免费论文摘要：鉴于硬件假造化实行机群简单体例映像要害本领接洽

机群是一种要害的并行计划机体制构造，本钱便宜，可扩充性强，但编制程序搀杂，处置难度大。怎样在维持杰出可扩充性的同声，普及机群的可编制程序性和可处置性，是计划机范围的接洽热门之一。国表里在这上面举行了深刻接洽，一个要害的接洽目标是实行机群体例的简单体例映像(Single System Image，简称SSI)。计划机假造化本领不妨笼统计划机的物理资源，分隔硬件与软硬件。运用假造化本领可将机群笼统成具备共享外存特性的假造机，扶助共享外存编制程序形式，进而克复机群的不及。暂时，在该范围有小批探痛快的接洽功效，但都不许扶助以SMP(Symmetric Multiprocessor)为结点的机群假造化。正文的重要处事与奉献在乎：调查研究了现有的实行机群SSI本领和计划机假造化本领，领会了百般本领的上风和不及。在此普通上，提出了鉴于硬件假造化本领、在操纵体例(Operating System，简称OS)之下实行机群SSI的本领。即：鉴于硬件假造化本领，在机群硬件之上、OS之下建立散布式假造机监察和控制器(Distributed Virtual Machine Monitor，简称DVMM)，DVMM感知、调整机群资源，以简单资源空间的办法向OS表露机群资源，扶助OS像运用单机资源一律地运用机群资源，进而湮没机群的散布式个性，使得以SMP为结点的机群对OS表露为一台具备SSI特性的假造机，并扶助OS和运用步调通明地运转于假造机之中。接洽了现有的单机VMM的体制构造，比拟了VMM体制构造与DVMM的功效需要之间的分别，在此普通上，安排了一种运转于机群硬件之上和OS之下，分层有理、功效融合、接口鲜明的DVMM体制构造。与现有的VMM体制构造比拟，DVMM体制构造具备如次特性：一是具备散布式、对称性构造，即DVMM由散布于各结点上的VMM构成，各结点上的VMM在功效和构造上实足沟通；二是径直运转于机群硬件平台之上，不须要OS的扶助；三是以调整、运用机群资源为手段，而不是像单机VMM那么以分隔、运用呆板资源为手段。在接洽物理多处置器体例和单机VMM中的资源感知、处置和表露本领的普通上，提出了一种鉴于BIOS(Basic Input/Output System，基础输出输入体例)扩充的机群资源调整与表露本领。即：经过扩充各结点的BIOS，建立eBIOS(extended BIOS)，经过eBIOS感知、调整机群资源，并以与多处置器体例沟通的办法向OS表露机群资源。因为eBIOS运转于OS之下，所以，这种资源调整与表露本领对OS具备实足的通明性。接洽了单机外存假造化本领和软硬件散布式共享保存(Distributed Shared Memory，简称DSM)本领，提出结束合软硬件DSM本领和外存假造化本领在前核层实行机群简单外存空间(Single Memory Space，简称SMS)的本领。即：经过在DVMM中实行DSM算法，将机群的散布式物理外存构造成具备一致地方空间的DSM；经过外存假造化本领，实行对DSM的通明考察。现有的外存假造化本领只能实行单机外存资源假造化，现有的DSM大多实行于OS层或中央件层，对OS不通明。正文贯串运用两种本领，如许，既贯串了DSM本领和外存假造化本领的上风，又克复了各自的不及，一上面，DSM实行于OS之下，所以对OS具备实足的通明性，另一上面，经过与DSM本领贯串，拓展了外存假造化的效率范畴。在接洽单机VMM处置和运用物理资源的本领的普通上，提出了一种鉴于训令捕捉和跨结点训令模仿本领，通明运用机群资源的本领。即：在硬件假造化本领的扶助下，动静地捕捉OS考察机群资源的操纵，经过机群各结点上的VMM之间的协调，在当地或长途模仿OS的资源考察操纵，并将考察截止以对OS通明的办法表露给OS。经过这种本领运用机群资源，具备实足的通明性，并且使得机群各结点的效率和位置实足平等；实行了一个DVMM原形体例，并对DVMM原形体例举行了功效考证和本能尝试。试验截止表白，DVMM原形体例实行了以SMP为结点的机群的SSI。

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