基于I/O受限进程识别的虚拟处理器调度机制

摘要：针对多核平台的虚拟化环境中客户机与虚拟机管理器（virtual machine monitor，VMM）之间语义缝隙造成客户机I/O性能下降的问题，提出了一种基于I/O受限进程识别的虚拟处理器（virtual CPU，vCPU）调度机制。该机制在客户机内部利用推断技术识别I/O受限进程，通过客户机与VMM的协作实现I/O事件与I/O受限进程的关联，利用保证客户机之间公平性的虚拟对称多核处理器（virtual symmetric multi-core processor，vSMP）Internal调度算法，优先调度与I/O事件关联的I/O受限进程所在的vCPU来桥接客户机与VMM之间的语义缝隙，提高拥有vSMP的客户机中I/O负栽性能。

测试结果表明，相比于KVM虚拟化环境的CFS调度机制，该机制可以在保证客户机CPU公平性的前提下，有效提升运行混合负载的vsMP客户机中I/O负载性能，同时只增加较小的客户机额外开销，可以应用在负载多样性和不可预测性的虚拟桌面和云计算环境中。

关键词：虚拟化；虚拟机管理器；虚拟处理器调度；I/O受限进程

中图分类号：TP333 文献标志码：A 文章编号：0253-987X（2015）04-0053-08