System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种改进vhost-scsi提升虚拟化存储性能的方法技术_技高网

一种改进vhost-scsi提升虚拟化存储性能的方法技术

技术编号:40448110 阅读:4 留言:0更新日期:2024-02-22 23:08
本发明专利技术涉及一种改进vhost‑scsi提升虚拟化存储性能的方法,将主动查询事件机制修改为主动轮询事件查询,修改方法包括以下步骤:S100:在客户机内核层的地址空间发起创建连续的共享内存的申请,并将共享内存分配给SQ、CQ;S200:将在客户机内核层中创建的共享内存通过Qemu模块内存地址转换后传给宿主机内核层的vHost模块;S300:通过在Guest端和Host端分配启动Polling线程,不断轮询查询和设置SQ、CQ的关键标识完成循环逻辑。本发明专利技术通过将之前被动的事件通知机制,改为主动轮询查询机制使得在4K级别数据存储的时候存储过程更加高效,减少了服务请求反应事件,也减少了服务器的能耗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电子数字数据处理,具体涉及一种改进vhost-scsi提升虚拟化存储性能的方法


技术介绍

1、提升存储的io性能对于现代数据中心和云计算环境的重要性不言而喻。随着数字化转型和云计算的快速发展,数据已经成为企业的重要资产,而数据的存储和处理能力直接影响到企业的业务运营和性能。

2、存储的io性能指的是存储设备在单位时间内进行读写操作的能力,它是衡量存储设备性能的重要指标之一。在数据中心和云计算环境中,存储的io性能直接影响到以下方面:

3、应用性能:存储设备的io性能限制了应用系统的运行速度和响应时间。如果存储设备的io性能不足,会导致应用系统的响应慢或者崩溃,从而影响企业的业务运营。

4、数据中心效率:存储设备的io性能直接影响到数据中心的效率和运营成本。如果存储设备的io性能不足,需要增加更多的服务器设备来并行处理满足需求,这将增加数据中心的运营成本和复杂性。

5、云计算服务提供商的竞争力:对于云计算服务提供商来说,提供具有高io性能的存储设备是吸引客户的重要手段之一。高io性能的存储设备可以提高云服务的使用体验和可靠性。

6、因此,提升存储的io性能对于数据中心和云计算环境至关重要。传统的存储架构已经无法满足现代应用系统的需求,需要采用更先进的存储技术,如nvme、分布式存储等,以提高存储设备的io性能和可扩展性。同时,也需要考虑存储设备的能耗和可靠性等因素,以确保存储设备能够满足企业的需求并降低长期运营成本。

7、vhost-scsi它通过把virtio的后端实现从qemu应用层挪到了host的kernel层,直接在内核层进行数据收发,避开了用户态与内核态的上下文切换以及中间过程的数据复制,目前是虚拟化存储数据快速本地落盘的最佳方案。但是在硬件设备日益强大的同时,在4k以及4k以下数据量io读写过程中,软件堆栈的消耗仍然占据了很大一部分比例,所以越是面对高性能存储,存储的软件层面优化显得更加重要。

8、中国专利技术专利“一种提升申威平台的虚拟化存储性能的方法及系统”(专利号:cn112148224a)。 本专利技术公开了一种提升申威平台的虚拟化存储性能的方法及系统,包括:在宿主机上形成磁盘阵列;在磁盘阵列上构建新的存储卷;基于新的存储卷构建文件系统;在构建的文件系统上创建虚拟机;宿主机通过虚拟机实现与客户机的读写操作。该专利技术是利用lvm cache结合raid0技术,构建文件系统,并使用kvm虚拟化技术创建虚拟机,提升虚拟化存储io的读写性能。该专利主要是利用lvm cache 和raid0来实现性能提升,并未在io路径堆栈上进行优化,在4k以下小块数据随机存储测试情况下,需要从软件堆栈层面去优化。

9、中国专利技术专利“一种云平台加速虚拟机i/o的方法、装置及系统”(专利号:cn114020406a)。本专利技术公开了一种云平台加速虚拟机i/o的方法、装置、系统及计算机可读存储介质,包括预先创建共享大页内存的虚拟机,并获取目标卷的协议及连接信息;向与虚拟机对应的宿主机上的spdk vhost-user服务发送创建控制器的请求,以创建vhost-user-scsi控制器;根据目标卷的协议及连接信息使spdkbdve接管目标卷,将spdk bdve添加至vhost-user-scsi控制器;将虚拟机与vhost-user-scsi控制器相关联,以便虚拟机内的qume通过调用vhost-user-scsi控制器以对目标卷进行加速操作;本专利技术有利于提高加速效率和系统性能。该专利主要是通过解决预先创建共享大页内存的虚拟机的限制来给虚拟机i/o加速,并且主要是用在vhost-user-scsi模块和本专利的方法和场景都不一样。

