CN102193824B - 虚拟机均质化以实现跨异构型计算机的迁移 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及虚拟机均质化以实现跨异构型计算机的迁移。描述了一种可将虚拟机安全地迁移到具有不同平台的计算机系统的技术。通过将虚拟机的能力与新平台的能力进行比较可检查虚拟机的兼容性。为了确保兼容性，当创建时，虚拟机可以具有受限于可用于迁移的不同平台的最低的公共能力的能力。基于类似能力，诸计算机系统可以分组为迁移池，和/或可以基于虚拟机所需的诸如对应于所需性能、故障容差和/或灵活性的能力，将该虚拟机映射到某些计算机系统。

Description

虚拟机均质化以实现跨异构型计算机的迁移
技术领域
本申请涉及虚拟机，具体而言，涉及虚拟机在跨异构型计算机上的迁移。
背景技术
虚拟机(VM)包括在主机计算机系统上执行的的软件，该软件好像它是物理机器那样运作。一个计算机系统可以主控多个虚拟机，每个虚拟机运行在一个虚拟机监视器(VMM)上，该虚拟机监视器也被称为系统管理程序，它控制主机资源在诸虚拟机之间的共享。通常运行虚拟机来以比传统的程序更加充分的方式利用物理机器的硬件资源，和/或在同一时间在同一物理机器上运行不同的操作系统。
当创建了虚拟机，虚拟机监视器通常会将底层硬件特征、拓扑和其它特性展示给该虚拟机。这就允许该虚拟机充分利用其运行的平台的能力。
出于各种理由，有时希望或必须将虚拟机从一个物理机器迁移到另一物理机器，而不要停止该虚拟机的执行(虽然在某些持续时间该虚拟机是不可用的)。这样的理由包括负载平衡、维护、故障转移等等。
然而，当在异构型计算环境中迁移虚拟机时，也就是，在具有不同能力的计算平台之间，可能会出现许多硬件相关和软件相关的问题。例如，新平台可能并不支持与该虚拟机先前所使用的特定处理器特征相关联的指令集，从而导致应用程序或操作系统崩溃。另一个问题是当缓存拓扑不同时，例如，在新平台上存在更小的缓存线性转储清除大小(cachelineflushsize)，这就会导致数据恶化的问题。还有另一个问题是虚拟机可能被优化以使用一物理机器的非均匀存储器访问(NUMA)拓扑和/或非均匀I/O访问拓扑。如果这些拓扑中的一个不同或两者都不同，就会导致下降的性能。
对于软件而言，在新机器上的虚拟机监视器的版本可能与先前平台的版本不同，从而导致了兼容性问题。还有，当虚拟机迁移到不同的平台时，会存在操作系统或应用程序许可证激活的问题。
总之，在异构型计算环境中，迁移虚拟机会导致硬件资源利用不足、低下性能、系统停机时间和/或数据丢失。
发明内容
提供本发明内容以便以简化形式介绍将在以下的具体实施方式中进一步描述的一些代表性概念。本发明内容不旨在标识出所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在以限制所要求保护的主题的范围的任何方式来使用。
简要地，在此描述的主题的各个方面都旨在基于虚拟机所需的能力和/或计算机系统上可用的能力将虚拟机迁移至具有不同平台的计算机系统的技术。这样的能力包括处理器特征集、处理器缓存特性、控制寄存器特性、模型特定寄存器特性、存储器类型范围寄存器特性、地址范围寄存器特性、非均匀存储器访问拓扑、非均匀I/O访问拓扑、虚拟机监视器版本数据和/或许可证相关的数据。
在一个方面，在允许迁移之前检查兼容性。在另一个方面，虚拟机的平台相关的能力被故意限定为计算机系统之间可用的平台相关的能力的最低公共集，以使得虚拟机与多个计算机系统中的任意计算机系统相兼容。例如，返回给虚拟机的CPU特征可以是每个机器都能支持的最低CPU特征，该特征基于不同的CPU体系结构和/或步进而不同，包括在体系结构之间的步进和/或单个处理器厂商的和/或不同处理器厂商的步进。
在一个方面中，可以基于相似的能力将诸计算机系统分组为迁移池，例如，较新的计算机系统并不受限于较老的计算机系统的能力，而仅受限于它们的迁移池中最低的能力。在另一个方面中，可以基于虚拟机所需的能力，诸如基于性能、故障容差和/或灵活性，将该虚拟机映射到某些计算机系统。
结合附图阅读以下详细描述，本发明的其他优点会变得显而易见。
附图说明
