基于Xen的進(jìn)程恢復(fù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)中，操作系統(tǒng)內(nèi)核作為最底層軟件，一旦崩潰將導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)失敗，所有運(yùn)行其上的應(yīng)用程序都將失去維護(hù)自身狀態(tài)和繼續(xù)運(yùn)行的機(jī)會(huì)。在傳統(tǒng)的進(jìn)程恢復(fù)技術(shù)中，有些需要周期性地記錄進(jìn)程的狀態(tài)，在系統(tǒng)崩潰發(fā)生后將進(jìn)程回滾到一個(gè)可用的狀態(tài)，但這種技術(shù)不僅開(kāi)銷太大，而且無(wú)法恢復(fù)進(jìn)程至崩潰時(shí)的執(zhí)行狀態(tài)(最后狀態(tài))，對(duì)于許多實(shí)時(shí)和交互式應(yīng)用而言沒(méi)有實(shí)用價(jià)值。有些恢復(fù)技術(shù)需要修改大量的系統(tǒng)內(nèi)核和應(yīng)用程序代碼，透明性很差，而且在系統(tǒng)內(nèi)核崩潰之后很難

2、保證他們還能運(yùn)行，系統(tǒng)不穩(wěn)定，沒(méi)有安全性。
　　 針對(duì)以上問(wèn)題，本文在研究相關(guān)技術(shù)之后，提出了一種基于Xen的進(jìn)程保持與恢復(fù)系統(tǒng)，XenPR(Xen Process Recover)。該系統(tǒng)利用Xen虛擬機(jī)管理器的隔離特性，在操作系統(tǒng)主內(nèi)核之外維護(hù)一個(gè)可運(yùn)行的小型內(nèi)核，小內(nèi)核可以在主內(nèi)核崩潰后接管運(yùn)行其上的進(jìn)程，XenPR利用Xen VMM比之Guest OS高一運(yùn)行等級(jí)的優(yōu)勢(shì)，可以較容易的獲取進(jìn)程的執(zhí)行狀態(tài)，以此把進(jìn)程狀態(tài)信息

3、保存成可執(zhí)行文件，并支持在主內(nèi)核重啟之后通過(guò)此文件繼續(xù)運(yùn)行該進(jìn)程。
　　 XenPR平時(shí)處于假死狀態(tài)，且被隔離保護(hù)起來(lái)，在系統(tǒng)正常運(yùn)行中不占用系統(tǒng)資源，耗資少且隔離性和安全性比較高，而且XenPR通過(guò)Xen VMM可以比較方便的查看和獲取Guest OS的環(huán)境，不需要去修改大量的Guest OS內(nèi)核和應(yīng)用程序代碼，具有較高的透明性，相關(guān)實(shí)驗(yàn)證明，XenPR可以減少系統(tǒng)失敗造成的計(jì)算損失，提高程序運(yùn)行時(shí)的可靠性和可用性。