[发明专利]面向多核平台的虚拟机监控器非对称调度器及其调度方法

摘要

本发明公开了一种面向多核或众核平台的虚拟机监控器非对称调度器及其调度方法，基于现有的虚拟机监控器VMM，为客户操作系统提供了满足特殊高性能需求的专门的服务核。本发明包括管理域中的服务核请求解析模块，VMM中的Domain特定服务核配置模块、系统顶级调度器模块、服务调度器模块、共享内存机制模块及请求查询模块，HVM Domain中的混合虚拟化模块。本发明中的非对称调度器不仅可以针对上层Domain的需求提供不同的服务核，而且在服务核的分配时考虑到物理平台的拓扑结构，比传统的调度器提供了更强的灵活性和可扩展性，同时为客户操作系统提供了特定应用类型的加速机制，改善了整个平台的使用效率。

主权项

面向多核平台的虚拟机监控器非对称调度器，包括VMM中的通用调度器模块，其特征在于，还包括管理域中的服务核请求解析模块，VMM中的Domain特定服务核配置模块、系统顶级调度器模块、服务调度器模块、共享内存机制模块及请求查询模块，HVMDomain中的混合虚拟化模块，其中系统顶级调度器模块中又包含平台处理器核拓扑识别和分析子模块以及服务核分配和回收子模块；服务核请求解析模块，用于HVM Domain创建时服务核的配置，负责将HVM Domain也就是客户机创建时的配置文件中指明的服务核的类型和数量解析，向VMM发出服务核的创建请求；Domain特定服务核配置模块则负责初步解析服务核请求解析模块发来的HVMDomain的服务核创建请求然后发送给系统顶级调度器模块，并在整个HVM Domain的生命周期内管理其服务核相关的信息；系统顶级调度器模块主要用来管理计算机平台中能用的处理器核，并在全局范围内对通用调度器模块和服务调度器模块的能用处理器核资源位图进行调整，负责完成来自Domain特定服务核配置模块中的请求，根据平台处理器核拓扑识别和分析子模块中的拓扑信息，使用服务核分配和回收子模块创建服务核或者回收服务核；平台处理器核拓扑识别和分析子模块负责对系统中拥有的处理器核资源进行识别，处理器核在被识别之后加入顶级调度器使用和管理的能用处理器核资源位图中，初始化之后顶级调度器开始在这些处理器核上运行；服务核分配和回收子模块负责服务核的创建或者回收，从系统能用处理器核资源位图中区分出服务核，并添入服务调度器模块的能用处理器核资源位图中，或者从服务调度器模块的能用处理器核资源位图中删除服务核；服务调度器模块负责服务核的管理和调度；共享内存机制模块负责响应HVM Domain的映射请求，并在共享内存建立之后，触发请求查询模块；混合虚拟化模块首先向VMM请求映射共享内存，共享内存机制模块响应HVM Domain的映射请求，在VMM中建立共享内存区域；在共享内存建立之后，混合虚拟化模块发出HVMDomain对服务核的服务请求，这些请求被写在共享内存区域内；请求查询模块负责查询HVM Domain所属的共享内存区域内的对服务核的服务请求，并把这些请求发送到服务调度器模块；其中，VMM代表虚拟监控器，HVM代表硬件虚拟管理器，Domain代表域。