作为示例而非限制，在附图中示出了本发明，附图中相同的附图标记指示相同或相似的元素，附图中：
图1是示出以维护跨不同平台的兼容性的方式来迁移虚拟机的示例组件的框图。
图2是表示虚拟化处理器特征集以匹配在不同平台中的公共的那些从而确保兼容性的示例步骤的流程图。
图3是示出基于公共能力如何将不同的平台汇合在一起，以便在池内的迁移避免了兼容性相关的问题的框图。
图4表示了如何基于每个虚拟机所需能力和与之相对的每个平台所提供的能力可将虚拟机映射到不同的平台的框图。
图5是示出在虚拟机迁移期间采取的保持跨平台兼容性的示例步骤的流程图。
图6示出可以将本发明的各方面并入其中的计算环境的说明性示例。
具体实施方式
在此所描述的技术的各个方面总体来说旨在便于以避免由平台中的不同的硬件和/或软件所导致的各种问题的方式在异构型计算平台中的虚拟机迁移。为此，描述了一组异构型平台的能力的标识，虚拟机所需能力的说明以及对使用这些能力的虚拟机的创建，包括由虚拟机监视器对底层硬件和/或软件的虚拟化以支持这些能力。还描述了当迁移或重启虚拟机时的虚拟机能力的持续以及兼容性验证。在一个方面中，描述了在迁移虚拟机之后将任何已改变的能力通知该虚拟机。
应当理解，此处的任何示例都是非限制性的示例。如此，本发明不限于此处所描述的任何特定实施例、方面、概念、结构、功能或示例。相反，这里所描述的任何一个实施例、方面、概念、结构、功能或示例都是非限制性的，且本发明可以按一般而言在计算和/或虚拟机技术中提供好处和优点的各种方式来使用。
图1示出了有关虚拟机102a从具有一个平台106的源主机104到具有另一个平台110的目标主机108的迁移的各个方面。可以很容易地理解，如果平台是相同的，则不存在兼容性问题，因此，此处的描述针对于关于它们各自的硬件和/或软件能力(包括在此描述的各种特征和/或特性)的不同的平台106和110。注意，在目标主机上的虚拟机实例在图1中标注为102b，尽管除了其位置之外，该虚拟机实例在本质上并没有被改变。
如所知的，每个主机运行一个虚拟机监视器，在图1中标注为112和114。在其它操作中，虚拟机监视器允许不同类型的虚拟机，例如配置有不同操作系统、版本等，以运行在平台上。通常，每个虚拟机操作系统可以没有察觉到它运行在虚拟机监视器之上，并且可以如同它就是在物理主机计算机系统上运行的唯一的操作系统那样操作。
如在此所述，结合虚拟机监视器112和114的系统管理器116以确保兼容性的方式处理迁移。为此，系统管理器116包括兼容性逻辑118，该兼容性逻辑118检查虚拟机是否能被迁移，并且如果不能就放弃所请求的迁移。
此外，虚拟机监视器112和114分别包括兼容性管理器120和122，它们能够控制虚拟机的兼容性配置以提供跨平台的兼容性。更加具体地，每个兼容性管理器能够基于在异构型平台之间可用的特征和特性，将虚拟机的能力设定为最低的公共特征集/特性集。这种兼容性相关的信息可以作为兼容性数据124由系统管理器116维护。
一组兼容性与每个平台的CPU相关。它们包括处理器特征，例如指令集、控制寄存器特性、缓存特性等等，并随处理器厂商和执行而改变。如所知的，CPUID指令返回数据，可以通过这些数据来为给定平台确定这些特征中的许多特征。
相对于处理器缓存，处理器缓存体系结构对应于CPUID叶2和4。如果虚拟机正在运行在源主机上的缓存优化应用程序，将该虚拟机迁移到目标主机导致性能的降低。
此外，如果在目标主机上的缓存线性转储清除大小小于源，则会发生数据恶化。这样，源和目标主机处理器的特性需要匹配。
CL转储清除大小(CPUID80000001.ebx.16-23)
如上所述，一个选择是如果，例如由于较旧的CPU或来自不同厂商的CPU的原因，目标主机不能支持CPU特性，则放弃迁移。然而，一个替换方式是在源主机上虚拟化所述特征集以便与参与将来迁移的目标主机匹配。为此，系统管理器确定对于给定虚拟机可能进行迁移的每个平台的CPU特征(这可依赖于虚拟机所需的能力，如以下将描述的)。从这些特征中，系统管理器基于任意给定处理器不能支持的那个或那些特征来选择最低的公共特征集。可以为不同的体系结构/同一处理器厂商的步进来完成所述最低的公共特征集选择，但也可以跨不同的厂商处理器来完成所述最低的公共特征集选择。
