[发明专利]一种基于KSM及Pass-through相结合的虚拟机内存共享方法

摘要

本发明公开了一种基于KSM及Pass‑through相结合的虚拟机内存共享方法，具体为：虚拟机管理器判断各客户机的操作系统是否使用IOMMU，若否，不参与KSM技术的共享映射；若是，对每个客户机内存页面进行判断，确认是否为映射页面，若是将各客户机的映射页面映射到宿主机中；若否，在保持Pass‑through特性的前提下，对于所有非映射页面使用KSM技术，合并多台虚拟机之间内容相同的内存页面，同时进行写保护处理。本发明把客户机内存页面区分为DMA专用和非DMA用途，进而选择性的仅把KSM技术应用到非DMA页面上，在保持Pass‑through特性的前提下，同时达到节省内存资源的目的。

主权项

1.一种基于KSM及Pass‑through相结合的虚拟机内存共享方法，其特征是：虚拟机管理器判断各客户机的操作系统是否使用IOMMU，若否，不参与KSM技术的共享映射；判断客户机的操作系统是否使用IOMMU的具体方法为：通过跟踪客户虚拟机对IOMMU的操作，虚拟机管理器确定是否各个客户虚拟机启用了IOMMU，如果虚拟机使用Pass‑through设备，但是客户操作系统没有启用IOMMU，虚拟机的所有页面作为DMA页面，即不参与KSM的共享映射；若是，对每个客户机内存页面进行判断，确认是否为映射页面，若是将各客户机的映射页面映射到宿主机中；若否，在保持Pass‑through特性的前提下，对于所有非映射页面使用KSM技术，合并多台虚拟机之间内容相同的内存页面，同时进行写保护处理；使用KSM技术合并相同页面的具体方法为：采用哈希算法，为每一个虚拟机产生一个页面标识列表，页面标识即页面内容的哈希值，假如两个PI相同，认为对应的页面内容相同，发现不同或相同的虚拟机中包含一组内容一致的内存页时，把它们合并成一个；合并的具体做法为：将具有相同内存页的虚拟机的客户页帧号分别映射到一个宿主页帧号，虚拟机管理器基于一个共享的宿主页面更新原有的映射，并为这两个映射设置写保护。