使用存储器映射图的虚拟机的存储器分配制造技术

公开了与针对虚拟机的存储器分配关联的设备和方法。在实施例中，一种设备可包括：处理器；多个存储器模块；和存储器控制器，被配置为提供存储器模块的布局。该设备还可包括：VMM，被配置为由处理器操作以管理由处理器进行的VM的执行，包括使用由存储器控制器提供给VMM的存储器模块的布局将存储器模块选择性地分配给VM。可描述和要求保护其它实施例。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开的实施例涉及数据处理领域，并且具体地讲，涉及在主机系统上运行的虚拟机的存储器分配和错误恢复。
技术介绍
在企业和办公室计算环境中存在虚拟化趋势。通常，每个主机的虚拟机的比率一直稳定地增加。尽管当前每个主机具有10个虚拟机并不罕见，但估计在不远的将来这将会增加到15、20或更多。在接下来的几年中，预期多数计算环境将会被虚拟化。随着主机支持越来越多的虚拟机，存在关于主机上的虚拟机的可用性的增加的担心。主机上的虚拟机的可用性能够受到任何数量的问题的影响。这些问题之一是主机上的存储器模块故障。在当前架构下，通常，每个虚拟机可跨主机的许多存储器模块分布，其中虚拟机仅占用这些存储器模块中的每个存储器模块的一部分。这种类型的分配导致交错存储器分配，其中每个存储器模块可具有驻留在它上面的许多虚拟机的一部分。这种交错分配的益处在于：它实现对虚拟机的数据的并行访问，因为能够同时访问保存虚拟机的一部分的每个存储器模块。然而，当涉及虚拟机可用性时，交错架构具有缺点。利用当前架构，每当存在存储器模块故障时，主机上的所有虚拟机必须被关闭，以便使主机能够重新启动以排除发生故障的存储器模块。因此，每当单个存储器模块在主机上发生故障时，它引起在该主机上运行的所有虚拟机的停机。附图说明图1是根据本公开的一些实施例的一般化虚拟计算环境。图2是根据本公开的一些实施例的图1的虚拟计算环境中的主机的一种可能的配置的示图。图3是根据本公开的一些实施例的虚拟机的物理存储器的分配的流程图。图4是根据本公开的一些实施例的在存储器模块故障的情况下的虚拟机的重新分配的流程图。图5是描述根据本公开的一些实施例的错误校正的示图。具体实施方式在下面的详细描述中，参照形成本详细描述的一部分的附图，其中相似标号始终表示相似部分，并且其中作为说明示出可实施的实施例。应该理解，在不脱离本公开的范围的情况下可利用其它实施例并且可实现结构或逻辑改变。因此，不应该在限制性意义上进行下面的详细描述，并且由所附权利要求及其等同物定义实施例的范围。各种操作可被以最有助于理解要求保护的主题的方式依次描述为多个分立动作或操作。然而，描述的次序不应该被解释为暗示这些操作必须依赖于次序。特别地，这些操作可不按照呈现的次序执行。可按照不同于所描述的实施例的次序执行描述的操作。可执行各种另外的操作和/或可在另外的实施例中省略描述的操作。为了本公开的目的，短语“A和/或B”表示(A)、(B)或(A和B)。为了本公开的目的，短语“A、B和/或C”表示(A)、(B)、(C)、(A和B)、(A和C)、(B和C)或(A、B和C)。该描述可使用短语“在一个实施例中”或“在实施例中”，它们每一个均可指示相同或不同实施例中的一个或多个。另外，如关于本公开的实施例所使用的，术语“包括”、“包含”、“具有”等是同义的。参照图1，其图示根据本公开的一些实施例的在主机102上实现的虚拟计算环境100。在实施例中，虚拟计算环境(以下，简单地称为虚拟环境)100可被配置为同时支持这里表示为VM1-VM5的多个虚拟机。可在虚拟机之中共享虚拟环境100中的主机102，其中虚拟化软件层(诸如，虚拟机管理器(VMM) 104)被配置为协调由虚拟机VM1-VM5对主机102的资源的使用。VMM 104可被配置为提供抽象层，抽象层可提供用于运行虚拟机的完整系统的错觉。换句话说，从虚拟机的视点，VMM 104可以是一组虚拟化硬件，在该硬件上执行虚拟机。因此，主机102和VMM 104的基础硬件的组合可为虚拟机VM1-VM5提供执行环境。在实施例中，VMM 104可被配置为从虚拟机VM1-VM5接收对存储器资源的请求。VMM 104还可被适配为从主机102(例如，主机102的存储器控制器)接收主机102上可用的存储器资源的存储器模块布局。VMM 104还可被适配为利用存储器模块布局选择性地分配存储器以满足来自虚拟机VM1-VM5的存储器请求。在一些实施例中，对于每个存储器请求，VMM 104可被适配为确定满足存储器请求的最低数量的存储器模块并且利用这个确定将存储器资源选择性地分配给做出请求的VM。将在以下更详细地描述存储器的这种选择性分配。在一些实施例中，VMM 104可直接在主机102上执行，如图1中所述。在其它实施例中，VMM 104可在主机操作系统内执行，该主机操作系统在主机102上执行。VMM 104还可被称为虚拟化软件或管理程序，为了本公开的目的，虚拟化软件和管理程序可被视为是同义的，除非上下文另外清楚地指示；并且因此，这些术语可被可互换地使用。虚拟机可被分成两个类型：过程虚拟机和系统虚拟机。过程虚拟机被设计为运行单个过程或应用，而系统虚拟机运行客户操作系统(OS)和客户应用。虚拟机VM1-VM5可由过程虚拟机、系统虚拟机或其任何组合组成。