这样，例如，如果在诸处理器中，所有的处理器都支持SSE4.1，但一个或多个处理器不支持SSE4.2，则最低的公共特征集为SSE4.1。无论在哪里创建或启动虚拟机，要迁移到不支持SSE4.2的机器的任意虚拟机都将不会看到SSE4.2CPUID位。然而，注意这仅应用于将被迁移的虚拟机；主机可具有固定在主机并不会被迁移的一个或多个虚拟机。
为了限制虚拟机对超过在最低的公共特征集中所标识的对应的一个特征的任何特征的使用，由系统管理器将该最低的公共特征集告知其各自的虚拟机监视器的兼容性管理器。当首先在主机上创建虚拟机时，创建者(例如管理员或自动过程)具有在处理器兼容模式中创建该虚拟机的能力。如果在此模式下被创建，主机虚拟机监视器截取用于确定处理器特征的虚拟机CPUID请求，并且用合适的最低公共特征集进行基本响应。为了实现此目标，如果任意位并没有设置在例如公共特征集中，虚拟机监视器就将对CPUID请求的实际响应中设置的该位清除。
图2概括了虚拟机监视器的最低的公共特征集操作，从步骤202开始，在那里虚拟机(VM)执行CPUID指令，请求特征信息。在步骤204，虚拟机监视器截取CPUID指令的执行。
步骤206估计该虚拟机是否正以选择的处理器兼容模式选项被创建。如果不是，在步骤212将结果返回给虚拟机。
如果选择了处理器兼容模式选项，则步骤208和210表示了在步骤212返回结果之前，基于最低的公共特征集改变任何不同的特征。
一些处理器提供了无需截取CPUID指令执行，通过写入专用的模式特定寄存器(MSR)来直接无视CPUID值的能力。虚拟机监视器可以使用这种机制来清除当虚拟处理器运行时的任意CPUID位。
一些处理器提供了使得与处理器特征相关联的指令集无效的能力。除了清除CPUID位之外，虚拟机监视器可以使用其来使得相关联的指令集无效以强迫使用该特征。
类似于当创建虚拟机时，现有的虚拟机可以被重新配置为处理器兼容模式。
注意，对于一些特征操作，虚拟机监视器可以模拟指令集。例如，在一个实现中，虚拟机监视器模拟预取(prefetch)和预取写(prefetchw)指令。任何虚拟机迁移所允许的在平台间模拟的这样的指令不需要由虚拟化来限定。
除了处理器特征，还可以虚拟化其它处理器特性。例如，如果两个平台具有不同的缓存线性转储清除大小，则返回最小的缓存线性转储清除大小作为最低的公共特性/特征。模型特定寄存器、存储器类型范围寄存器(MTRR)以及地址范围寄存器(ARR)也能够类似地匹配于例如最低的公共特性，以仅将寄存器展示给跨平台公共的虚拟机。还可以将处理器的XSAVE(有关处理器扩展状态)能力，例如是否支持XSAVE并且如果支持则扩展，与最低公共能力进行匹配。此外，保存的控制寄存器(例如CR4)位可能需要被设置为零，因为虚拟机尝试将保存的位设置为1会导致取决于处理器的处理器异常。例如，一个平台可以使用CR位，而另一个却不能。作为更加具体的实例，启用XSAVE的平台将CR4定义为OSXSAVE，而未启用XSAVE的平台保存这个位。
不同非均匀存储器访问(NUMA)拓扑引起其它硬件有关的兼容性问题。通常，对于NUMA，处理器和存储器被配置在不同的节点，使得每个处理器到其自身节点的存储器比到另一节点的存储器更近。为了更好的性能，当使用存储器时如果通过调度同一节点中的处理器上的线程可能的话，则操作系统尝试使用离处理器更近的存储器，并且只有在必须的时候才从其它节点分配存储器。
应用程序可以使用NUMAAPI来确定节点拓扑以便优化调度和存储器使用。类似于NUMA，操作系统/应用程序还可以，例如，通过精炼(affinitizing)中断或使用直接耦合I/O控制器等来对非均匀I/O访问进行优化。
然而，这个或这些拓扑可以跨平台不同，当其虚拟机被迁移到另一平台时，这会使得配置用于一个拓扑的操作系统/应用程序变得低效。一种避免这种问题的方法是告诉在虚拟机中运行的操作系统/应用程序：如果非均匀存储器访问和/或非均匀I/O访问不是在每个计算机系统上都可用，则它们都不可用。另一方法是基于计算机系统的物理NUMA拓扑提供虚拟NUMA拓扑。
