[發(fā)明專利]一種面向服務(wù)器虛擬化環(huán)境的定制化安卓操作系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211439149.0
• 申請(qǐng)日: 2022-11-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115794304A
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-03-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳鷺?lè)?/a>;肖清林;石小川;張晶;何軍;王榕騰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廈門美域中央信息科技有限公司
• 主分類號(hào): G06F9/455
• 分類號(hào): G06F9/455;G06F9/50
• 代理公司: 北京中政聯(lián)科專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11489
• 代理人: 黃娟

本發(fā)明涉及操作系統(tǒng)領(lǐng)域，具體為一種面向服務(wù)器虛擬化環(huán)境的定制化安卓操作系統(tǒng)，其包括主機(jī)和內(nèi)核級(jí)驅(qū)動(dòng)器；主機(jī)包括硬件層、主機(jī)操作系統(tǒng)層和主機(jī)應(yīng)用層；主機(jī)操作系統(tǒng)層內(nèi)設(shè)置主資源分配模塊；內(nèi)核級(jí)驅(qū)動(dòng)器包括驅(qū)動(dòng)接口層、子操作系統(tǒng)層、子應(yīng)用層、子資源分配模塊和資源占用統(tǒng)計(jì)模塊；子資源分配模塊對(duì)分配至內(nèi)核級(jí)驅(qū)動(dòng)器的硬件資源進(jìn)行二次動(dòng)態(tài)分配并進(jìn)行分區(qū)；資源占用統(tǒng)計(jì)模塊用來(lái)統(tǒng)計(jì)各虛擬機(jī)使用的硬件資源情況。本發(fā)明優(yōu)先保證主機(jī)的正常使用，另外盡可能保證每一個(gè)虛擬機(jī)的高性能運(yùn)行，有利于保證整體運(yùn)行的穩(wěn)定性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及操作系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種面向服務(wù)器虛擬化環(huán)境的定制化安卓操作系統(tǒng)。

背景技術(shù)

服務(wù)器虛擬化的核心是在計(jì)算機(jī)內(nèi)創(chuàng)建更多計(jì)算機(jī)的實(shí)踐。主機(jī)模擬另一臺(tái)獨(dú)立的計(jì)算機(jī)，其中包含諸如處理硬件、存儲(chǔ)設(shè)備和操作系統(tǒng)之類的核心組件的虛擬版本。在虛擬機(jī)上運(yùn)行的任何進(jìn)程或應(yīng)用程序，除了運(yùn)行它們所需的存儲(chǔ)和計(jì)算資源之外，均不影響主機(jī)運(yùn)行。例如，基于Linux的操作系統(tǒng)可以創(chuàng)建Windows虛擬機(jī)，以便運(yùn)行只與Windows兼容的程序。使用虛擬服務(wù)器的主要好處是，它允許企業(yè)在同一個(gè)設(shè)備上運(yùn)行多個(gè)服務(wù)器，從而顯著減少了所需的服務(wù)器數(shù)量，從而降低了硬件成本。安卓操作系統(tǒng)由于其開(kāi)源的特性，得到了較為廣泛的應(yīng)用，安卓操作系統(tǒng)的服務(wù)器虛擬化功能也正逐步開(kāi)發(fā)。

目前安卓操作系統(tǒng)進(jìn)行服務(wù)器虛擬化形成多個(gè)虛擬機(jī)后，容易因個(gè)別虛擬機(jī)運(yùn)行不穩(wěn)導(dǎo)致整體性能不穩(wěn)定，從而影響其他虛擬機(jī)甚至主機(jī)的運(yùn)行。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是針對(duì)背景技術(shù)中存在的服務(wù)器虛擬化形成多個(gè)虛擬機(jī)存在性能不穩(wěn)定的問(wèn)題，提出一種面向服務(wù)器虛擬化環(huán)境的定制化安卓操作系統(tǒng)。

本發(fā)明的技術(shù)方案：一種面向服務(wù)器虛擬化環(huán)境的定制化安卓操作系統(tǒng)，包括主機(jī)和內(nèi)核級(jí)驅(qū)動(dòng)器；

