟计算机，所述虚拟计算机内包含有服务于该虚拟计算机的一个或多个虚拟处理器。

所述宿主机用于配置所述虚拟计算机的虚拟处理器能够从所述硬件层接收中断请求，通过修改寄存器位实现。具体的，所述宿主机通过修改寄存器中用于指示所述虚拟处理器的中断接收模式的寄存器位来实现所述虚拟处理器在客户模式下直接从所述硬件层接收所有中断请求。其中，虚拟处理器的中断接收模式用一个或多个寄存器位指示，该寄存器是与该虚拟处理器运行的物理处理器关联的物理寄存器，所以该配置步骤最终需要修改的是物理寄存器。

所述虚拟计算机(也可以说是下述的“当前虚拟处理器”)用于从所述硬件层接收中断请求；根据所述中断请求确定所述接收到的中断请求的处理主体；当所述接收到的中断请求的处理主体包括所述虚拟计算机的当前虚拟处理器时，所述虚拟计算机根据所述中断请求确定与所述接收到的中断请求对应的中断服务程序(具体是中断服务程序的地址)，并调用所述中断服务程序以处理所述中断请求。具体的，接收到的中断请求中可以携带所述中断请求的标识，例如IRQ ID，后续根据标识确定处理主体和中断服务程序。

需要说明的是，在虚拟化设备中，虚拟计算机(例如虚拟机或libOS)执行动作可以理解为是服务于该虚拟计算机的一个虚拟处理器执行动作，所以“虚拟计算机的当前虚拟处理器”可以理解为是当上述配置被运行起来之后，正在执行上述配置的虚拟处理器。另外，本申请中中断请求的“处理主体”可能是一个或多个虚拟处理器，也可能是宿主机，当然这两种处理主体的本质都是物理处理器，是物理处理器的不同模式。