具有不同的虚拟机监视器版本会引起软件兼容性问题。为了启动迁移，虚拟机监视器可以是向后和向前兼容的，例如切换到和较旧版本虚拟机监视器所创建的虚拟机工作的版本或代码路径。另外，虚拟机监视器可以创建具有有限特征集和格式的虚拟机以允许该虚拟机迁移到较旧版本的虚拟机监视器。
有些类似，虚拟机可以调整。虽然现有的操作系统版本在它们作为虚拟机运行(而不是传统的操作系统)时可能不能实现，但其它操作系统版本可以是虚拟机知晓的。这些版本可以调整适应在不同平台上运行的虚拟机监视器。例如，在较新的虚拟机监视器版本上运行的虚拟机在被迁移到较旧版本上运行时可以识别并相应地调整。
当例如在与初始激活虚拟机的平台所不同的平台上运行的虚拟机中运行时，操作系统/应用程序检查可以限制或禁用功能，许可证问题也会引起。这可以通过使检查针对虚拟机迁移进行调整，例如许可一操作系统用作一组物理机器平台内的虚拟机，来处理。这也可通过虚拟机监视器将所述处理器或激活检查所基于的系统特征虚拟化来处理。
图3示出另一方面，其中，基于平台的公共特征集/特性通过仅允许虚拟机在它们自身的迁移池中的平台间迁移来将平台汇合成迁移池。这就允许对每个计算机系统必须被限制多少程度进行控制。例如，公司可能希望将其具有最新特征和特性的计算机系统分组在一起，使得在该组中的最低的公共能力还能相对较高(而不是让那些计算机系统明显受限于一个或多个其它计算机系统的更低能力)。
这样，平台3101-310m属于迁移池A(也标注为330)，而平台3111-311n属于迁移池B(也标注为331)。这些关联可在兼容性数据124中维护，其中系统管理器116不尝试跨迁移池边界的虚拟机迁移。
注意，图3示出两个不同的迁移池，然而，在给定公司环境中可以存在任意特定数目的迁移池。例如，一个迁移池可以包括更有效服务内容的那些计算机，而另一迁移池可以包括处理数据库查询的那些计算机，另一个迁移池可以包括公司可用于执行其它期望任务的任何更旧计算机，等等。
通常，管理员等可以，例如通过与用户界面交互，确定虚拟机所需的能力。例如，如果虚拟机要被用于服务流视频，那么，将具有包括与多媒体相关的有效指令的指令集(例如SSE4或更高的)的平台指定为所需的。注意，用户界面可以允许个别地选择所需特征，或基于通用需求/应用，例如匹配概况选择(例如高性能对高灵活性对故障容差)自动选择多个特征，和/或使用滑块等。可以允许个别特征选择的手动超越控制(Manualoverriding)。
基于这样的选择，系统管理器可以定位匹配这些指定的能力的一个或多个计算平台的集合。从这些匹配平台中可以作出迁移池。
取代图3的在基于迁移池的实现中对机器分组，在图4中示出了另一匹配所需能力的方法。在图4中，可以基于每个平台的与所需能力相匹配(满足或超过)的能力，将每个虚拟机441-443迁移到平台445-448中的某个平台。例如，考虑为了有效操作，虚拟机441需要具有如括号中所示的特征(1，2，3)。平台445和446至少具有这些特征，而平台447和448不具有这些特征。这样，系统管理器116维护用于将虚拟机441仅映射到该子集(机器445和446)的数据，还维护指定虚拟机需要用该子集的最低的公共特征集(1，2，3)来创建的数据。
注意，虚拟机442与任意平台兼容，因为它仅需要特征(1)，而虚拟机443与除平台447(它不具有所需特征(2))之外的任意平台兼容。然而，管理员可以选择不允许虚拟机迁移到与它相兼容的每个平台，这样，例如，能够在更低能力的平台上运行的虚拟机不消耗平台445的资源，留下那些平台资源可用于确实需要它们的虚拟机。这在图4中通过虚线箭头示出，它表示了相对于迁移可以被映射到平台的虚拟机，但并没有映射。
图5概括了操作示例流程的许多概念，从标识一个或多个平台能力的步骤502开始。在步骤504，接收虚拟机的能力，例如由管理员提供的(或自动与之前虚拟机匹配)。
步骤506表示找到了与虚拟机指定能力匹配的平台，并在该平台上创建虚拟机。作为创建的一部分，步骤508表示了平台的虚拟化，例如使用该虚拟机可以迁移到并在其上运行的可能的平台的最低的公共能力(特征和特性)。
步骤510表示在其所创建的平台上运行该虚拟机，这种运行一直持续直到如在步骤512中所估计的请求迁移。注意，步骤510包括在同一平台上重新引导虚拟机；在该简化示例中没有考虑除了由迁移导致的故障的范围之外的故障。
