专利名称：一种通过非透明cache提高云应用性能的方法
技术领域：
本发明涉及计算机领域，具体涉及一种通过非透明CACHE提高云应用性能的方法。
背景技术：
目前在云计算系统的资源分配方面普遍采用统一资源分配方式，没有针对某些特殊的应用而采用特殊的资源分配方式。比如对存储应用需要采用高速的CACHE以加速存储性能。如果像这类应用如果采用通用的统一资源分配方法，则云应用对CACHE的操作要经过云应用所运行的虚拟机、虚拟机所运行的操作系统等多个环节才能实现对实际CACHE的操作，这无疑增加了操作访问环节，延缓了操作速度，降低了应用的性能。
发明内容
本发明的目的是提供一种针对现有云计算系统在资源分配方面的不足提出了一种通过非透明CACHE提高云应用性能的方法。本发明的目的是按以下方式实现的，步骤如下在云计算服务器启动时将物理内存划分为系统内存和非透明CACHE两部分；系统内存由云OS中的公共资源分配器分配给各个虚拟机；非透明CACHE由云OS中的非透明CACHE资源分配器分配给虚拟机中的云应用使用；
系统内存经公共资源分配器分配给各个虚拟机使用的内存是透明内存，经云OS和虚拟机中的操作系统进行管理，供虚拟机中的操作系统分配使用；
云应用所使用的非透明CACHE是专用的CACHE，不经过云OS和虚拟机中的系统进行管理，而由云应用直接操作使用；
非透明CACHE资源分配器仅用于资源的分配而不参与非透明CACHE的管理，在分配给云应用后，将该CACHE资源的管理使用权就交给云应用。本发明的方法在BIOS启动时对物理内存资源进行了分配，分为系统内存(以下所述“系统内存”特指BIOS独立划分出的系统内存，而非整个物理内存)和非透明CACHE内存。系统内存是供云计算服务器中的云计算操作系统使用的，非透明CACHE是供特殊的云应用使用的。该发明中的BIOS是一个广泛的概念，可以指X86计算机和服务器的BIOS，也可以指非X86系统的BOOT启动或引导代码。用来完成系统启动前的初始化和引导工作。在云计算服务器中的云OS启动后系统内存对其是透明的，也即云OS可以看到和使用BIOS所分配出的系统内存。在云OS启动后系统内存经过公共资源分配器分配给云OS上的各个虚拟机，作为各个虚拟机的内存资源使用。非透明CACHE对云OS和云OS上的虚拟机是非透明的，也即云OS和云OS上的虚拟机本身没法使用非透明CACHE。
非透明CACHE经过非透明CACHE资源分配器分配后可以供云应用使用。在获得非透明CACHE的使用权后，云应用可以不经过虚拟机的操作系统和云OS的参与直接对非透明 CACHE进行使用和管理。本发明的通过非透明CACHE提高云应用性能的方法和现有技术相比，本发明可以使云应用对非透明CACHE的访问路径最短，减少了中间环节的传递延时，可以加速特殊云应用的性能，因而，具有很好的推广使用价值。
图1为本发明所涉及的方法的系统图； 图2为非透明CACHE访问路径图。
具体实施例方式参照说明书附图对本发明的方法作以下详细地说明。本发明的通过非透明CACHE提高云应用性能的方法，如附图1，在云计算服务器启动时将物理内存划分为系统内存和非透明CACHE两部分；系统内存由云OS中的公共资源分配器分配给各个虚拟机；非透明CACHE由云OS中的非透明CACHE资源分配器分配给虚拟机中的云应用使用。系统内存经公共资源分配器分配给各个虚拟机使用的内存是透明内存，经云OS 和虚拟机中的操作系统进行管理，供虚拟机中的操作系统分配使用。云应用所使用的非透明CACHE是专用的CACHE，可以不经过云OS和虚拟机中的系统进行管理，而由云应用直接操作使用。非透明CACHE资源分配器仅用于资源的分配而不参与非透明CACHE的管理，在分配给云应用后，将该CACHE资源的管理使用权就交给云应用。附图2为云应用的访问路径，通常的内存操作要经过云应用、云应用虚拟机、云服务器OS、物理内存四个环节。本发明的访问路径可以直接实现应用到内存的访问。
实施例云存储应用步骤如下
1)由系统BIOS完成非透明CACHE的划分；
2)云OS启动并运行非透明资源分配器；
3)云OS根据用户定制的资源分配所需的公共资源给云存储虚拟机，用于启动云存储虚拟机；
4)云存储虚拟机启动后启动云存储应用，云存储应用通过特定的资源申请机制通过云存储虚拟机申请非透明CACHE资源；
5)获得非透明CACHE资源后，云存储应用将其作为高速存储CACHE进行数据存储应用；
6)以最短的访问路径应用到CACHE或CACHE到应用对数据进行存取操作；
7)使用完毕后云应用发送释放非透明CACHE信号给非透明CACHE资源管理器；
8)非透明CACHE管理器释放非透明CACHE。除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。
权利要求
1. 一种通过非透明CACHE提高云应用性能的方法，其特征在于步骤如下在云计算服务器启动时将物理内存划分为系统内存和非透明CACHE两部分；系统内存由云OS中的公共资源分配器分配给各个虚拟机；非透明CACHE由云OS中的非透明CACHE资源分配器分配给虚拟机中的云应用使用；系统内存经公共资源分配器分配给各个虚拟机使用的内存是透明内存，经云OS和虚拟机中的操作系统进行管理，供虚拟机中的操作系统分配使用；云应用所使用的非透明CACHE是专用的CACHE，不经过云OS和虚拟机中的系统进行管理，而由云应用直接操作使用；非透明CACHE资源分配器仅用于资源的分配而不参与非透明CACHE的管理，在分配给云应用后，将该CACHE资源的管理使用权就交给云应用。
全文摘要
本发明公开了一种通过非透明CACHE提高云应用性能的方法，该方法是在云计算服务器启动时将物理内存划分为系统内存和非透明CACHE两部分；系统内存由云OS中的公共资源分配器分配给各个虚拟机；非透明CACHE由云OS中的非透明CACHE资源分配器分配给虚拟机中的云应用使用；该方法通过在BIOS启动时预留内存作为云应用的CACHE资源，云应用不经过云计算服务器的操作系统对该资源就可进行直接访问，从而减少访问路径，提高云应用的性能。
文档编号G06F9/50GK102385532SQ20111039403
公开日2012年3月21日 申请日期2011年12月2日 优先权日2011年12月2日
发明者于治楼, 刘强, 来卫国, 金长新 申请人:浪潮集团有限公司