主機(jī)包括硬件層、主機(jī)操作系統(tǒng)層和主機(jī)應(yīng)用層；主機(jī)操作系統(tǒng)層內(nèi)設(shè)置主資源分配模塊，主資源分配模塊直接訪問(wèn)硬件層，并根據(jù)需要將硬件資源分成兩部分，一部分供主機(jī)操作系統(tǒng)層使用，另一部分供內(nèi)核級(jí)驅(qū)動(dòng)器使用；

內(nèi)核級(jí)驅(qū)動(dòng)器包括驅(qū)動(dòng)接口層、子操作系統(tǒng)層、子應(yīng)用層、子資源分配模塊和資源占用統(tǒng)計(jì)模塊；驅(qū)動(dòng)接口層與主機(jī)操作系統(tǒng)連接，驅(qū)動(dòng)接口層、子操作系統(tǒng)層和子應(yīng)用層組成虛擬機(jī)；子資源分配模塊對(duì)分配至內(nèi)核級(jí)驅(qū)動(dòng)器的硬件資源進(jìn)行二次動(dòng)態(tài)分配并進(jìn)行分區(qū)，根據(jù)需要形成多個(gè)虛擬機(jī)；資源占用統(tǒng)計(jì)模塊用來(lái)統(tǒng)計(jì)各虛擬機(jī)使用的硬件資源情況，資源占用統(tǒng)計(jì)模塊為各個(gè)虛擬機(jī)設(shè)置資源占用閾值，觸發(fā)閾值則溝通子資源分配模塊開(kāi)啟硬件資源的動(dòng)態(tài)分配。

優(yōu)選的，主資源分配模塊為裸機(jī)管理程序，管理程序?yàn)镸icrosoft Hyper-V或VMware ESXi。

優(yōu)選的，子資源分配模塊為托管管理程序，在子操作系統(tǒng)層上運(yùn)行，托管管理程序?yàn)閂Mware Workstation或Oracle VirtualBox。

優(yōu)選的，分配至內(nèi)核級(jí)驅(qū)動(dòng)器的硬件資源的動(dòng)態(tài)分配方法包括以下步驟：S1、分析各個(gè)虛擬機(jī)內(nèi)安裝和運(yùn)行的應(yīng)用程序，形成分配比例；S2、按照分配比例對(duì)分配至內(nèi)核級(jí)驅(qū)動(dòng)器的硬件資源進(jìn)行初步分配；S3、資源占用統(tǒng)計(jì)模塊實(shí)時(shí)監(jiān)控統(tǒng)計(jì)各虛擬機(jī)的資源占用情況，超過(guò)設(shè)定的閾值后，溝通子資源分配模塊；S4、子資源分配模塊將當(dāng)前虛擬機(jī)資源使用率最低的虛擬機(jī)的富余硬件資源調(diào)用至超過(guò)閾值的虛擬機(jī)，但要保證被調(diào)用的虛擬機(jī)的資源使用率不超過(guò)閾值；S5、若僅調(diào)用一組虛擬機(jī)的富余硬件資源仍無(wú)法滿足超過(guò)閾值的虛擬機(jī)的使用需求，則繼續(xù)調(diào)用其他虛擬機(jī)的硬件資源，仍要保證被調(diào)用的虛擬機(jī)的資源使用率不超過(guò)閾值。

優(yōu)選的，內(nèi)核級(jí)驅(qū)動(dòng)器還包括報(bào)警模塊，當(dāng)子資源分配模塊進(jìn)行硬件資源的動(dòng)態(tài)分配后，仍然有虛擬機(jī)的資源占用率超過(guò)閾值，則向主機(jī)報(bào)警。

優(yōu)選的，內(nèi)核級(jí)驅(qū)動(dòng)器還包括資源占用排序模塊，用來(lái)對(duì)各個(gè)虛擬機(jī)的實(shí)時(shí)資源占用率進(jìn)行從高到低的排序，并將排序信息發(fā)送至主機(jī)操作系統(tǒng)層進(jìn)行展示。