如果在步骤512获得了对迁移的请求，步骤514开始迁移数据，包括虚拟机数据和状态，以及虚拟机的能力，包括例如(可能调整的)CPUID指令结果。注意，可以首先发送所述能力以避免向不兼容的目标主机传送任何其它数据。
步骤516针对发送给它的虚拟机能力数据检查目标主机的兼容性。注意，即使，例如从先前收集并维护的信息中，系统管理器知道虚拟机正迁移到的目标主机是具有与源相同或更高的能力，目标主机还是执行所述检查，因为对目标主机可能有硬件和/或软件的改变。如果不兼容，在步骤518使得请求失败，虚拟机继续在源上运行，可能再次请求迁移到不同的目标主机。
如果目标主机是兼容的，可以以许多方法来执行其它数据和状态的迁移，包括以虚拟机客户的观点来看是非常迅速的实况迁移(例如小于1秒)，这种实况迁移通常是通过将大多数的虚拟机的数据和状态预复制到新平台，并切换到在新平台上以少量最终数据/状态变化运行来实现。步骤520表示完成数据转移并在新平台上继续虚拟机。
步骤522表示在平台上持久保存能力。这样，这些能力与虚拟机一起跨任意重新引导、重新启动等保留，并可在需要时被用于兼容性检查。
转到另一方面，如上所述，操作系统可以是相对于迁移的虚拟机知晓，应用程序也可以是这样。如果是，虚拟机监视器可以为迁移的虚拟机提供预先和事后通知，其中，操作系统有机会基于新的或改变的能力来重新配置。例如，操作系统可以是自适应使用新的能力，和/或通知寄存的应用程序切换到新能力等等。
作为另一个示例，操作系统运行的服务可以取决于可用的特征。这样，可以响应于迁移，停止服务，开始另一服务等等。操作系统还可以以某种方式与某个应用程序一起工作。
示例性操作环境
图6示出其上可实现图1-5的各示例的合适的计算和联网环境600的示例。计算系统环境600只是合适计算环境的一个示例，而非意在暗示对本发明使用范围或功能有任何限制。也不应该将计算环境600解释为对示例性操作环境600中示出的任一组件或其组合有任何依赖性或要求。
本发明可用各种其他通用或专用计算系统环境或配置来操作。适用于本发明的公知计算系统、环境、和/或配置的示例包括但不限于：个人计算机、服务器计算机、手持式或膝上型设备、平板设备、多处理器系统、基于微处理器的系统、机顶盒、可编程消费电子产品、网络PC、微型计算机、大型计算机、分布式计算环境、智能电话、包括任何以上系统或设备的嵌入式控制器等等。
本发明可在诸如程序模块等由计算机执行的计算机可执行指令的通用上下文中描述。一般而言，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。本发明也可以在其中任务由通过通信网络链接的远程处理设备执行的分布式计算环境中实现。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储器存储设备在内的本地和/或远程计算机存储介质中。
参考图6，用于实现本发明的各方面的示例性系统可包括计算机610形式的通用计算设备。计算机610的组件可以包括但不限于：处理单元620、系统存储器630和将包括系统存储器在内的各种系统组件耦合至处理单元621的系统总线620。系统总线621可以是几种类型的总线结构中的任何一种，包括存储器总线或存储控制器、外围总线、以及使用各种总线体系结构中的任一种的局部总线。作为示例而非限制，这样的体系结构包括工业标准体系结构(ISA)总线、微通道体系结构(MCA)总线、增强型ISA(EISA)总线、视频电子技术标准协会(VESA)局部总线和外围部件互连(PCI)总线(也称为夹层(Mezzanine)总线)。
