第1章 绪论 1
1.1 磁盘I／O虚拟化 1
1.1.1 虚拟化技术简介 1
1.1.2 磁盘I／O虚拟化技术 4
1.1.3 虚拟化磁盘资源分配的关键问题 8
1.2 虚拟机磁盘I／O性能 10
1.2.1 虚拟机I／O性能分析方法 10
1.2.2 虚拟机I／O带宽利用率优化技术 12
1.2.3 虚拟机QoS保证 14
1.2.4 虚拟机磁盘I／O性能问题 17
1.3 本书内容及组织结构 19
第2章 虚拟化环境下磁盘I／O访问分析 23
2.1 虚拟化环境下磁盘I／O访问概述 23
2.2 面向虚拟机I／O访问分析的测试方法 25
2.2.1 分析虚拟机I／O访问方式的实验方法 26
2.2.2 分析虚拟机I／O访问干扰的实验方法 28
2.3 实验结果分析 30
2.3.1 虚拟机空间局部性访问的分析 31
2.3.2 虚拟机之间I／O干扰分析 37
2.4 分析结果的讨论 52
2.5 本章小结 53
第3章 基于虚拟机空间局部性感知的磁盘I／O性能优化 55
3.1 虚拟机空间局部性感知优化方法概述 56
3.2 虚拟机I／O访问规律预测模型 57
3.2.1 访问频率的量化 60
3.2.2 探索子区间的空间局部性 61
3.2.3 子区间的空间局部性访问规律 63
3.3 基于虚拟机空间局部性感知的磁盘I／O调度 64
3.3.1 空间局部性感知的启发式算法 64
3.3.2 虚拟机空间局部性感知的磁盘I／O调度框架实现 67
3.4 性能评测 69
3.4.1 vNavigator模型的验证 70
3.4.2 多虚拟机下Pregather的效率 74
3.4.3 内存开销 80
3.5 本章小结 81
第4章 虚拟机QoS保证的磁盘I／O调度模型 82
4.1 虚拟机磁盘资源的QoS保证 83
4.2 模型总体设计 85
4.3 吞吐量控制层 87
4.3.1 Credit的补充策略 87
4.3.2 Credit值的分配 88
4.4 延时控制层 89
4.4.1 底层调度结构 89
4.4.2 BD-EDF机制 90
4.5 性能评测 94
4.5.1 实验环境 94
4.5.2 关于Credit分配的性能比较 95
4.5.3 虚拟机服务质量保证评测 97
4.5.4 磁头寻址和旋转开销 103
4.6 本章小结 106
第5章 虚拟机QoS感知的磁盘资源动态分配 108
5.1 QoS保证下的磁盘I／O调度需求 109
5.2 虚拟机QoS感知的带宽参数分配模型 110
5.2.1 模型的整体设计 111
5.2.2 自适应的带宽参数分配 112
5.3 实例应用 114
5.4 性能测试与分析 115
5.4.1 实验环境 116
5.4.2 写应用为主测试分析 116
5.4.3 混合应用测试分析 120
5.4.4 VMM层后台进程干扰测试分析 124
5.5 本章小结 126
第6章 总结与展望 128
附录 缩略词简表 131
参考文献 133