專(zhuān)利名稱(chēng)：一種通過(guò)非透明cache提高云應(yīng)用性能的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，具體涉及一種通過(guò)非透明CACHE提高云應(yīng)用性能的方法。
背景技術(shù)：
目前在云計(jì)算系統(tǒng)的資源分配方面普遍采用統(tǒng)一資源分配方式，沒(méi)有針對(duì)某些特殊的應(yīng)用而采用特殊的資源分配方式。比如對(duì)存儲(chǔ)應(yīng)用需要采用高速的CACHE以加速存儲(chǔ)性能。如果像這類(lèi)應(yīng)用如果采用通用的統(tǒng)一資源分配方法，則云應(yīng)用對(duì)CACHE的操作要經(jīng)過(guò)云應(yīng)用所運(yùn)行的虛擬機(jī)、虛擬機(jī)所運(yùn)行的操作系統(tǒng)等多個(gè)環(huán)節(jié)才能實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)際CACHE的操作，這無(wú)疑增加了操作訪(fǎng)問(wèn)環(huán)節(jié)，延緩了操作速度，降低了應(yīng)用的性能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種針對(duì)現(xiàn)有云計(jì)算系統(tǒng)在資源分配方面的不足提出了一種通過(guò)非透明CACHE提高云應(yīng)用性能的方法。本發(fā)明的目的是按以下方式實(shí)現(xiàn)的，步驟如下在云計(jì)算服務(wù)器啟動(dòng)時(shí)將物理內(nèi)存劃分為系統(tǒng)內(nèi)存和非透明CACHE兩部分；系統(tǒng)內(nèi)存由云OS中的公共資源分配器分配給各個(gè)虛擬機(jī)；非透明CACHE由云OS中的非透明CACHE資源分配器分配給虛擬機(jī)中的云應(yīng)用使用；
系統(tǒng)內(nèi)存經(jīng)公共資源分配器分配給各個(gè)虛擬機(jī)使用的內(nèi)存是透明內(nèi)存，經(jīng)云OS和虛擬機(jī)中的操作系統(tǒng)進(jìn)行管理，供虛擬機(jī)中的操作系統(tǒng)分配使用；
云應(yīng)用所使用的非透明CACHE是專(zhuān)用的CACHE，不經(jīng)過(guò)云OS和虛擬機(jī)中的系統(tǒng)進(jìn)行管理，而由云應(yīng)用直接操作使用；
非透明CACHE資源分配器僅用于資源的分配而不參與非透明CACHE的管理，在分配給云應(yīng)用后，將該CACHE資源的管理使用權(quán)就交給云應(yīng)用。本發(fā)明的方法在BIOS啟動(dòng)時(shí)對(duì)物理內(nèi)存資源進(jìn)行了分配，分為系統(tǒng)內(nèi)存(以下所述“系統(tǒng)內(nèi)存”特指BIOS獨(dú)立劃分出的系統(tǒng)內(nèi)存，而非整個(gè)物理內(nèi)存)和非透明CACHE內(nèi)存。系統(tǒng)內(nèi)存是供云計(jì)算服務(wù)器中的云計(jì)算操作系統(tǒng)使用的，非透明CACHE是供特殊的云應(yīng)用使用的。該發(fā)明中的BIOS是一個(gè)廣泛的概念，可以指X86計(jì)算機(jī)和服務(wù)器的BIOS，也可以指非X86系統(tǒng)的BOOT啟動(dòng)或引導(dǎo)代碼。用來(lái)完成系統(tǒng)啟動(dòng)前的初始化和引導(dǎo)工作。在云計(jì)算服務(wù)器中的云OS啟動(dòng)后系統(tǒng)內(nèi)存對(duì)其是透明的，也即云OS可以看到和使用BIOS所分配出的系統(tǒng)內(nèi)存。在云OS啟動(dòng)后系統(tǒng)內(nèi)存經(jīng)過(guò)公共資源分配器分配給云OS上的各個(gè)虛擬機(jī)，作為各個(gè)虛擬機(jī)的內(nèi)存資源使用。非透明CACHE對(duì)云OS和云OS上的虛擬機(jī)是非透明的，也即云OS和云OS上的虛擬機(jī)本身沒(méi)法使用非透明CACHE。
非透明CACHE經(jīng)過(guò)非透明CACHE資源分配器分配后可以供云應(yīng)用使用。在獲得非透明CACHE的使用權(quán)后，云應(yīng)用可以不經(jīng)過(guò)虛擬機(jī)的操作系統(tǒng)和云OS的參與直接對(duì)非透明 CACHE進(jìn)行使用和管理。本發(fā)明的通過(guò)非透明CACHE提高云應(yīng)用性能的方法和現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明可以使云應(yīng)用對(duì)非透明CACHE的訪(fǎng)問(wèn)路徑最短，減少了中間環(huán)節(jié)的傳遞延時(shí)，可以加速特殊云應(yīng)用的性能，因而，具有很好的推廣使用價(jià)值。
圖1為本發(fā)明所涉及的方法的系統(tǒng)圖； 圖2為非透明CACHE訪(fǎng)問(wèn)路徑圖。