计算机610通常包括各种计算机可读介质。计算机可读介质可以是能由计算机610访问的任何可用介质，并包含易失性和非易失性介质以及可移动、不可移动介质。作为示例而非限制，计算机可读介质可以包括计算机存储介质和通信介质。计算机存储介质包括以存储诸如计算机可读的指令、数据结构、程序模块或其他数据之类的信息的任何方法或技术实现的易失性和非易失性、可移动和不可移动介质。计算机存储介质包括，但不仅限于，RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁带盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储设备，或可以用来存储所需信息并可以被计算机610访问的任何其他介质。通信介质通常以诸如载波或其他传输机制等已调制数据信号来体现计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据，并包括任一信息传送介质。术语“已调制数据信号”指的是其一个或多个特征以在信号中编码信息的方式被设定或更改的信号。作为示例而非限制，通信介质包括有线介质，如有线网络或直接线连接，以及诸如声学、射频(RF)、红外线及其他无线介质之类的无线介质。上面各项中的任何项的组合也包括在计算机可读介质的范围内。
系统存储器630包括易失性和/或非易失性存储器形式的计算机存储介质，如只读存储器(ROM)631和随机存取存储器(RAM)632。基本输入/输出系统633(BIOS)包括如在启动时帮助在计算机610内的元件之间传输信息的基本例程，它通常储存在ROM631中。RAM632通常包含处理单元620可以立即访问和/或目前正在操作的数据和/或程序模块。作为示例而非限制，图6示出了操作系统634、应用程序635、其他程序模块636和程序数据637。
计算机610还可以包括其他可移动/不可移动、易失性/非易失性计算机存储介质。仅作为示例，图6示出了从不可移动、非易失性磁介质中读取或向其写入的硬盘驱动器641，从可移动、非易失性磁盘652中读取或向其写入的磁盘驱动器651，以及从诸如CDROM或其他光学介质等可移动、非易失性光盘656中读取或向其写入的光盘驱动器655。可以在示例性操作环境中使用的其他可移动/不可移动、易失性/非易失性计算机存储介质包括但不限于，磁带盒、闪存卡、数字多功能盘、数字录像带、固态RAM、固态ROM等等。硬盘驱动器641通常由不可移动存储器接口，诸如接口640连接至系统总线621，磁盘驱动器651和光盘驱动器655通常由可移动存储器接口，诸如接口650连接至系统总线621。
以上描述并在图6中示出的驱动器及其相关联的计算机存储介质为计算机610提供了对计算机可读指令、数据结构、程序模块和其他数据的存储。例如，在图6中，硬盘驱动器641被示为存储操作系统644、应用程序645、其他程序模块646和程序数据647。注意，这些组件可以与操作系统634、应用程序635、其他程序模块636和程序数据637相同，也可以与它们不同。操作系统644、应用程序645、其他程序模块646和程序数据647在这里被标注了不同的附图标记是为了说明至少它们是不同的副本。用户可通过诸如平板或电子数字化仪664、话筒663、键盘662和定点设备661(通常指的是鼠标、跟踪球或触摸垫)等输入设备向计算机610输入命令和信息。图6中未示出的其他输入设备可以包括操纵杆、游戏手柄、圆盘式卫星天线、扫描仪等。这些和其他输入设备通常由耦合至系统总线的用户输入接口660连接至处理单元620，但也可以由其他接口和总线结构，诸如并行端口、游戏端口或通用串行总线(USB)，来连接。监视器691或其他类型的显示设备也经由接口，诸如视频接口690，连接至系统总线621。监视器691也可以与触摸屏面板等集成。注意，监视器和/或触摸屏面板可以在物理上耦合至其中包括计算设备610的外壳，诸如在平板型个人计算机中。此外，诸如计算设备610等计算机还可以包括其他外围输出设备，诸如扬声器695和打印机696，它们可以通过输出外围接口694等连接。
计算机610可使用至一个或多个远程计算机，诸如远程计算机680的逻辑连接在网络化环境中操作。远程计算机680可以是个人计算机、服务器、路由器、网络PC、对等设备或其他常见网络节点，并且通常包括许多或所有以上关于计算机610所描述的元件，尽管在图6中仅示出了存储器存储设备681。图6中所示的逻辑连接包括一个或多个局域网(LAN)671和一个或多个广域网(WAN)673，但也可以包括其他网络。这样的联网环境在办公室、企业范围计算机网络、内联网和因特网中是常见的。
