[發(fā)明專利]多主機(jī)單根輸入/輸出虛擬化虛擬功能共享的方法及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310295647.7
• 申請日: 2013-07-15
• 公開（公告）號: CN104142849A
• 公開（公告）日: 2014-11-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李肇棠;闕志克;涂政君
• 申請（專利權(quán)）人: 財(cái)團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院
• 主分類號: G06F9/455
• 分類號: G06F9/455;G06F13/28
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 史新宏

1.一種多主機(jī)上單根輸入/輸出虛擬化虛擬功能共享的方法，實(shí)現(xiàn)于連接至透明裝置的管理系統(tǒng)中，該方法包含:

模擬一或多個(gè)模擬裝置于一或多個(gè)主機(jī)上，每一模擬裝置對應(yīng)于多個(gè)單根輸入/輸出虛擬化SR-IOV虛擬功能的SR-IOV虛擬功能；

將一或多個(gè)配置空間的每一配置空間分別從該多個(gè)SR-IOV虛擬功能的每一SR-IOV虛擬功能重新導(dǎo)向至該一或多個(gè)模擬裝置的每一模擬裝置；

當(dāng)該配置空間要求被接收時(shí)，將多個(gè)配置空間要求的每一配置空間要求從相對應(yīng)的模擬裝置重新導(dǎo)向至相對應(yīng)的SR-IOV虛擬功能；以及

將多個(gè)存儲器存取操作的每一存儲器存取操作從該相對應(yīng)的SR-IOV虛擬功能重新導(dǎo)向至具有該相對應(yīng)模擬裝置的相對應(yīng)主機(jī)上的映射的存儲器，并且將一或多個(gè)SR-IOV虛擬機(jī)器產(chǎn)生的多個(gè)中斷的每一中斷重新導(dǎo)向至該相對應(yīng)的模擬裝置。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中該一或多個(gè)模擬裝置是由該一或多個(gè)主機(jī)的一或多個(gè)內(nèi)核的每一內(nèi)核模擬的。

3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中該一或多個(gè)配置空間的每一配置空間分別經(jīng)由一或多個(gè)主機(jī)中一或多個(gè)非透明橋接NTB裝置的每一NTB裝置被重新導(dǎo)向的。

4.如權(quán)利要求2所述的方法，其中該一或多個(gè)模擬裝置是通過解譯一或多個(gè)主機(jī)的共享的主機(jī)的內(nèi)核中的一或多個(gè)讀取或?qū)懭氤绦颍约爱?dāng)該內(nèi)核存取該一或多個(gè)模擬裝置時(shí)反饋正確的回應(yīng)來模擬的。

5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中該映射的存儲器作為直接存儲器存取緩沖器，并且該相對應(yīng)的SR-IOV虛擬功能的訊息信號中斷MSI地址被重新映射至具有該相對應(yīng)的模擬裝置的該相對應(yīng)的主機(jī)的MSI地址。

6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中該一或多個(gè)主機(jī)上的一或多個(gè)虛擬機(jī)器的每一虛擬機(jī)器上被允許共享SR-IOV裝置的該一或多個(gè)SR-IOV虛擬功能。

7.如權(quán)利要求1所述的方法，其中該方法還包括：

經(jīng)由一或多個(gè)NTB裝置，原始的SR-IOV虛擬功能驅(qū)動(dòng)程序以數(shù)據(jù)零復(fù)制操作，直接在該一或多個(gè)主機(jī)以及一或多個(gè)虛擬機(jī)器上工作。

8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中該方法還包括：

致能該管理系統(tǒng)中的第一輸入/輸出存儲器管理單元IOMMU以及在該一或多個(gè)主機(jī)的每一主機(jī)中的第二IOMMU；

配置該第一與該第二IOMMUs以及存儲器地址和中斷地址的NTB重映射；以及

當(dāng)原始虛擬功能驅(qū)動(dòng)程序分配DMA存儲器時(shí)，將來自一或多個(gè)SR-IOV虛擬功能的直接存儲器存取DMA地址重新導(dǎo)向至該主機(jī)中的相對應(yīng)的存儲器。

9.如權(quán)利要求1所述的方法，其中該管理系統(tǒng)中的該第一IOMMU限制該一或多個(gè)虛擬功能和該一或多個(gè)模擬裝置的存儲器存取范圍。

10.如權(quán)利要求8所述的方法，其中該一或多個(gè)主機(jī)的該每一主機(jī)中的該第二IOMMU限制該一或多個(gè)模擬裝置的每一模擬裝置不存取其他模擬裝置的存儲器。

11.如權(quán)利要求8所述的方法，其中DMA接收器/發(fā)射器描述子中的該DMA地址從該一或多個(gè)SR-IOV虛擬功能被重新導(dǎo)向至該每一主機(jī)的數(shù)據(jù)緩沖器，并且該管理系統(tǒng)的該一或多個(gè)SR-IOV虛擬功能通過DMA操作存取該每一主機(jī)中的該數(shù)據(jù)緩沖器。

12.一種多主機(jī)上單根輸入/輸出虛擬化虛擬功能共享的系統(tǒng)，包含:

透明橋接裝置；

管理系統(tǒng)，連接至該透明橋接裝置，該管理系統(tǒng)檢測出單根輸入/輸出虛擬化SR-IOV裝置的一或多個(gè)實(shí)體功能以及從該一或多個(gè)實(shí)體功能所延伸的多個(gè)SR-IOV虛擬功能，并且配置一或多個(gè)非透明橋接NTB裝置于一或多個(gè)主機(jī)中；以及

一或多個(gè)模擬裝置，模擬于該一或多個(gè)主機(jī)的每一主機(jī)上，每一模擬裝置對應(yīng)于該SR-IOV裝置上的該多個(gè)SR-IOV虛擬功能的其中一SR-IOV虛擬功能；

其中，該一或多個(gè)主機(jī)的每一主機(jī)檢測出該一或多個(gè)模擬裝置的存在，并且載入NTB驅(qū)動(dòng)程序來映射該一或多個(gè)模擬裝置與被該主機(jī)與該主機(jī)上的一或多個(gè)虛擬機(jī)器所使用的該多個(gè)SR-IOV虛擬功能。