具體實(shí)施例方式參照說(shuō)明書(shū)附圖對(duì)本發(fā)明的方法作以下詳細(xì)地說(shuō)明。本發(fā)明的通過(guò)非透明CACHE提高云應(yīng)用性能的方法，如附圖1，在云計(jì)算服務(wù)器啟動(dòng)時(shí)將物理內(nèi)存劃分為系統(tǒng)內(nèi)存和非透明CACHE兩部分；系統(tǒng)內(nèi)存由云OS中的公共資源分配器分配給各個(gè)虛擬機(jī)；非透明CACHE由云OS中的非透明CACHE資源分配器分配給虛擬機(jī)中的云應(yīng)用使用。系統(tǒng)內(nèi)存經(jīng)公共資源分配器分配給各個(gè)虛擬機(jī)使用的內(nèi)存是透明內(nèi)存，經(jīng)云OS 和虛擬機(jī)中的操作系統(tǒng)進(jìn)行管理，供虛擬機(jī)中的操作系統(tǒng)分配使用。云應(yīng)用所使用的非透明CACHE是專(zhuān)用的CACHE，可以不經(jīng)過(guò)云OS和虛擬機(jī)中的系統(tǒng)進(jìn)行管理，而由云應(yīng)用直接操作使用。非透明CACHE資源分配器僅用于資源的分配而不參與非透明CACHE的管理，在分配給云應(yīng)用后，將該CACHE資源的管理使用權(quán)就交給云應(yīng)用。附圖2為云應(yīng)用的訪(fǎng)問(wèn)路徑，通常的內(nèi)存操作要經(jīng)過(guò)云應(yīng)用、云應(yīng)用虛擬機(jī)、云服務(wù)器OS、物理內(nèi)存四個(gè)環(huán)節(jié)。本發(fā)明的訪(fǎng)問(wèn)路徑可以直接實(shí)現(xiàn)應(yīng)用到內(nèi)存的訪(fǎng)問(wèn)。
實(shí)施例云存儲(chǔ)應(yīng)用步驟如下
1)由系統(tǒng)BIOS完成非透明CACHE的劃分；
2)云OS啟動(dòng)并運(yùn)行非透明資源分配器；
3)云OS根據(jù)用戶(hù)定制的資源分配所需的公共資源給云存儲(chǔ)虛擬機(jī)，用于啟動(dòng)云存儲(chǔ)虛擬機(jī)；
4)云存儲(chǔ)虛擬機(jī)啟動(dòng)后啟動(dòng)云存儲(chǔ)應(yīng)用，云存儲(chǔ)應(yīng)用通過(guò)特定的資源申請(qǐng)機(jī)制通過(guò)云存儲(chǔ)虛擬機(jī)申請(qǐng)非透明CACHE資源；
5)獲得非透明CACHE資源后，云存儲(chǔ)應(yīng)用將其作為高速存儲(chǔ)CACHE進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)應(yīng)用；
6)以最短的訪(fǎng)問(wèn)路徑應(yīng)用到CACHE或CACHE到應(yīng)用對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存取操作；
7)使用完畢后云應(yīng)用發(fā)送釋放非透明CACHE信號(hào)給非透明CACHE資源管理器；
8)非透明CACHE管理器釋放非透明CACHE。除說(shuō)明書(shū)所述的技術(shù)特征外，均為本專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員的已知技術(shù)。
權(quán)利要求
1. 一種通過(guò)非透明CACHE提高云應(yīng)用性能的方法，其特征在于步驟如下在云計(jì)算服務(wù)器啟動(dòng)時(shí)將物理內(nèi)存劃分為系統(tǒng)內(nèi)存和非透明CACHE兩部分；系統(tǒng)內(nèi)存由云OS中的公共資源分配器分配給各個(gè)虛擬機(jī)；非透明CACHE由云OS中的非透明CACHE資源分配器分配給虛擬機(jī)中的云應(yīng)用使用；系統(tǒng)內(nèi)存經(jīng)公共資源分配器分配給各個(gè)虛擬機(jī)使用的內(nèi)存是透明內(nèi)存，經(jīng)云OS和虛擬機(jī)中的操作系統(tǒng)進(jìn)行管理，供虛擬機(jī)中的操作系統(tǒng)分配使用；云應(yīng)用所使用的非透明CACHE是專(zhuān)用的CACHE，不經(jīng)過(guò)云OS和虛擬機(jī)中的系統(tǒng)進(jìn)行管理，而由云應(yīng)用直接操作使用；非透明CACHE資源分配器僅用于資源的分配而不參與非透明CACHE的管理，在分配給云應(yīng)用后，將該CACHE資源的管理使用權(quán)就交給云應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種通過(guò)非透明CACHE提高云應(yīng)用性能的方法，該方法是在云計(jì)算服務(wù)器啟動(dòng)時(shí)將物理內(nèi)存劃分為系統(tǒng)內(nèi)存和非透明CACHE兩部分；系統(tǒng)內(nèi)存由云OS中的公共資源分配器分配給各個(gè)虛擬機(jī)；非透明CACHE由云OS中的非透明CACHE資源分配器分配給虛擬機(jī)中的云應(yīng)用使用；該方法通過(guò)在BIOS啟動(dòng)時(shí)預(yù)留內(nèi)存作為云應(yīng)用的CACHE資源，云應(yīng)用不經(jīng)過(guò)云計(jì)算服務(wù)器的操作系統(tǒng)對(duì)該資源就可進(jìn)行直接訪(fǎng)問(wèn)，從而減少訪(fǎng)問(wèn)路徑，提高云應(yīng)用的性能。
文檔編號(hào)G06F9/50GK102385532SQ20111039403
公開(kāi)日2012年3月21日 申請(qǐng)日期2011年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月2日
發(fā)明者于治樓, 劉強(qiáng), 來(lái)衛(wèi)國(guó), 金長(zhǎng)新 申請(qǐng)人:浪潮集團(tuán)有限公司