一种宿主物理机的CPU加速方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种宿主物理机的CPU加速方法，应用于可运行虚拟机的集群中，包括：获取集群中各CPU的CPU指令集；计算全部CPU指令集的交集以作为虚拟机的额外指令集；当用户在集群中创建目标虚拟机时，将额外指令集和目标虚拟机的原始指令集共同指定给目标虚拟机。通过在原始指令集的基础上，再为目标虚拟机透传一个额外指令集，而这个额外指令集是集群中全部CPU的CPU指令集的交集，因此，即使目标虚拟机增加了这个额外指令集也能够与集群内的各CPU的指令集兼容。由此可见，本方法既能在一定程度上保证虚拟机的兼容性，又能充分发挥主机的CPU性能。本发明专利技术还公开一种宿主物理机的CPU加速装置，效果如上所述。

【技术实现步骤摘要】
一种宿主物理机的CPU加速方法及装置
本专利技术涉及云计算
，特别是涉及一种宿主物理机的CPU加速方法及装置。
技术介绍
运行在宿主物理机(简称主机)上的虚拟机使用兼容各种CPU指令集的虚拟机指令集，从而保证与主机的兼容性。由于集群中CPU异构的特点，不同的CPU具有不同的操作指令集，而虚拟机如果使用默认的虚拟机指令集，则不能充分的发挥主机的CPU性能，造成性能的浪费和损失。而目前，QEMU/KVM虚拟化技术中可以允许用户将主机的所有CPU指令集透传到虚拟机内部，或者为虚拟机在默认CPU指令集的基础上添加额外的主机能够支持的指令集，简称额外指令集，从而充分发挥CPU的性能。但是上述方法中，会降低虚拟机的兼容性，限制了虚拟化的多种功能，例如虚拟机迁移等。尤其是在CPU异构的集群环境中，各个主机可能为不同品牌不同型号，在这种情况下对虚拟机添加额外指令集势必降低虚拟机兼容性，对系统维护管理和虚拟机的故障恢复造成很大的麻烦，降低了服务器虚拟化软件的可用性。由此可见，在包含有虚拟机的集群中，如何提高CPU的性能，同时保证虚拟机的兼容性是本领域技术人员亟待解决地问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种宿主物理机的CPU加速方法及装置，用于提高CPU的性能，同时保证虚拟机的兼容性。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种宿主物理机的CPU加速方法，应用于可运行虚拟机的集群中，包括：获取所述集群中各CPU的CPU指令集；计算全部所述CPU指令集的交集以作为虚拟机的额外指令集；当用户在所述集群中创建目标虚拟机时，将所述额外指令集和所述目标虚拟机的原始指令集共同指定给所述目标虚拟机。优选地，还包括：获取用户为所述目标虚拟机选取的源主机的实际参数；根据所述实际参数确定所述目标虚拟机的HA范围，所述HA范围为可重新启动所述目标虚拟机的主机的集合；计算所述HA范围内各CPU指令集的交集以作为目标额外指令集；将所述目标额外指令集替代所述额外指令集，并将所述目标额外指令集和所述原始指令集共同指定给所述目标虚拟机。优选地，所述实际参数为CPU特征向量。优选地，所述根据所述实际参数确定所述目标虚拟机的HA范围具体为：获取所述集群中剩余的主机的CPU特征向量；将所述源主机的CPU特征向量和所述集群中剩余的主机的CPU特征向量按照余弦定理对所述集群中剩余的主机进行排序；依据排序结果设定所述HA范围。优选地，还包括：依据CPU指令集对所述集群中的主机进行分类，并将与所述源主机具有相同CPU指令集的主机分为一类，以作为所述目标虚拟机的迁移范围。为解决上述技术问题，本专利技术还提供一种宿主物理机的CPU加速装置，应用于可运行虚拟机的集群中，包括：第一获取单元，用于获取所述集群中各CPU的CPU指令集；第一计算单元，用于计算全部所述CPU指令集的交集以作为虚拟机的额外指令集；第一指定单元，用于当用户在所述集群中创建目标虚拟机时，将所述额外指令集和所述目标虚拟机的原始指令集共同指定给所述目标虚拟机。优选地，还包括：第二获取单元，用于获取用户为所述目标虚拟机选取的源主机的实际参数；确定单元，用于根据所述实际参数确定所述目标虚拟机的HA范围，所述HA范围为可重新启动所述目标虚拟机的主机的集合；第二计算单元，用于计算所述HA范围内各CPU指令集的交集以作为目标额外指令集；第二指定单元，用于将所述目标额外指令集替代所述额外指令集，并将所述目标额外指令集和所述原始指令集共同指定给所述目标虚拟机。优选地，所述实际参数为CPU特征向量。优选地，所述确定单元具体包括：获取子单元，用于获取所述集群中剩余的主机的CPU特征向量；排序子单元，用于将所述源主机的CPU特征向量和所述集群中剩余的主机的CPU特征向量按照余弦定理对所述集群中剩余的主机进行排序；设定子单元，用于依据排序结果设定所述HA范围。优选地，还包括：分类单元，用于依据CPU指令集对所述集群中的主机进行分类，并将与所述源主机具有相同CPU指令集的主机分为一类，以作为所述目标虚拟机的迁移范围。