การจัดแบ่งแบนด์วิดท์ของไอโอแบบปรับเปลี่ยนสำหรับสภาวะแบบเสมือน

Abstract

ในอุตสาหกรรมคอมพิวเตอร์ปัจจุบัน เทคโนโลยีเวอชวลไลเซชั่นยังคงเป็นสิ่งที่ดึงดูดความสนใจเป็นอย่างมาก ด้วยเทคโนโลยีนี้ทำให้เครื่องแม่ข่ายเดี่ยวได้รับความสามารถในการดำเนินระบบปฏิบัติการหลายระบบอย่างต่อเนื่อง และเป็นอิสระ ซึ่งเป็นการใช้งานทรัพยากรอย่างเต็มที่ และยังเป็นการลดค่าใช้จ่ายในการซ่อมบำรุง เนื่องจากมีการใช้ฮาร์ดแวร์ที่น้อยกว่าเมื่อเทียบกับระบบที่มีเครื่องบริการจำนวนมาก อย่างไรก็ตามการใช้งานทรัพยากรหน่วยเก็บข้อมูลร่วมกันในระบบแบบเสมือนยังคงเป็นปัญหาที่ท้าทาย ซึ่งดูเหมือนว่าการต่อสู้แย่งชิงทรัพยากรของหน่วยเก็บข้อมูลจะมีค่าที่สูงมากเมื่อนำไปเปรียบเทียบกับการแย่งชิงทรัพยากรในหน่วยประมวลผลกลาง และหน่วยความจำ ซึ่งนำไปสู่เวลาในการดำเนินการของไอโอที่ไม่แน่นอน ยิ่งไปกว่านั้นไฮเปอร์ไวเซอร์ไม่สามารถจัดสรรทรัพยากรหน่วยเก็บข้อมูลที่เพียงพอให้กับโดเมนแต่ละโดเมน ดังนั้นระบบจึงไม่สามารถประคับประคองคุณภาพในการให้บริการเอาไว้ได้ การบริหารจัดการทรัพยากรหน่วยเก็บข้อมูลที่มีประสิทธิภาพ และมีความยืดหยุ่นจึงเป็นแนวทางที่สำคัญ ในการพัฒนาประสิทธิภาพของหน่วยเก็บข้อมูลในระบบแบบเสมือน ในงานวิจัยนี้ได้นำเสนอการจัดแบ่งแบนด์วิดท์ของไอโอแบบปรับเปลี่ยนสำหรับสภาวะเสมือนบนแพลตฟอร์มเซ็น โดยการนำแนวคิดของการจัดการ และควบคุมปริมาณการสื่อสารข้อมูลมาประยุกต์ใช้ในระบบควบคุมแบนด์วิดท์สำหรับใช้ในการแจกจ่ายทรัพยากรดิสก์ โดยการประกันแบนด์วิดท์ต่ำสุด และสูงสุดที่แต่ละโดเมนจะได้รับ กรอบของงานนี้ดำเนินการอยู่บนพื้นที่ของผู้ใช้งาน และทำการสื่อสารกับส่วนต่อประสานของเคอร์เนลของระบบปฏิบัติการเพื่อประสิทธิภาพในการประมวลผล โดยกลุ่มควบคุมของลินุกซ์ได้ถูกนำมาใช้เพื่อสร้างคลาสของทรัพยากรสำหรับแต่ละโดเมนเกสต์ และนำระบบการจัดตารางคิวอย่างยุติธรรมของลินุกซ์มาใช้เพื่อควบคุมการจัดแบ่งที่เท่าเทียมในกลุ่มของโดเมน เนื่องด้วยคลาสของทรัพยากรจะถูกจัดลำดับความสำคัญออกเป็น 10 ระดับ แบนด์วิดท์ที่เหลืออยู่ของระบบจะถูกนำไปเพิ่มให้กับคลาสที่มีลำดับความสำคัญสูงที่สุดก่อน จากนั้นจึงแบ่งให้กับคลาสที่มีลำดับความสำคัญรองลงมา งานวิจัยนี้แสดงให้เห็นว่าระบบจัดแบ่งแบนด์วิดท์สามารถประคับประคองแบนด์วิดท์ไอโอของหน่วยเก็บข้อมูล และรับประกันการใช้ทรัพยากรอย่างเต็มประสิทธิภาพของระบบได้อีกด้วย