当在LAN联网环境中使用时，计算机610通过网络接口或适配器670连接至LAN671。当在WAN联网环境中使用时，计算机610通常包括调制解调器672或用于通过诸如因特网等WAN673建立通信的其他装置。可为内置或可为外置的调制解调器672可以经由用户输入接口660或其他合适的机制连接至系统总线621。诸如包括接口和天线的无线联网组件可通过诸如接入点或对等计算机等合适的设备耦合到WAN或LAN。在网络化环境中，相对于计算机610所描述的程序模块或其部分可被储存在远程存储器存储设备中。作为示例而非限制，图6示出远程应用程序685驻留在存储器设备681上。可以理解，所示的网络连接是示例性的，也可以使用在计算机之间建立通信链路的其他手段。
辅助子系统699(例如，用于内容的辅助显示)可经由用户接口660连接，从而即使计算机系统的主要部分处于低功率状态中，也允许诸如程序内容、系统状态和事件通知等数据被提供给用户。辅助子系统699可连接至调制解调器672和/或网络接口670，从而在主处理单元620处于低功率状态中时，也允许在这些系统之间进行通信。
结论
尽管本发明易于作出各种修改和替换构造，但其某些说明性实施例在附图中示出并在上面被详细地描述。然而应当了解，这不旨在将本发明限于所公开的具体形式，而是相反地，旨在覆盖落入本发明的精神和范围之内的所有修改、替换构造和等效方案。

Claims (10)

1.在一计算环境中，一种在至少一个处理器上执行的方法，包括：标识(502)多个计算机系统的平台相关的能力，其中，至少两个所述计算机系统具有不同的硬件相关特性；将虚拟机的平台相关的能力限制(508)为在所述多个计算机系统中存在的硬件相关特性的最低公共集以使得所述虚拟机与所述多个计算机系统中的任意计算机系统相兼容，其中所述最低公共集包括在单个厂商的不同硬件相关特性之间公共的特征或在不同厂商的不同硬件相关特性之间公共的特征；以及将所述虚拟机从所述多个计算机系统中的一个计算机系统迁移(514)到所述多个计算机系统中的另一计算机系统；
其中，所述虚拟机的平台相关的能力包括：处理器特征集、处理器缓存特性、控制寄存器特性、模型特定寄存器特性、存储器类型范围寄存器特性、地址范围寄存器特性、非均匀存储器访问拓扑、非均匀I/O访问拓扑、虚拟机监视器版本数据或许可证相关的数据，或者处理器特征集、处理器缓存特性、控制寄存器特性、模型特定寄存器特性、存储器类型范围寄存器特性、地址范围寄存器特性、非均匀存储器访问拓扑、非均匀I/O访问拓扑、虚拟机监视器版本数据或许可证相关的数据的任意组合。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，限制虚拟机的平台相关的能力包括：虚拟化提供给所述虚拟机的处理器特征集以匹配在所述多个计算机系统间存在的最低的公共处理器特征集，虚拟化处理器缓存特性以匹配在所述多个计算机系统间存在的最低的公共处理器缓存特性集，虚拟化处理器相关特性以匹配在所述多个计算机系统间存在的最低的公共处理器相关特性集，处理器相关特性包括：控制寄存器、模型特定寄存器、存储器类型范围寄存器或地址范围寄存器，或者控制寄存器、模型特定寄存器、存储器类型范围寄存器或地址范围寄存器的任意组合的特性，或者虚拟化硬件相关特性以匹配在所述多个计算机系统间存在的最低的公共硬件相关特性集，所述硬件相关特性包括：非均匀存储器访问拓扑，或非均匀I/O访问拓扑，或非均匀存储器访问拓扑和非均匀I/O访问拓扑两者，或者虚拟化处理器特征集、虚拟化处理器缓存特性、虚拟化处理器相关特性或虚拟化硬件相关特性的任意组合。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：提供与多个虚拟机的版本相兼容的虚拟机监视器，或提供与多个虚拟机监视器的版本相兼容的虚拟机操作系统，或既提供与多个虚拟机的版本相兼容的虚拟机监视器也提供与多个虚拟机监视器的版本相兼容的虚拟机操作系统。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，迁移所述虚拟机包括验证所述虚拟机在该虚拟机正被迁移到的所述另一计算机系统上的兼容性。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：基于平台相关的能力分组诸计算机系统以提供包括所述多个计算机系统的迁移池。
