| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第13-19页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第13页 |
| 1.2 I/O虚拟化研究现状 | 第13-16页 |
| 1.2.1 磁盘访问虚拟化 | 第14-16页 |
| 1.2.2 GPU虚拟化 | 第16页 |
| 1.3 本文的主要工作 | 第16-17页 |
| 1.4 组织结构 | 第17-19页 |
| 第2章 虚拟机磁盘I/O调度和GPU虚拟化技术 | 第19-29页 |
| 2.1 虚拟化技术介绍 | 第19-22页 |
| 2.1.1 虚拟化技术发展历史 | 第19-20页 |
| 2.1.2 虚拟化技术的实现层次及分类 | 第20-22页 |
| 2.2 Xen虚拟机及其磁盘I/O调度 | 第22-25页 |
| 2.2.1 Xen系统结构 | 第22-24页 |
| 2.2.2 Xen磁盘I/O调度技术 | 第24-25页 |
| 2.3 GPU虚拟化技术 | 第25-27页 |
| 2.3.1 GPU相关介绍 | 第25-26页 |
| 2.3.2 GPU虚拟化技术 | 第26-27页 |
| 2.4 小结 | 第27-29页 |
| 第3章 VMCD在Xen虚拟磁盘的设计与实现 | 第29-54页 |
| 3.1 Xen虚拟磁盘设备 | 第29-32页 |
| 3.1.1 Xen虚拟磁盘I/O带宽分配需求分析 | 第29-31页 |
| 3.1.2 磁盘I/O带宽分配公平性定义 | 第31-32页 |
| 3.2 VMCD架构设计 | 第32-34页 |
| 3.3 VMCD架构关键机制具体实现 | 第34-41页 |
| 3.3.1 credit分配机制 | 第35-38页 |
| 3.3.2 全局监控策略研究 | 第38-39页 |
| 3.3.3 虚拟多通道公平调度算法设计 | 第39-41页 |
| 3.4 实验及性能分析 | 第41-53页 |
| 3.4.1 实验平台及实验步骤 | 第41-42页 |
| 3.4.2 磁盘I/O带宽分配公平性测试 | 第42-47页 |
| 3.4.3 多个DomUs运行时磁盘I/O性能测试 | 第47-49页 |
| 3.4.4 真实负载测试 | 第49-51页 |
| 3.4.5 可移植性及CPU性能损耗测试 | 第51-53页 |
| 3.5 小结 | 第53-54页 |
| 第4章 多通道GPU的虚拟化设计 | 第54-75页 |
| 4.1 GPU虚拟化需求分析 | 第54-55页 |
| 4.2 现有GPU虚拟化技术分析 | 第55-59页 |
| 4.2.1 设备仿真(DeviceEmulation) | 第55-56页 |
| 4.2.2 API重定向(APIForwarding) | 第56-58页 |
| 4.2.3 直接透传(DirectPass-Through) | 第58-59页 |
| 4.3 多通道GPU虚拟化以及资源公平性分配设计 | 第59-63页 |
| 4.3.1 GPU设计模型 | 第60-61页 |
| 4.3.2 多通道GPU虚拟化体系结构 | 第61-63页 |
| 4.4 VMCG关键技术设计与实现 | 第63-69页 |
| 4.4.1 资源分区机制 | 第63-65页 |
| 4.4.2 中介模块中虚拟GPU调度实现 | 第65-67页 |
| 4.4.3 VMCG公平调度策略 | 第67-69页 |
| 4.5 实验结果与性能分析 | 第69-74页 |
| 4.5.1 实验平台以及实验设计 | 第69-70页 |
| 4.5.2 实验测试与结果分析 | 第70-74页 |
| 4.6 小结 | 第74-75页 |
| 结论 | 第75-77页 |
| 参考文献 | 第77-81页 |
| 致谢 | 第81-82页 |
| 附录A (攻读硕士学位期间所发表的学术论文目录) | 第82-83页 |
| 附录B (攻读学位期间参加的科研项目) | 第83页 |
