基于Xen的虚拟机间MPI通信机制的研究与实现
摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
目录 | 第9-12页 |
插图索引 | 第12-14页 |
表格索引 | 第14-15页 |
第一章 绪论 | 第15-19页 |
1.1 研究背景与意义 | 第15-17页 |
1.2 研究目标 | 第17页 |
1.3 研究内容 | 第17-18页 |
1.4 论文组织结构 | 第18-19页 |
第二章 Xen 虚拟机间通信机制概述 | 第19-31页 |
2.1 Xen 虚拟化技术 | 第19-24页 |
2.1.1 体系结构 | 第19-21页 |
2.1.2 关键技术 | 第21-24页 |
2.2 Xen 网络通信性能分析 | 第24-25页 |
2.3 相关工作 | 第25-30页 |
2.3.1 XenLoop | 第26-27页 |
2.3.2 MMNet | 第27-28页 |
2.3.3 XenSocket | 第28-29页 |
2.3.4 IVC | 第29-30页 |
2.4 本章小结 | 第30-31页 |
第三章 虚拟机间 MPI 通信框架的设计 | 第31-43页 |
3.1 设计目标 | 第31页 |
3.2 XNEM 通信框架设计 | 第31-34页 |
3.2.1 框架概览 | 第31-33页 |
3.2.2 通信流程 | 第33-34页 |
3.3 XNEM 通信模型分析 | 第34-42页 |
3.3.1 数据拷贝 | 第35-37页 |
3.3.2 通信特征 | 第37-38页 |
3.3.3 MPI 集合通信 | 第38-40页 |
3.3.4 I/O 硬件加速 | 第40-42页 |
3.4 本章小结 | 第42-43页 |
第四章 虚拟机间 MPI 通信框架的实现 | 第43-61页 |
4.1 XNEM 框架的实现 | 第43-52页 |
4.1.1 模块初始化 | 第43-44页 |
4.1.2 共享数据结构 | 第44-46页 |
4.1.3 XNEM 前端驱动的实现 | 第46-49页 |
4.1.4 XNEM 后端驱动的实现 | 第49-52页 |
4.2 XNEM 与 MPICH 整合 | 第52-60页 |
4.2.1 MPICH 架构 | 第52-54页 |
4.2.2 XNEM LMT 模块的实现 | 第54-57页 |
4.2.3 控制信息传递 | 第57-60页 |
4.2.4 模块选择的虚拟化感知 | 第60页 |
4.3 本章小结 | 第60-61页 |
第五章 实验验证 | 第61-77页 |
5.1 实验环境 | 第61-65页 |
5.1.1 系统环境 | 第61页 |
5.1.2 基准程序 | 第61-65页 |
5.2 实验结果与分析 | 第65-75页 |
5.2.1 吞吐率与延迟 | 第65-68页 |
5.2.2 过载条件下的吞吐率和延迟 | 第68-70页 |
5.2.3 Dom0 的 CPU 利用率 | 第70-71页 |
5.2.4 I/O 环对通信性能的影响 | 第71-72页 |
5.2.5 MPI 集合通信 | 第72-73页 |
5.2.6 HPC 应用程序 | 第73-75页 |
5.3 本章小结 | 第75-77页 |
第六章 总结与展望 | 第77-79页 |
附录A 部分源代码 | 第79-81页 |
参考文献 | 第81-85页 |
致谢 | 第85-87页 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 | 第87页 |