[發明專利]基于內存盤與SSD硬盤的kvm虛擬機調度的優化方法及系統

有效

• 申請號: 201310690970.4
• 申請日: 2013-12-17
• 公開（公告）號: CN103927215B
• 公開（公告）日: 2017-09-01
• 發明（設計）人: 馬建偉;王維;張栗偉
• 申請（專利權）人: 哈爾濱安天科技股份有限公司
• 主分類號: G06F9/455
• 分類號: G06F9/455;G06F9/50
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及虛擬化技術領域，尤其涉及基于內存盤與SSD硬盤的kvm虛擬機調度的優化方法及系統。

背景技術

隨著虛擬化的快速發展，虛擬機作為其中的關鍵因子起著至關重要的作用，每一次的節點計算，都是通過多臺虛擬機的快速計算并產出結果，最終將結果產出給用戶。虛擬化已經是目前云計算的一種廣泛使用，目前支持虛擬化的產品有很多，諸如Virtual Pc，VmWare，VirtualBox，Kvm等，如何高效的使用虛擬化產品，實現每個虛擬節點的最大利用則顯得尤為重要。

對于虛擬化的使用，想要提高利用效率，需要大規模并發部署，而此時對于虛擬機的調度使用，顯得十分關鍵，虛擬機的磁盤讀寫一直以來都是虛擬化的一個瓶頸，目前多數虛擬化產品的使用都是基于普通磁盤的讀寫，速率不是很高。現在普遍的改進做法是將虛擬機的鏡像存儲于磁盤或者SSD的固態硬盤中，但是磁盤的讀取速度遠低于內存IO的讀寫，其讀寫速率仍然不高。

發明內容

針對上述技術問題，本發明提供了基于內存盤與SSD硬盤的kvm虛擬機調度的優化方法及系統，該方法通過使用內存盤作為鏡像文件的存儲介質，實現了一種新的虛擬機鏡像使用模型，大大提高了虛擬機讀取速度。

本發明采用如下方法來實現：基于內存盤與SSD硬盤的kvm虛擬機調度的優化方法，包括：

生成基礎鏡像，安裝操作系統，并配置系統環境；

判斷tmpfs文件系統中/dev/shm目錄的剩余空間是否大于預設值，若是，則將基礎鏡像存儲到/dev/shm目錄下，并基于基礎鏡像生成增量鏡像，將增量鏡像存儲到/dev/shm目錄下，否則將基礎鏡像存儲到SSD硬盤中，并基于基礎鏡像生成增量鏡像，將增量鏡像存儲到SSD硬盤中；所述預設值為根據經驗或者基礎鏡像的大小設定；

運行基于增量鏡像的虛擬機；

保存虛擬機運行期間產生的快照文件，并將所述快照文件存儲到SSD硬盤中。

其中，基礎鏡像即backing file，也叫做base-image。

進一步地，所述將增量鏡像存儲到/dev/shm目錄下為：判斷所述/dev/shm目錄的剩余空間是否足夠存儲增量鏡像，若是，則將增量鏡像存儲到/dev/shm目錄下，否則將增量鏡像存儲到SSD硬盤中。

其中，增量鏡像相對于基礎鏡像來說要小的多，所以在存儲增量鏡像之前可以不去判斷/dev/shm中的剩余空間，但是作為更為優化的方法，在將增量鏡像存儲到/dev/shm之前，應判斷其剩余空間是否夠用。

本發明采用如下系統來實現：基于內存盤與SSD硬盤的kvm虛擬機調度的優化系統，包括：

基礎鏡像生成模塊，用于生成基礎鏡像，安裝操作系統，并配置系統環境；

判定模塊，用于判斷tmpfs文件系統中/dev/shm目錄的剩余空間是否大于預設值，若是，則將基礎鏡像存儲到/dev/shm目錄下，并基于基礎鏡像生成增量鏡像，將增量鏡像存儲到/dev/shm目錄下，否則將基礎鏡像存儲到SSD硬盤中，并基于基礎鏡像生成增量鏡像，將增量鏡像存儲到SSD硬盤中；

執行模塊，用于運行基于增量鏡像的虛擬機，保存虛擬機運行期間產生的快照文件，并將所述快照文件存儲到SSD硬盤中。

其中，基礎鏡像即backing file，也叫做base-image。

進一步地，所述將增量鏡像存儲到/dev/shm目錄下為：判斷所述/dev/shm目錄的剩余空間是否足夠存儲增量鏡像，若是，則將增量鏡像存儲到/dev/shm目錄下，否則將增量鏡像存儲到SSD硬盤中。

其中，增量鏡像相對于基礎鏡像來說要小的多，所以在存儲增量鏡像之前可以不去判斷/dev/shm中的剩余空間，但是作為更為優化的方法，在將增量鏡像存儲到/dev/shm之前，應判斷其剩余空間是否夠用。

綜上所述，本發明提供了基于內存盤與SSD硬盤的kvm虛擬機調度的優化方法及系統，如果檢查tmpfs系統的/dev/shm目錄的剩余空間足夠大，則將生成的基礎鏡像保存在/dev/shm目錄下，并將基于所述基礎鏡像生成的增量鏡像也盡量存儲在/dev/shm目錄下，如果tmpfs系統的剩余空間不足，將基礎鏡像和增量鏡像存儲在SSD磁盤下。從而充分利用內存盤讀寫速度快的優點，提高了虛擬機的開啟速度和恢復速度，優化了虛擬化調度過程。

附圖說明