嵌入式虚拟化中时间可预测调度算法研究
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嵌入式虚拟化中时间可预测调度算法研究. 左保京 2010.3. 研究意义和背景. 系统虚拟化与 KVM 系统虚拟化是指将一台物理计算机系统虚拟化成为一台或多台虚拟计算机系统。 KVM 是一个 Linux 内核,加载进内核之后 Linux 本身成为虚拟机管理系统( VMM 或者 Hypervisor )。 嵌入式系统 安全性 实时性 能耗. 研究意义和背景. 嵌入式虚拟化的好处 安全,隔离,易于迁移,充分利用硬件 …… 嵌入式虚拟化的挑战 安全性 实时性 能耗. 国内外研究现状. CPU 调度策略研究

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Presentation Transcript


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嵌入式虚拟化中时间可预测调度算法研究

左保京

2010.3


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研究意义和背景

  • 系统虚拟化与KVM

    • 系统虚拟化是指将一台物理计算机系统虚拟化成为一台或多台虚拟计算机系统。

    • KVM是一个Linux内核,加载进内核之后Linux本身成为虚拟机管理系统(VMM或者Hypervisor)。

  • 嵌入式系统

    • 安全性

    • 实时性

    • 能耗


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研究意义和背景

  • 嵌入式虚拟化的好处

    • 安全,隔离,易于迁移,充分利用硬件……

  • 嵌入式虚拟化的挑战

    • 安全性

    • 实时性

    • 能耗


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国内外研究现状

  • CPU调度策略研究

    • Seehwan08, Kaiser 08, Kiszka 09

  • I/O模型改进

    • Seehwan 09, VirtualLogix

  • 多核平台应用

    • Real-Time Systems 07, VirtualLogix, Windriver


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研究内容和目标

  • 对KVM进行研究,找出其中不利于实时性功能的模块,提出一种更好的调度机制,使VMM对guest VM的调度时间延迟可预测,从而满足嵌入式设备的软实时特性要求。


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研究内容和目标

  • CPU资源的分配总体上是公平的。

  • 即使在负载时,KVMguest也有可确定的响应时间。

  • Guest和host协同调度的实现,以克服黑盒模型对调度带来的不便。


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课题创新

  • KVM进程与普通进程区分对待

  • 通过guest和host的协同调度克服黑盒调度的问题

    • 粒度大

    • 优先级反转

    • 无法确定KVMguest是否急需资源


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可行性分析

  • 现有的KVM和Linux内核资料

  • 实验室积累


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进度安排

  • 2009.12-2010.2

    • 熟悉嵌入式虚拟化和KVM。

  • 2010.3-2010.4

    • 研究相关论文和资料,对相关工作进行调研。

  • 2010.5-2010.6

    • 设计适合于KVM的时间可预测调度算法。

  • 2010.7-2010.9

    • 测试,收集实验结果。

  • 2010.10-2011.1

    • 完成毕业论文。


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