[發明專利]一種虛擬CPU調度方法

有效

• 申請號: 201210523614.9
• 申請日: 2012-12-06
• 公開（公告）號: CN103049332A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 童薇;馮丹;劉景寧;張炬;李宇
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: G06F9/50
• 分類號: G06F9/50;G06F9/455
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 方放

1.一種虛擬CPU調度方法，包括如下步驟：

(1)初始化步驟，包括下述子步驟：

(1.1)將每個虛擬機的虛擬CPU信用值初始化，其中第i個虛擬機的第j個虛擬CPU信用值C_ij為：

C_ij＝C_T×W_i/(W_T×M_i)，

其中，C_T為總信用值，W_T為總權重，W_i為第i個虛擬機的權重，由用戶設定，為正整數；M_i為第i個虛擬機的虛擬CPU個數，由用戶設定，為小于P的整數；i＝1～V，虛擬機的總數V＝1～100，j＝1～M_i，物理CPU的個數P＝1～64；

C_T＝P×300，WT=Σi=1V(Wi×Mi),]]>

(1.2)初始化各虛擬機的IO請求位圖；

將各虛擬機的IO請求位圖各位初始化為0；

IO請求位圖為一維的N位數組，數組中不同的位，表示由不同IO設備產生的IO請求，“1”表示有IO請求，“0”表示無IO請求，N＝10～40；

(1.3)初始化調度時間片表；

調度時間片表為一維的N字節數組，每字節8位，數組中每字節與各虛擬機的IO請求位圖中的一位對應，表示IO請求位圖中對應位的調度時間片；

判斷是否N≤T₀-1，T₀＝20～40，是則將調度時間片表中第q字節的值初始化為qms，q＝1～N，轉子步驟(1.4)；否則將調度時間片表中第q字節的值初始化為qms，q＝1～T₀-1，再將調度時間片表中第T₀字節～第N字節的值初始化為T₀ms，轉子步驟(1.4)；

(1.4)將各虛擬CPU的優先級初始化為1；

(2)更新虛擬CPU信用值步驟：

置當前虛擬CPU信用值＝當前虛擬CPU信用值-10×T₁，

T₁為當前虛擬CPU從上次開始運行至今經歷的時間，單位為ms；

判斷當前虛擬CPU信用值是否小于或者等于0，是則將當前虛擬CPU的優先級設置成0，轉步驟(3)；否則直接轉步驟(3)；

(3)加入隊列步驟：

從物理CPU的運行隊列隊首開始，比較當前虛擬CPU的優先級是否大于運行隊列中的虛擬CPU優先級，是則將當前虛擬CPU插入運行隊列中相應虛擬CPU之前，否則順序往后比較，直至運行隊列隊尾；

(4)選取運行虛擬CPU步驟，包括如下子步驟：

(4.1)從當前虛擬CPU所在物理CPU的運行隊列中，檢查隊首虛擬CPU信用值是否小于或者等于0，是則轉子步驟(4.2)，否則從運行隊列中取出隊首虛擬CPU，轉步驟(5)；

(4.2)從其它各物理CPU上的運行隊列中，檢查隊首虛擬CPU信用值是否均小于或者等于0，是則轉子步驟(4.3)；否則取出第一個信用值大于0的隊首虛擬CPU，轉步驟(5)；

(4.3)將每個虛擬機的虛擬CPU優先級重新設置為1，每個虛擬機的虛擬CPU信用值重新初始化，其中第i個虛擬機的第j個虛擬CPU信用值C_ij為：

C_ij＝C_ij+C_T×W_i/(W_T×M_i)；

(4.4)選擇空閑虛擬CPU運行，運行時間為T₀，當達到運行時間，轉步驟(2)；

(5)處理IO請求位圖步驟，包括如下子步驟：

(5.1)檢查所取出的隊首虛擬CPU所屬虛擬機的IO請求位圖，判斷該IO請求位圖中是否各位都為“0”，是則轉步驟(5.2)，否則轉步驟(5.3)；

(5.2)設置該隊首虛擬CPU的調度時間片為T₀，轉步驟(6)；

(5.3)遍歷該IO請求位圖和調度時間片表，找到該IO請求位圖中值為“1”的位并且在調度時間片表中找到相應各字節，從相應各字節中找到其值最小的字節；

將所述隊首虛擬CPU的調度時間片設置為其值最小的字節的值，并且置其所屬虛擬機的IO請求位圖中對應該字節的位為“0”，轉步驟(6)；

(6)運行步驟：將所述隊首虛擬CPU從所在運行隊列中刪除，并開始運行，運行時間為該虛擬CPU的調度時間片，當達到運行時間，轉步驟(2)。