Xen虛擬機(jī)網(wǎng)絡(luò)I-O性能優(yōu)化研究.pdf

1、當(dāng)前,云計(jì)算、云存儲(chǔ)技術(shù)正在飛速發(fā)展。由于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)帶寬吞吐率直接影響著云計(jì)算云存儲(chǔ)的用戶體驗(yàn),所以人們?cè)谑褂迷朴?jì)算云存儲(chǔ)的過(guò)程中,非常重視云計(jì)算云存儲(chǔ)提供的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)帶寬吞吐率這一指標(biāo)。在日益膨脹的互聯(lián)網(wǎng)云計(jì)算大環(huán)境下,作為云計(jì)算核心技術(shù)支持的虛擬化技術(shù)越來(lái)越被人們關(guān)注,其中Xen虛擬化技術(shù)舉足輕重。網(wǎng)絡(luò)帶寬吞吐率在Xen虛擬化技術(shù)中也是核心指標(biāo)之一,也直接影響著虛擬化技術(shù)下的云計(jì)算服務(wù)平臺(tái)對(duì)外提供服務(wù)的用戶體驗(yàn)。然而在Xen虛擬化技術(shù)中

2、,對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的虛擬化并不是那么理想,其虛擬域中的萬(wàn)兆網(wǎng)卡吞吐率一直不是很高,影響了云計(jì)算服務(wù)的用戶體驗(yàn)。所以本文就是針對(duì)Xen虛擬化技術(shù)下的云計(jì)算服務(wù)帶寬吞吐率這一核心指標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化研究。
　　Xen虛擬機(jī)網(wǎng)絡(luò)I/O虛擬化主要存在兩個(gè)缺陷:一個(gè)是Dom0后端驅(qū)動(dòng)中單tasklet收發(fā)對(duì)成為其網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)收發(fā)性能瓶頸,影響了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的吞吐率;另外一個(gè)是在Dom0和DomU的數(shù)據(jù)交換過(guò)程中,對(duì)于每個(gè)小的數(shù)據(jù)包收發(fā)都會(huì)產(chǎn)生一次頁(yè)面授權(quán),這樣系

3、統(tǒng)中頁(yè)面授權(quán)超級(jí)調(diào)用就會(huì)很多,這會(huì)影響收發(fā)數(shù)據(jù)包的速度,進(jìn)而影響了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的吞吐率。
　　本文通過(guò)2個(gè)優(yōu)化點(diǎn)來(lái)提升Xen虛擬域?qū)θf(wàn)兆網(wǎng)卡的使用吞吐率。一個(gè)是后端數(shù)據(jù)包處理架構(gòu)優(yōu)化,即:將后端驅(qū)動(dòng)中的單tasklet數(shù)據(jù)包收發(fā)處理對(duì)改為多tasklet對(duì),增加并行性提高Dom0管理域?qū)W(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)的處理速度;另一個(gè)是小數(shù)據(jù)包收發(fā)處理過(guò)程優(yōu)化,即:提前申請(qǐng)頁(yè)存儲(chǔ)池,減少授權(quán)次數(shù),降低網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)的時(shí)間開(kāi)銷。通過(guò)以上的優(yōu)化和改進(jìn),加