[发明专利]分布式虚拟化系统的虚拟中断管理方法及装置

说明书

技术领域

本发明实施例涉及计算机技术，尤其涉及一种分布式虚拟化系统的虚拟中断管理方法及装置。

背景技术

如图1A所示，在非虚拟化环境下，每个外围设备互联（Peripheral Component Interconnect，简称PCI)设备Dev1、Dev2….Devn，在完成自己的一次工作后需要传送一次中断去告知操作系统，这是通过将该PCI设备连接到中断控制器的中断引脚来实现的，例如，连接到IO高级可编程中断控制器（I/O Advanced Programmable Interrupt Controller，简称IO-APIC）的中断引脚。在系统启动时，基本输入输出系统(Basic input/output System，简称BIOS)通过向内存中写入高级配置和电源管理接口（Advanced Configuration and Power Interface，简称ACPI）表的方式，向操作系统告知所有PCI设备的信息，包括所有PCI设备自身的中断引脚与中断控制器的中断引脚的连接关系。操作系统启动后，设置该PCI设备的中断引脚，使该PCI设备的中断传递到一个指定的物理CPU上处理。其中，ACPI表可以是差异化系统描述表（Differentiated System Description Table，简称DSDT）表。

在分布式虚拟化环境下，分布式虚拟机监控器(Distributed Virtual Machine Monitor，简称DVMM)也需要模拟虚拟PCI设备的中断连接关系。首先，分布式虚拟化环境下每个物理节点的设备模型(Device Model，简称DM)在创建一个虚拟PCI设备时，会为该虚拟PCI设备分配总线号Bus和设备号Device，并确定该虚拟PCI设备自身的中断引脚号Intx。其次，当启动虚拟机时，虚拟BIOS(Virtual Basic Input/Output System，简称vBIOS)会通过内存中的ACPI表告知操作系统设备号为Device的虚拟PCI设备的第Intx号中断引脚，连接在全局虚拟IO高级可编程中断控制器（Virtual I/OAdvanced Programmable Interrupt Controller，简称vIO-APIC）的哪一个全局虚拟中断引脚上。最后，DVMM为虚拟机模拟全局vIO-APIC中的全局虚拟中断引脚所连接的虚拟PCI设备的中断引脚号。

现有的分布式虚拟化系统中，一台虚拟机的一个全局虚拟中断引脚可能会连接到若干个物理节点中的虚拟PCI设备的中断引脚上，如图1B所示，某物理节点中设备号和中断引脚号为（0，1）的虚拟PCI设备的中断引脚与另一物理节点中设备号和中断引脚号为（8，0）的虚拟PCI设备的中断引脚同时连接在某虚拟机的第17号全局虚拟中断引脚上。那么当操作系统对该第17号全局虚拟中断引脚的进行设置时，运行设置命令的DVMM截获到操作系统对该第17号全局虚拟中断引脚的设置操作后，需要向多个物理节点发送数据包，以对连接到该第17号全局虚拟中断引脚的所有的虚拟PCI设备的中断引脚，例如（0，1）和（8，0）进行同步设置，发送同步设置的数据包。当虚拟机的一条设置指令被截获之后，它的下一条指令会在上一条指令被模拟完后才会被执行，所以模拟该设置指令的所用时间越长，虚拟机的运行速度更慢。而模拟一条设置指令需要在多个节点间进行同步设置，花费的时间更长，这种不同物理节点间的同步操作会对虚拟机性能造成很大影响。

发明内容

本发明实施例提供一种分布式虚拟化系统的虚拟中断管理方法及装置，用以解决现有分布式虚拟化系统中，由于若干个物理节点中的虚拟PCI设备连接到同一个全局虚拟中断引脚导致性能降低的缺陷。

一方面，本发明实施例提供一种分布式虚拟化系统的虚拟中断管理方法，包括：

虚拟机的虚拟BIOS模块在高级配置和电源管理接口ACPI表中建立全局虚拟中断引脚与虚拟外围设备互联PCI设备的中断引脚的连接关系，其中，所述全局虚拟中断引脚为虚拟中断引脚控制器上的一个或多个中断引脚，所述全局虚拟中断引脚中的任意一个对应于属于同一个物理节点的一个或多个所述虚拟PCI设备的中断引脚；所述虚拟中断引脚控制器是为所述虚拟机的操作系统提供的；

所述虚拟机的操作系统获取所述ACPI表，根据所述ACPI表，运行为所述ACPI表中的全局虚拟中断引脚设置目标虚拟中央处理单元vCPU的指令；