为了说明的目的，在图1中描述五个虚拟机VM1-VM5；然而，对于本领域普通技术人员而言将会清楚的是，虚拟机的数量不是限制因素并且在不脱离本公开的范围的情况下能够包括任何数量的虚拟机。在一些实施例中，虚拟机的客户OS可以是相同的，例如复制的虚拟机。在一些实施例中，客户OS可与基础主机OS的客户OS相同。在其它实施例中，虚拟机的OS可彼此不同和/或可不同于基础主机102的执行环境。主机102还可被称为主机平台或主机硬件，为了本公开的目的，这些术语可被视为是同义的，除非上下文另外清楚地指示。在图2的讨论中进一步讨论主机102。图2图示针对本公开的一些实施例的图1的主机102的硬件资源的更详细的描述。除了本公开的教导之外，主机102可以是本领域已知的、便携式或静止的许多计算装置中的任何一个，包括但不限于个人计算机、工作站、服务器、便携式计算机(电子书、超级本、膝上型计算机)和手持式装置(诸如，个人数字助手(PDA)或智能电话)。主机102硬件可由存储器202、存储器控制器206和处理器208组成。处理器可与存储器控制器206耦合，并且存储器控制器206可与存储器202耦合。对于本领域普通技术人员而言将会清楚的是，主机102的配置不是限制因素并且在不脱离本公开的范围的情况下可按照各种方式配置主机102的硬件资源。另外，在不脱离本公开的范围的情况下，可添加另外的部件。存储器202由多个存储器模块204a-j(统称为204)组成。在不脱离本公开的范围的情况下，存储器模块204可以是任何类型的存储器模块，易失性或非易失性、动态或静态随机存取存储器、闪存。为了说明的目的，存储器202被描述为由10个存储器模块204a-j组成。本领域普通技术人员将会意识到，在不脱离本公开的范围的情况下，存储器202能够由任何数量的存储器模块组成。存储器控制器206可被配置为管理去往和来自存储器202的数据流。存储器控制器206还可被配置为包含读和写存储器202所需的逻辑。在实施例中，存储器控制器206可被适配为将存储器模块布局提供给VMM 104。由存储器控制器206提供的存储器模块布局可具有任何本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于存储器模块到虚拟机的选择性分配的设备，包括：处理器；多个存储器模块；存储器控制器，与处理器和存储器模块耦合并且被配置为提供存储器模块的布局；和虚拟机管理器(VMM)，被配置为由处理器操作以管理由处理器进行的虚拟机的执行，所述执行包括使用由存储器控制器提供给VMM的存储器模块的布局将存储器模块选择性地分配给虚拟机。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.12.20 US 13/7224991.一种用于存储器模块到虚拟机的选择性分配的设备，包括：
处理器；
多个存储器模块；
存储器控制器，与处理器和存储器模块耦合并且被配置为提供存储器模块的布局；和
虚拟机管理器(VMM)，被配置为由处理器操作以管理由处理器进行的虚拟机的执行，所述执行包括使用由存储器控制器提供给VMM的存储器模块的布局将存储器模块选择性地分配给虚拟机。
2.如权利要求1所述的设备，其中所述VMM被配置为采用利用满足存储器要求的最低数量存储器模块的存储器分配。
3.如权利要求1所述的设备，其中所述VMM被配置为采用利用满足存储器要求的最小数量存储器模块的存储器分配。
4.如权利要求1所述的设备，其中所述VMM被配置为：
接收存储器模块的布局；
从虚拟机接收存储器要求；
确定满足虚拟机的存储器要求的待整体上或部分地分配的最低数量的存储器模块；以及
将所述最低数量的存储器模块分配给虚拟机。
5.如权利要求1-4中任何一项所述的设备，其中所述存储器控制器还被配置为：
向VMM警告所述存储器模块中的存储器模块的故障。
6.如权利要求5所述的设备，其中所述VMM还被配置为：
响应于关于发生故障的存储器模块的警告，识别具有包括发生故障的存储器模块的存储器分配的虚拟机；
停止具有包括发生故障的存储器模块的存储器分配的虚拟机；
向虚拟机重新分配不包括发生故障的存储器模块的新的存储器分配；以及
利用所述新的存储器分配重新启动虚拟机。
7.如权利要求5所述的设备，其中所述存储器控制器被配置为具有机器检查架构(MCA)恢复使能硬件以检测存储器模块的故障。
8.如权利要求1所述的设备，其中所述VMM被配置为将存储器模块分配给至多一个虚拟机。
9.如权利要求1所述的设备，其中所述存储器控制器还被配置为分配供VMM驻留的最小数量的存储器模块。
10.至少一个机器可读介质，包括用于将存储器模块选择性地分配给虚拟机的指令，该指令响应于由计算装置的处理器执行而为计算装置提供虚拟机管理器(VMM)，虚拟机管理器被装备为管理由处理器进行的虚拟机的执行，所述执行包括使用由计算装置的存储器控制器提供的存储器模块的布局将计算装置的存储器模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：SS查哈尔，MJ库马，DG迈尔斯，D斯塔纳索洛维奇，J贝尔特，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：美国;US