6.在一计算环境中，一种在至少一个处理器上执行的方法，包括：接收对应于虚拟机所需的平台相关的能力的信息(441)，接收对应于多个计算机系统的平台相关的能力的信息(445-448)，以及基于能够匹配所述虚拟机所需的平台相关的能力的那些计算机系统来将所述虚拟机映射到所述多个计算机系统的子集，其中，所述虚拟机所需的平台相关的能力是在所述多个计算机系统中存在的硬件相关特性的最低公共集，所述最低公共集包括在单个厂商的不同硬件相关特性之间公共的特征或在不同厂商的不同硬件相关特性之间公共的特征；
其中，所述虚拟机所需的平台相关的能力包括：处理器特征集、处理器缓存特性、控制寄存器特性、模型特定寄存器特性、存储器类型范围寄存器特性、地址范围寄存器特性、非均匀存储器访问拓扑、非均匀I/O访问拓扑、虚拟机监视器版本数据或许可证相关的数据，或者处理器特征集、处理器缓存特性、控制寄存器特性、模型特定寄存器特性、存储器类型范围寄存器特性、地址范围寄存器特性、非均匀存储器访问拓扑、非均匀I/O访问拓扑、虚拟机监视器版本数据或许可证相关的数据的任意组合。
7.在一计算环境中，一系统包括：与多个计算机系统(104、108)的每一个上的虚拟机监视器(112,114)耦合的系统管理器(116)，所述系统管理器控制虚拟机(102a)从多个计算机系统的一个计算机系统到另一计算机系统的迁移，包括通过将所述虚拟机的能力数据提供给所述另一计算机系统的虚拟机监视器以用于确定所述一个计算机系统上的虚拟机是否与所述另一计算机系统相兼容，并且，如果是，虚拟化在所述多个计算机系统中存在的硬件相关特性的最低公共集以使得所述虚拟机与所述另一计算机系统相兼容，其中所述最低公共集包括在单个厂商的不同硬件相关特性之间公共的特征或在不同厂商的不同硬件相关特性之间公共的特征；允许到所述另一计算机系统的迁移；以及在所述另一计算机系统上持久保存所述虚拟机的能力数据；
所述虚拟机的能力数据包括：处理器特征集、处理器缓存特性、控制寄存器特性、模型特定寄存器特性、存储器类型范围寄存器特性、地址范围寄存器特性、非均匀存储器访问拓扑、非均匀I/O访问拓扑、虚拟机监视器版本数据或许可证相关的数据，或者处理器特征集、处理器缓存特性、控制寄存器特性、模型特定寄存器特性、存储器类型范围寄存器特性、地址范围寄存器特性、非均匀存储器访问拓扑、非均匀I/O访问拓扑、虚拟机监视器版本数据或许可证相关的数据的任意组合。
8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述一个计算机系统的虚拟机监视器将所述虚拟机的能力限制为小于该计算机系统的能力以使得所述虚拟机与其它计算机系统相兼容。
9.如权利要求8所述的系统，其特征在于，当迁移到所述其它计算机系统时，所述其它计算机系统的虚拟机监视器向所述虚拟机提供通知。
10.在一计算环境中，一种系统，包括：用于接收对应于虚拟机所需的平台相关的能力的信息(441)的装置，用于接收对应于多个计算机系统的平台相关的能力的信息(445-448)的装置，以及用于基于能够匹配所述虚拟机所需的平台相关的能力的那些计算机系统来将所述虚拟机映射到所述多个计算机系统的子集的装置，其中，所述虚拟机所需的平台相关的能力是在所述多个计算机系统中存在的硬件相关特性的最低公共集，所述最低公共集包括在单个厂商的不同硬件相关特性之间公共的特征或在不同厂商的不同硬件相关特性之间公共的特征；
其中，所述虚拟机所需的平台相关的能力包括：处理器特征集、处理器缓存特性、控制寄存器特性、模型特定寄存器特性、存储器类型范围寄存器特性、地址范围寄存器特性、非均匀存储器访问拓扑、非均匀I/O访问拓扑、虚拟机监视器版本数据或许可证相关的数据，或者处理器特征集、处理器缓存特性、控制寄存器特性、模型特定寄存器特性、存储器类型范围寄存器特性、地址范围寄存器特性、非均匀存储器访问拓扑、非均匀I/O访问拓扑、虚拟机监视器版本数据或许可证相关的数据的任意组合。
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