一种VirtIO虚拟队列动态配置方法、装置及存储介质.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115237543A(43)申请公布日2022.10.25(21)申请号202210912160.8(22)申请日2022.07.29(71)申请人苏州浪潮智能科技有限公司地址215100江苏省苏州市吴中区吴中经济开发区郭巷街道官浦路1号9幢(72)发明人刘波王楷元窦志冲董世江(74)专利代理机构济南诚智商标专利事务所有限公司37105专利代理师李魁峰(51)Int.Cl.G06F9/455(2006.01)G06F9/48(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图4页(54)发明名称一种VirtIO虚拟队列动态配置方法、装置及存储介质(57)摘要本发明涉及一种VirtIO虚拟队列动态配置方法、装置及存储介质。本发明在VirtIO执行IO操作频率高时，监测每个被遍历到的虚拟队列是否被全部使用，对于任一被全部使用的虚拟队列，在虚拟机内存足够的前提下，拓展该虚拟队列大小，且在拓展虚拟队列明显改善IO性能的情况下保留拓展，无法明显改善IO性能则恢复拓展前原有大小；在VirtIO执行IO操作频率低，且虚拟队列空闲比例持续第一设定时间超过预设的空闲占比阈值时，减小虚拟队列大小以回收虚拟队列上的空闲内存资源，且在减小虚拟队列未明显影响IO性能的情况下保留减小，在明显影响IO性能时，则恢复减小前原有大小。本发明实现虚拟队列的动态配置，兼顾IO性能和虚拟机资源利用率。CN115237543ACN115237543A权利要求书1/2页1.一种VirtIO虚拟队列动态配置方法，其特征在于，包括：VirtIO执行IO操作过程中，遍历VirtIO驱动上创建的所有虚拟队列；在VirtIO执行IO操作频率高时，监测每个被遍历到的虚拟队列是否被全部使用，对于任一被全部使用的虚拟队列，在虚拟机内存足够的前提下，拓展该虚拟队列大小，分析该虚拟队列拓展前后IO性能优化是否超出设定标准，是则该虚拟队列保留的拓展后的大小，否则该虚拟队列恢复拓展前原有大小；在VirtIO执行IO操作频率低时，对于任一虚拟队列空闲比例持续第一设定时间超过预设的空闲占比阈值的虚拟队列，减小该虚拟队列大小以回收虚拟队列上的空闲内存资源，分析该虚拟队列减小前后IO性能降低是否超出设定标准，是则恢复虚拟队列减小前原有大小，否则保留虚拟队列的减小后的大小。2.根据权利要求1所述的VirtIO虚拟队列动态配置方法，其特征在于，分析虚拟队列拓展前后IO性能优化是否超出设定标准包括：在虚拟队列被拓展前采集IO的第一速度；在虚拟队列被拓展后采集IO的第二速度；分析第二速度超出第一速度的部分与第一速度的比值是否超出预设的第一比值阈值；是则认为虚拟队列拓展前后IO性能优化超出设定标准。3.根据权利要求1所述的VirtIO虚拟队列动态配置方法，其特征在于，分析虚拟队列减小前后IO性能降低是否超出设定标准包括：在虚拟队列被减小前计算IO的第三速度；在虚拟队列被减小后计算IO的第四速度；分析第三速度超出第四速度的部分与第四速度的比值是否大于预设的第二比值阈值；是则认为虚拟队列减小前后IO性能降低超出设定标准。4.根据权利要求1所述的VirtIO虚拟队列动态配置方法，其特征在于，虚拟机在启动过程中根据虚拟机总内存大小和VirtIO的每个虚拟队列占总内存的比重自动分配虚拟队列的初始大小，VirtIO驱动基于初始大小构建相应的虚拟队列。5.根据权利要求1所述的VirtIO虚拟队列动态配置方法，其特征在于，预设IO操作频率阈值，实时监测VirtIO执行IO操作频率采集实时IO操作频率，并比较实时IO操作频率小于预设的IO操作频率阈值则认为VirtIO执行IO操作频率低，否则认为VirtIO执行IO操作频率高。6.根据权利要求1所述的VirtIO虚拟队列动态配置方法，其特征在于，预设增加或减小虚拟队列大小的单位量，每次增加或减小虚拟队列大小时，增加或减小一个单位量的大小。7.根据权利要求1所述的VirtIO虚拟队列动态配置方法，其特征在于，预先规定第二设定时间，预先规定次数阈值；第二设定时间内，若一虚拟队列连续先增加再恢复到同一虚拟队列大小的次数达到预设的次数阈值；则相应停止该虚拟队列大小的增加的过程；第二设定时间内，若一虚拟队列连续先减小再恢复到同一虚拟队列大小的次数达到预设的次数阈值；则相应停止该虚拟队列大小的减小的过程。8.根据权利要求1所述的VirtIO虚拟队列动态配置方法，其特征在于，检测虚拟队列连续两次先增加再恢复，或连续两次先减小再恢复到同一虚拟队列大小，将该虚拟队列大小2CN115237543A权利要求书2/2页作为虚拟队列大小的上限或下限；若虚拟队列大小达到上限，则相应停止虚拟队列的增加过程；若虚拟队列大小达到下限，则相应停止虚拟队列的减