本专利技术所提供的宿主物理机的CPU加速方法，在原始指令集的基础上，再为目标虚拟机透传一个额外指令集，而这个额外指令集是集群中全部CPU的CPU指令集的交集，因此，即使目标虚拟机增加了这个额外指令集也能够与集群内的各CPU的指令集兼容。由此可见，本方法既能在一定程度上保证虚拟机的兼容性，又能充分发挥主机的CPU性能。此外，还提供一种宿主物理机的CPU加速装置，效果如上所述。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种宿主物理机的CPU加速方法的流程图；图2为本专利技术实施例提供的一种宿主物理机的CPU加速装置的结构图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护范围。本专利技术的核心是提供一种宿主物理机的CPU加速方法及装置，用于提高CPU的性能，同时保证虚拟机的兼容性。为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。图1为本专利技术实施例提供的一种宿主物理机的CPU加速方法的流程图。如图1所述，该方法应用于可运行虚拟机的集群中，包括：S10：获取集群中各CPU的CPU指令集。S11：计算全部CPU指令集的交集以作为虚拟机的额外指令集。S12：当用户在集群中创建目标虚拟机时，将额外指令集和目标虚拟机的原始指令集共同指定给目标虚拟机。在具体实施中，集群中通常包含有多个主机，多个主机协同完成各种任务。每个主机的CPU型号可以是相同也可以是不同，本专利技术提供的方法主要针对集群中的CPU型号不完全相同的情况，即异构CPU集群。每个CPU都有自己的指令集，为了与虚拟机的指令集进行区分，本专利技术中将CPU的指令集称为CPU指令集。为了能够与集群中任意一个CPU实现兼容，本实施例中，将全部CPU指令集的交集作为虚拟机的额外指令集，也就是说，虚拟机除了自身默认的原始指令集外，还增加了额外指令集。由于额外指令集是全部CPU指令集的交集，因此即使增加了额外指令集，也能够兼容集群中全部的CPU，同时，由于额外指令集的加入，使得虚拟机能够更大程度的与CPU配合，从而更好的发挥CPU的性能，实现CPU加速的目的。作为优选地实施方式，步骤S10中，可以通过读取各主机的cpuinfo文件获取集群中各CPU的CPU指令集。本实施例提供的宿主物理机的CPU加速方法，在原始指令集的基础上，再为目标虚拟机透传一个额外指令集，而这个额外指令集是集群中全部CPU的CPU指令集的交集，因此，即使目标虚拟机增加了这个额外指令集也能够与集群内的各CPU的指令集兼容。由此可见，本方法既能在一定程度上保证虚拟机的兼容性，又能充分发挥主机的CPU性能。上述实例中，将全部CPU指令集的交集作为额外指令集透传给目标虚拟本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种宿主物理机的CPU加速方法，应用于可运行虚拟机的集群中，其特征在于，包括：获取所述集群中各CPU的CPU指令集；计算全部所述CPU指令集的交集以作为虚拟机的额外指令集；当用户在所述集群中创建目标虚拟机时，将所述额外指令集和所述目标虚拟机的原始指令集共同指定给所述目标虚拟机。

【技术特征摘要】
1.一种宿主物理机的CPU加速方法，应用于可运行虚拟机的集群中，其特征在于，包括：获取所述集群中各CPU的CPU指令集；计算全部所述CPU指令集的交集以作为虚拟机的额外指令集；当用户在所述集群中创建目标虚拟机时，将所述额外指令集和所述目标虚拟机的原始指令集共同指定给所述目标虚拟机。2.根据权利要求1所述的宿主物理机的CPU加速方法，其特征在于，还包括：获取用户为所述目标虚拟机选取的源主机的实际参数；根据所述实际参数确定所述目标虚拟机的HA范围，所述HA范围为可重新启动所述目标虚拟机的主机的集合；计算所述HA范围内各CPU指令集的交集以作为目标额外指令集；将所述目标额外指令集替代所述额外指令集，并将所述目标额外指令集和所述原始指令集共同指定给所述目标虚拟机。3.根据权利要求2所述的宿主物理机的CPU加速方法，其特征在于，所述实际参数为CPU特征向量。4.根据权利要求3所述的宿主物理机的CPU加速方法，其特征在于，所述根据所述实际参数确定所述目标虚拟机的HA范围具体为：获取所述集群中剩余的主机的CPU特征向量；将所述源主机的CPU特征向量和所述集群中剩余的主机的CPU特征向量按照余弦定理对所述集群中剩余的主机进行排序；依据排序结果设定所述HA范围。5.根据权利要求1-4任意一项所述的宿主物理机的CPU加速方法，其特征在于，还包括：依据CPU指令集对所述集群中的主机进行分类，并将与所述源主机具有相同CPU指令集的主机分为一类，以作为所述目标虚拟机的迁移范围。6.一种宿主物理机的CPU加速装置，应用于可运行虚拟机的集群中，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘为峰，庞慷宇，
申请(专利权)人：郑州云海信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41