[發明專利]一種sun4v架構下的虛擬機DMA資源分配方法

有效

• 申請號: 201110419488.8
• 申請日: 2011-12-15
• 公開（公告）號: CN102521054A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 董攀;易曉東;吳慶波;戴華東;孔金珠;劉曉建;顏躍進
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科學技術大學
• 主分類號: G06F9/50
• 分類號: G06F9/50;G06F9/455
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所 43008
• 代理人: 趙洪;譚武藝

1.一種sun4v架構下的虛擬機DMA資源分配方法，其特征在于其實施步驟如下：

1）虛擬機的控制域與客戶域在操作系統啟動時均保留用于DMA操作的全局預留虛地址空間，控制域與客戶域分別建立用于將所述全局預留虛地址空間內的DMA虛地址轉換為物理內存地址的地址轉換頁表；

2）待DMA操作的客戶域向控制域協商獲取DMA虛地址，控制域從所述全局預留虛地址空間分配DMA虛地址給客戶域；

3）控制域通知虛擬機監控器給各個客戶域開放輸入輸出內存管理單元服務接口；

4）客戶域根據所述分配的DMA虛地址查找地址轉換頁表得到實地址和地址轉換頁表的表項序號，客戶域根據所述實地址和表項序號調用輸入輸出內存管理單元服務接口實現客戶域對物理內存的DMA操作，在DMA操作完成后客戶域與控制域分別釋放所述分配的DMA虛地址。

2.根據權利要求1所述的sun4v架構下的虛擬機DMA資源分配方法，其特征在于：所述步驟1）中保留的全局預留虛地址空間為連續分布的地址段。

3.根據權利要求2所述的sun4v架構下的虛擬機DMA資源分配方法，其特征在于：所述步驟2）中控制域從全局預留虛地址空間分配給客戶域的DMA虛地址包含至少一個連續分布的地址段。

4.根據權利要求1所述的sun4v架構下的虛擬機DMA資源分配方法，其特征在于，所述步驟2）中待DMA操作的客戶域向控制域協商獲取DMA虛地址的詳細步驟包括：在控制域與客戶域之間建立邏輯域信道，待DMA操作的客戶域通過所述邏輯域信道向控制域協商獲取DMA虛地址。

5.根據權利要求4所述的sun4v架構下的虛擬機DMA資源分配方法，其特征在于，所述在控制域與客戶域之間建立邏輯域信道的詳細步驟包括：首先虛擬機監控器添加邏輯域信道，然后在控制域的操作系統和客戶域的操作系統中分別添加用于驅動所述邏輯域信道的驅動模塊。

6.根據權利要求1所述的sun4v架構下的虛擬機DMA資源分配方法，其特征在于，所述步驟2）中控制域從全局預留虛地址空間分配DMA虛地址給客戶域的詳細步驟包括：控制域預先設定允許分配給每一個客戶域的DMA虛地址的允許地址范圍，控制域從全局預留虛地址空間分配DMA虛地址給客戶域時，控制域首先查找獲取客戶域對應的允許地址范圍，并從允許地址范圍中分配DMA虛地址給所述客戶域。

7.根據權利要求1所述的sun4v架構下的虛擬機DMA資源分配方法，其特征在于：所述步驟2）中控制域從所述全局預留虛地址空間分配DMA虛地址給客戶域后，控制域還將所述分配的DMA虛地址寫入虛擬機監控器的客戶域描述結構中；所述步驟4）中在客戶域調用輸入輸出內存管理單元服務接口之前，所述虛擬機監控器預先讀取客戶域對應客戶域描述結構中的DMA虛地址，然后虛擬機監控器將讀取的DMA虛地址與客戶域用于調用輸入輸出內存管理單元服務接口的調用參數中的DMA虛地址進行比較，如果兩者匹配則虛擬機監控器接受客戶域調用輸入輸出內存管理單元服務接口，如果兩者不匹配則虛擬機監控器拒絕客戶域調用輸入輸出內存管理單元服務接口。

8.根據權利要求1～7中任意一項所述的sun4v架構下的虛擬機DMA資源分配方法，其特征在于，所述步驟4）中客戶域與控制域分別釋放所述分配的DMA虛地址的詳細步驟包括：首先客戶域在DMA操作完成后釋放其分配得到的DMA虛地址，然后客戶域檢查全局預留虛地址空間內是否存在連續DMA虛地址處于空閑狀態，如果存在連續DMA虛地址處于空閑狀態則通知控制域，控制域在收到所述通知后在全局預留虛地址空間中釋放所述DMA虛地址。