基于核間寄存器的多核虛擬機(jī)通信機(jī)制研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著虛擬化技術(shù)的發(fā)展，其應(yīng)用場(chǎng)景也愈來愈廣泛，這對(duì)于虛擬機(jī)系統(tǒng)中各項(xiàng)性能也提出了更多、更高的要求，如對(duì)于移植性的要求、對(duì)虛擬機(jī)運(yùn)行性能的要求、對(duì)虛擬機(jī)間通信性能的要求等。另外隨著多核處理器的迅速普及，虛擬機(jī)系統(tǒng)也常被部署在多核處理器上，相對(duì)于單核處理器而言多核處理器具備一些單核處理器所不具備的特性，如核間通信寄存器，配置在多核處理器上的虛擬機(jī)系統(tǒng)能否利用這些特性來提高虛擬機(jī)系統(tǒng)性能或優(yōu)化虛擬機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)將關(guān)系到虛擬機(jī)系統(tǒng)在多核處理器上的應(yīng)

2、用前景和其自身的發(fā)展。
　　 當(dāng)前越來越多的應(yīng)用程序，特別是分布式的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序被部署在虛擬機(jī)系統(tǒng)中，這些應(yīng)用程序在完成各自功能同時(shí)也需要相互之間傳輸和共享數(shù)據(jù)以實(shí)現(xiàn)總體功能；另外高性能計(jì)算中涉及龐大的硬件資源，為方便管理硬件資源并加以合理利用，高性能計(jì)算中也引入虛擬機(jī)系統(tǒng)，當(dāng)運(yùn)行諸如MPI并行程序時(shí)必然涉及到MPI進(jìn)程間通信，而且當(dāng)MPI進(jìn)程運(yùn)行在不同虛擬機(jī)上時(shí)MPI進(jìn)程間通信就會(huì)轉(zhuǎn)化成虛擬機(jī)間通信；以上兩種情況對(duì)虛擬機(jī)系統(tǒng)中

3、虛擬機(jī)間通信性能提出了更高的要求。另一方面，運(yùn)行虛擬機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行的硬件平臺(tái)越來越多的是多核處理器，因此本文深入研究多核處理器核間通信方式和虛擬機(jī)間通信方式，分析處理器核間通信和虛擬機(jī)間通信方式的基本原理和性能開銷所在，并對(duì)幾種通信方式進(jìn)行對(duì)比，最后通過實(shí)驗(yàn)證明了基于核間寄存器和基于共享內(nèi)存的虛擬機(jī)間通信方式在性能上的優(yōu)越性。
　　 論文最后在前面研究和實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上提出基于核間寄存器和共享內(nèi)存相結(jié)合的虛擬機(jī)間通信方式，設(shè)計(jì)出這種通信方