[发明专利]操作Linux内核页表加速模拟PowerPC体系结构的方法

摘要

本发明公开了一种操作Linux内核页表加速模拟PowerPC体系结构的方法。本发明方法通过截取对内核页表区域的读写操作，并将其进行缓冲队列管理，充分利用计算机科学中的时间，空间局部性的原理，对频繁的内核页表读写进行控制，提高系统cache命中率，弥补了PPCLinux本身的缺憾，从而达到模拟效率的提高。

主权项

1一种操作Linux内核页表加速模拟PowerPC体系结构的方法，其特征在于：1)针对Linux操作系统，从硬件的角度来管理PowerPC软页表的部分模拟技术；2)首先进入地址监控模块，对操作系统的读写请求地址进行监控分发；当虚拟机侦测到对操作系统内核页表所在物理地址的读写操作，则进入相应的管理模块，否则按一般的读写操作对待；3)其次组织关于内核页表所在物理页的数据，根据读写请求的地址来判断其操作目标页是一级页表或是二级页表，从而进行具体的读写模块的操作；4)然后处理对内核页表的读和写操作；处理读操作时，当所访问的页为脏时，将该页写操作队列中的请求完成；当读缓冲中含有所需的数据时，直接返回，否则进行被模拟操作系统的访存操作；处理写操作时，对内核页表页的写操作采取延后策略，即对每个页表所在页维持一个写请求队列，当对应页的写请求到来时，首先将该页标志为脏页，然后将此请求加入该队列；6)内核页表所在物理页的监控模块，该模块相当一个守护进程，主要有两个作用：首先，每隔一段时间，对达到一定长度的内核页表页的写请求队列进行刷新；其次，由于操作系统会频繁的对内核页表页进行开辟和释放的操作，为了保证和虚拟机维护的页表页缓冲达到数据的一致，每隔一定时间，对一级页表进行监测，当某一项由0变为非0时，二级页表则增加了一页，这时就相应的增加一个缓冲让虚拟机来维护，反之则去调一个缓冲，从而减少主机的内存资源占用。