[發明專利]虛擬機現場數據的處理方法和裝置

在審

• 申請號: 201410309802.0
• 申請日: 2014-07-01
• 公開（公告）號: CN104035811A
• 公開（公告）日: 2014-09-10
• 發明（設計）人: 臺運方;蔡萬偉;劉奇;張戈
• 申請（專利權）人: 龍芯中科技術有限公司
• 主分類號: G06F9/455
• 分類號: G06F9/455;G06F9/48
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 劉芳

技術領域

本發明實施例涉及計算機技術領域，尤其涉及一種虛擬機現場數據的處理方法和裝置。

背景技術

隨著云計算的應用，系統虛擬化得到了越來越快的發展，越來越多的架構嘗試著增加虛擬化的支持，除了X86架構之外，精簡指令集架構(Micropr-ocessor?without?interlocked?piped?stages，簡稱MIPS)也提出了一套硬件輔助虛擬化規范，MIPS架構下的系統虛擬化也得到了長足的發展。

MIPS架構硬件輔助虛擬化規范中提出了一種專門供虛擬機的額外模式，即專門供虛擬機運行的一種操作模式，在這種模式下擁有很多專供虛擬機使用的專用寄存器，可以稱之為虛擬機專用寄存器，通過這種方式可以很大程度上提升虛擬機的運行速度。一般來說，切換虛擬機的方式如下：

當前時刻準備切入虛擬機，將當前時刻的物理CPU(Central?Processing?Unit，中央處理器)內部宿主機通用寄存器、部分宿主機控制寄存器中的數據保存至宿主機的暫存空間，并將該虛擬機運行所需的現場數據恢復至物理CPU；舉例來說，在當前時刻之前的上一時刻，該虛擬機在宿主機上運行過，且在運行過程中該虛擬機訪問了寄存器(具體可以為通用寄存器、控制寄存器或專用寄存器)，將該寄存器中的值進行了更新，例如更新了該虛擬機運行所需的文件的存放路徑，為使該虛擬機在之后的運行過程中可使用正確的存放路徑查找到上述運行所需的文件，則將寄存器中的值作為現場數據保存至虛擬機暫存空間；因此，在當前時刻準備切入虛擬機時，需要將虛擬機暫存空間存儲的現場數據進行恢復；依次類推，在切入虛擬機之后，進行了該虛擬機的本次運行，且下一個時刻準備退出該虛擬機時，則將寄存器中的當前值(針對此次運行過程中產生的值)作為新的現場數據保存至虛擬機暫存空間，并將之前保存至宿主機暫存空間的寄存器值恢復到物理CPU中。

影響虛擬機切換速度主要是這些寄存器的保存和恢復，且在擁有硬件輔助虛擬化支持的情況下，由于增加了虛擬機專用寄存器，因此虛擬機切換時寄存器保存和恢復的開銷進一步增大了，導致虛擬機切換速度的下降。

發明內容

本發明實施例提供一種虛擬機現場數據的處理方法和裝置，用于優化虛擬機的切換過程，以提高虛擬機切換速度。

第一方面，本發明實施例提供一種虛擬機現場數據的處理方法，包括：

待切入第一虛擬機時，判斷宿主機的預設空間內存儲的當前虛擬機號是否為所述第一虛擬機的虛擬機號；所述當前虛擬機號是在待切入第一虛擬機之前，在宿主機上運行完成的虛擬機所對應的虛擬機號；

若是，則確定虛擬機專用寄存器內的當前值為切入所述第一虛擬機所需的第一現場數據；

若否，將所述虛擬機專用寄存器內的當前值存儲至所述預設空間內存儲的虛擬機號所對應的虛擬機暫存空間；

將所述第一虛擬機對應的虛擬機暫存空間內的第一現場數據恢復至所述虛擬機專用寄存器。

結合第一方面，在第一實施方式中，所述處理方法還包括：

當所述第一虛擬機待退出時，將所述第一虛擬機的虛擬機號作為新的所述當前虛擬機號，存儲至所述宿主機的預設空間內；

并將運行所述第一虛擬機產生的更新后的第一現場數據作為新的當前值，保留至所述虛擬機專用寄存器中。

結合第一方面第一實施方式，在第二實施方式中，在判斷宿主機的預設空間內存儲的當前虛擬機號是否為所述第一虛擬機的虛擬機號之前，所述控制方法還包括：

將第一寄存器中的宿主機的現場數據存儲至所述宿主機暫存空間；

將所述第一虛擬機對應的虛擬機暫存空間中的所述第二現場數據恢復至第二寄存器中。

結合第一方面第二實施方式，在第三實施方式中，所述控制方法還包括：

當所述第一虛擬機待退出時，將所述第二寄存器中更新后的值作為新的第二現場數據存儲至所述第一虛擬機對應的虛擬機暫存空間中；

將所述宿主機暫存空間存儲的所述宿主機當前現場數據恢復至所述第一寄存器。

結合第一方面第三實施方式，在第四實施方式中，所述第二寄存器為運行虛擬機過程中，所述虛擬機訪問的通用寄存器和控制寄存器。

第二方面，本發明實施例提供一種虛擬機現場數據的處理裝置，包括：

判斷模塊、第一存儲模塊和確定模塊，所述確定模塊與所述判斷模塊相連接，所述第一存儲模塊與所述判斷模塊相連接；