[發明專利]一種基于共享內存的虛擬機通信方法

無效

• 申請號: 200910093469.3
• 申請日: 2009-09-29
• 公開（公告）號: CN101667144A
• 公開（公告）日: 2010-03-10
• 發明（設計）人: 白躍彬;羅成;張良
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G06F9/54
• 分類號: G06F9/54;H04L29/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于共享內存的虛擬機通信方法，該方法在具有如下結構的系統上實現：該系統具有 Xen監視器，該Xen監視器作為虛擬機監視器監管其他運行在實際物理機上的虛擬機，該系 統具有特權虛擬機，該特權虛擬機擁有直接訪問物理資源的權限，該系統還具有多個客戶虛 擬機，客戶虛擬機之間進行通信，該方法的特征在于包括如下步驟：

1）在Xen監視器中維護一張事件通道表，用于記錄物理機上所有客戶虛擬機的信息，在每 個客戶虛擬機內維護一份事件通道表拷貝；

2）Xen監視器為新創建的客戶虛擬機及與其通信的一客戶虛擬機創建一對實際物理共享內 存環形隊列：第一實際物理內存環形隊列和第二實際物理內存環形隊列，所述實際物理共 享內存環形隊列用于客戶虛擬機之間的數據通信；

3）在參與通信的兩個客戶虛擬機本地各自設置兩個虛擬共享內存環形隊列：虛擬數據發送共 享內存環形隊列和虛擬數據接收共享內存環形隊列，兩個客戶虛擬機各自將本地虛擬共享內 存環形隊列映射到其所屬的實際物理共享內存環形隊列；在映射過程中，第一客戶虛擬機的 虛擬數據發送共享內存環形隊列和第二客戶虛擬機的虛擬數據接收共享內存環形隊列共同映 射到第一實際物理共享內存環形隊列；第一客戶虛擬機的虛擬數據接收共享內存環形隊列和 第二客戶虛擬機的虛擬數據發送共享內存環形隊列共同映射到第二實際物理共享內存環形隊 列；

4）所述新建客戶虛擬機為與其通信的客戶虛擬機創建一事件通道，并將該事件通道信息發送 給與所述新建客戶虛擬機通信的客戶虛擬機，事件通道用于在通信的兩個客戶虛擬機之間傳 送信號告知事件發生；

5）當客戶虛擬機之間需要通信時，通訊發起方客戶虛擬機根據通信目的IP地址查詢本地事 件通道表從而知道通信目的客戶虛擬機是否是在同一宿主機上，如在同一宿主機上，客戶虛 擬機將要發送的數據寫入本地虛擬數據發送共享內存環形隊列；通信目的客戶虛擬機會從事 件通道得知數據到來，從本地虛擬數據接收共享內存環形隊列讀取數據。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：事件通道表包含三個屬性：Domain、IP、Port， Domain為唯一標識每個虛擬機的ID號，IP為虛擬機的IP地址，Port為虛擬機對應的事件 通道端口號，表信息由特權虛擬機進行維護更新，特權虛擬機每隔一段時間對宿主機上的所 有客戶虛擬機進行信息收集然后更新該表。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于Xen監視器定時向客戶虛擬機發送最新事件通 道表拷貝。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟4）中，與所述新建客戶虛擬機通信的客 戶虛擬機根據接收到的事件通道信息在本地隨機選出一個虛擬CPU綁定到該事件通道，綁定 結束后返回給所述新建客戶虛擬機一個確認信息。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：每對通信的客戶虛擬機之間只有一個通信通道， 每個客戶虛擬機內有多個虛擬CPU，一次只能有一個虛擬CPU擁有通信通道的控制權；在同 一客戶虛擬機內的虛擬CPU通過發送核間通信進行協商，完成事件通道控制權的轉移。

6.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于：客戶虛擬機需要進行通信時，根據通信目 的客戶虛擬機的IP地址在事件通道表中進行檢索，獲取domain號，再根據domain號檢索 port。