| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-21页 |
| 1.1 云计算 | 第11-13页 |
| 1.2 虚拟化 | 第13-16页 |
| 1.3 云计算中的网络栈 | 第16-18页 |
| 1.4 RDMA网络 | 第18-19页 |
| 1.5 本文贡献 | 第19-20页 |
| 1.6 论文结构 | 第20-21页 |
| 第2章 背景知识与相关工作 | 第21-37页 |
| 2.1 系统虚拟化 | 第21-28页 |
| 2.1.1 CPU虚拟化 | 第21-23页 |
| 2.1.2 内存虚拟化 | 第23-24页 |
| 2.1.3 I/O设备虚拟化 | 第24-26页 |
| 2.1.4 虚拟化软件 | 第26页 |
| 2.1.5 KVM中网络设备半虚拟化 | 第26-28页 |
| 2.2 云数据中心网络性能 | 第28-30页 |
| 2.3 RDMA | 第30-37页 |
| 2.3.1 RDMA接口与传输模式 | 第32页 |
| 2.3.2 RDMA的连接建立与数据传输 | 第32-37页 |
| 第3章 零拷贝虚拟包I/O系统 | 第37-51页 |
| 3.1 半虚拟化网络I/O系统及其性能瓶颈 | 第37-39页 |
| 3.2 基于页面重映射消除数据拷贝 | 第39页 |
| 3.3 设计空间探索 | 第39-41页 |
| 3.4 零拷贝虚拟包I/O系统的设计 | 第41-45页 |
| 3.4.1 页面大小的选择 | 第41页 |
| 3.4.2 内存管理 | 第41-42页 |
| 3.4.3 页面重映射 | 第42-45页 |
| 3.5 零拷贝虚拟包I/O系统的实现 | 第45-47页 |
| 3.5.1 页面映射的初始化 | 第45-46页 |
| 3.5.2 性能优化 | 第46-47页 |
| 3.5.3 清除TLB | 第47页 |
| 3.6 实验和测试 | 第47-50页 |
| 3.6.1 环境部署 | 第47-48页 |
| 3.6.2 吞吐 | 第48-49页 |
| 3.6.3 对虚拟机性能的影响 | 第49页 |
| 3.6.4 性能分析 | 第49-50页 |
| 3.7 小结 | 第50-51页 |
| 第4章 公有云中基于RDMA的可靠传输系统 | 第51-69页 |
| 4.1 公有云中的主机网络平台 | 第51-53页 |
| 4.2 RDMA及其虚拟化方案 | 第53页 |
| 4.3 基于RDMA的后端传输平台的设计 | 第53-54页 |
| 4.4 可靠的传输平台设计 | 第54-60页 |
| 4.4.1 连接虚拟化 | 第55-57页 |
| 4.4.2 可靠传输 | 第57-59页 |
| 4.4.3 高性能数据传输 | 第59-60页 |
| 4.5 可靠传输平台实现 | 第60-65页 |
| 4.5.1 虚拟设备及其接口 | 第60-61页 |
| 4.5.2 后端平台构建 | 第61-62页 |
| 4.5.3 虚拟设备的前端驱动 | 第62-63页 |
| 4.5.4 虚拟连接建立过程 | 第63-64页 |
| 4.5.5 虚拟连接上的数据传输 | 第64-65页 |
| 4.6 未来工作与相关讨论 | 第65-66页 |
| 4.7 实验和测试 | 第66-68页 |
| 4.7.1 延迟 | 第67-68页 |
| 4.7.2 吞吐率 | 第68页 |
| 4.8 小结 | 第68-69页 |
| 第5章 vSocket:基于可靠传输后端的超轻量级协议栈 | 第69-91页 |
| 5.1 背景介绍 | 第69-70页 |
| 5.2 低效的内核协议栈 | 第70-72页 |
| 5.3 用户空间协议栈的缺陷 | 第72页 |
| 5.4 设计空间探索 | 第72-73页 |
| 5.5 vSocket设计与实现 | 第73-81页 |
| 5.5.1 线程模型 | 第74页 |
| 5.5.2 交互层 | 第74-76页 |
| 5.5.3 Socket处理层 | 第76-78页 |
| 5.5.4 Epoll层 | 第78-79页 |
| 5.5.5 连接管理模块 | 第79-80页 |
| 5.5.6 数据收发层 | 第80-81页 |
| 5.5.7 流控 | 第81页 |
| 5.6 实验与测试 | 第81-88页 |
| 5.6.1 实验环境设置 | 第82页 |
| 5.6.2 基准性能测试 | 第82-85页 |
| 5.6.3 应用性能 | 第85-88页 |
| 5.7 未来工作与相关讨论 | 第88页 |
| 5.7.1 轮询线程优化 | 第88页 |
| 5.7.2 非虚拟化场景场景 | 第88页 |
| 5.8 小结 | 第88-91页 |
| 第6章 总结与展望 | 第91-93页 |
| 参考文献 | 第93-98页 |
| 致谢 | 第98-99页 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 | 第99页 |