10、中国专利技术专利“申威平台存储输入输出设备虚拟化性能优化方法及系统”(专利号:cn111796912a)。本专利技术公开了申威平台存储输入输出设备虚拟化性能优化方法及系统,包括:客户机的模拟处理器qemu为客户机和宿主机提供共享内存;客户机的模拟处理器qemu与宿主机通信,告知宿主机共享内存的地址信息;宿主机接收到共享内存的地址信息后,计算出共享内存的地址信息在宿主机用户进程的地址,然后进行读写操作。该专利主要是利用共享内存来加速,主要内容是vhost-scsi方案中已包含了共享内存的技术适配申威平台,并没有额外对于其他平台有通用的加速方法。

11、中国专利技术专利“一种数据安全存储和快速调用的方法及移动终端”(专利号:cn109829324a)。本专利技术公开了一种数据安全存储和快速调用的方法及移动终端,包括:对系统需要存储在开放的公共路径下的数据进行加密;将加密后的数据存储在所述开放的公共路径下;对所述开放的公共路径下的数据进行解密,并将解密后的数据存放至虚拟内存中,并根据存放地址形成映射后路径;对访问路径默认为所述开放的公共路径的系统调用接口进行修改,将所述系统调用接口的访问路径修改为所述的映射后路径,进而使系统从所述虚拟内存中调取解密后的数据使用。本专利技术不仅可以解决系统默认路径下的数据的安全存储问题,而且可以提高数据的调用速度,避免出现系统卡顿、无响应等现象,很好地解决了数据存储安全性问题与数据调用快速性问题之间的矛盾。该专利只是针对存储在开放的公共路径下的数据进行加密,对i/o效率提升帮助不大。

12、中国专利技术专利“一种nvme-of用户态客户端的数据访问方法和装置”(专利号:cn114417373a)。本申请的实施例提供一种nvme-of用户态客户端的数据访问方法和装置,方法包括:接收虚拟主机vhost设备发送的数据访问请求消息;解析数据访问请求消息,得到第一服务端标识和访问操作指令;基于第一服务端标识选择第一环形队列,通过第一环形队列,将访问操作指令写入第一nvme-of服务端的控制指令区域;其中,第一环形队列为vhost设备与第一nvme-of服务端之间的队列。该专利主要是针对nvme-of设备利用dma减少io路径,来达到效率提升的方法。


技术实现思路

1、本专利技术的主要目的是提供一种改进vhost-scsi提升虚拟化存储性能的方法,通过将之前被动的事件通知机制,改为主动轮询查询机制使得在4k级别数据存储的时候存储过程更加高效,减少了服务请求反应事件,同时也减少了服务器的能耗。

2、为了完成上述目的,本专利技术提供了一种改进vhost-scsi提升虚拟化存储性能的方法,将ioeventfd事件机制修改为polling主动事件查询,修改方法包括以下步骤:

3、s100:在guest kernel的地址空间发起创建连续的共享内存的申请,并将共享内存分配给sq、cq;

4、s200:将在guest kernel中创建的共享内存通过qemu模块内存地址转换后传给host kernel的vhost模块;

5、s300:通过在guest端和host端分配启动polling线程,不断轮询查询和设置sq、cq的关键标识完成poll本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种改进vhost-scsi提升虚拟化存储性能的方法,其特征在于,将IOeventfd事件机制修改为Polling主动事件查询,修改方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种改进vhost-scsi提升虚拟化存储性能的方法,其特征在于,在步骤S100中还包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的一种改进vhost-scsi提升虚拟化存储性能的方法,其特征在于,在步骤S200中还包括以下步骤:

4.根据权利要求3所述的一种改进vhost-scsi提升虚拟化存储性能的方法,其特征在于,在步骤S300中,是分别通过设置SQ、CQ 的head、tail、flag来完成Polling逻辑的。

5.根据权利要求4所述的一种改进vhost-scsi提升虚拟化存储性能的方法,其特征在于,修改方法还包括以下步骤:

6.根据权利要求5所述的一种改进vhost-scsi提升虚拟化存储性能的方法,其特征在于,在步骤S370中,如果在预定的时间内没有接收到新数据,则将轮询设置成休眠状态。

【技术特征摘要】

1.一种改进vhost-scsi提升虚拟化存储性能的方法,其特征在于,将ioeventfd事件机制修改为polling主动事件查询,修改方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种改进vhost-scsi提升虚拟化存储性能的方法,其特征在于,在步骤s100中还包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的一种改进vhost-scsi提升虚拟化存储性能的方法,其特征在于,在步骤s200中还包括以下步骤:

4.根据权利要求3所述的一种改进...

【专利技术属性】
技术研发人员:王宇锋雷翔谢明孙立明张铎
申请(专利权)人:麒麟软件有限公司
类型:发明
国别省市:

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