CN102622261A - 准许多个虚拟机分开配置和访问物理资源的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明准许多个虚拟机分开配置和访问物理资源的方法和系统。准许多个虚拟机(VM)实质上在主管VM的虚拟机监测器(VMM)外部分开配置和访问物理资源的方法和系统。多个虚拟机(VM)中的每一个可通过展示VM内的物理装置的可控功能的装置驱动器的对应实例来访问和配置物理装置。可在VMM外部为VM中每一个维护VM特定配置参数和连接信息，以便采用对应VM特定配置参数和连接信息为VM中每一个重新配置或者虚拟化物理装置。物理装置虚拟化增强特征可在物理装置控制器和运行于VM外部的主机装置驱动器的组合内实现。

Description

准许多个虚拟机分开配置和访问物理资源的方法和系统
技术领域
本发明涉及计算机系统，更具体来说，涉及准许多个虚拟机分开配置和访问物理资源的方法和系统。
背景技术
计算机系统可包括虚拟机监测器(VMM)，以便主管(host)一个或多个客户操作系统。
VMM可在客户操作系统之中仲裁对计算机系统资源的访问。VMM可向客户操作系统呈现虚拟接口或者资源的抽象。客户操作系统和对应虚拟化资源及接口在本文中称作虚拟机(VM)。
VMM可为VM提供隔离并且安全的环境。
VMM可通过软件或者采用硬件和软件的组合来实现。
物理资源可包括一个或多个可配置功能。例如，无线网络接口控制器(NIC)可以关于装置初始化、网络扫描、网络接入点选择、信道选择、连接建立、切换管理、安全性和功率控制是可配置的。
已经开发了虚拟化有线NIC的技术，包括基于软件的VMM以及基于外围部件互连特别兴趣组(PCI-SIG)发布的单根I/O虚拟化(SR-IOV)规范(v1.0)的NIC硬件虚拟化支持。
基于软件的VMM方式可对VM屏蔽可配置装置特征。
SR-IOV方式可改进NIC性能，但是将增加硬件复杂度和成本。
发明内容
按照本发明的一个方面，提供一种系统，包括：
接口系统，所述接口系统通过展示计算机系统的多个虚拟机(VM)内的物理装置的可控功能的装置驱动器的对应实例，从所述VM中的每个VM接收物理装置配置控制；以及
控制系统，所述控制系统为所述VM中的每个VM维护VM特定连接信息和VM特定配置参数，并且采用对应VM特定配置参数和连接信息为所述VM中的每个VM重新配置所述物理装置；
其中，所述接口系统和所述控制系统实质上在主管所述VM的虚拟机监测器(VMM)外部实现。
按照本发明的另一方面，提供一种方法，包括：
通过展示计算机系统的多个虚拟机(VM)内的物理装置的可控功能的装置驱动器的对应实例，从所述VM中的每个VM接收定向到物理装置的配置控制；
为所述VM中的每个VM维护VM特定配置参数和VM特定连接信息；以及
采用对应VM特定配置参数和连接信息为所述VM中的每个VM重新配置所述物理装置；
其中，所述接收、所述维护和所述重新配置实质上在主管所述VM的虚拟机监测器(VMM)外部执行。
按照本发明的又一方面，提供一种计算机程序产品，包括其中存储了计算机程序逻辑的一个或多个计算机可读介质，其中所述计算机程序逻辑包括：
接口逻辑，所述接口逻辑使计算机系统处理器和物理装置控制器中的一个或多个通过展示所述计算机系统的多个虚拟机(VM)内的物理装置的可控功能的装置驱动器的对应实例，从所述VM中的每个VM接收物理装置配置控制；以及
控制逻辑，所述控制逻辑使所述处理器和所述控制器中的一个或多个为所述VM中的每个VM维护VM特定连接信息和VM特定配置参数，并且采用对应VM特定配置参数和连接信息为所述VM中的每个VM重新配置所述物理装置；
其中，所述接口逻辑和所述控制逻辑配置成实质上在主管所述VM的虚拟机监测器(VMM)外部运行。
附图说明
图1是计算机平台的框图，该计算机平台包括计算机系统、可配置物理资源或装置以及虚拟化增强系统，以便准许多个虚拟机中的每一个配置和访问物理装置。
图2是虚拟化增强(VA)系统的概念框图。
图3是计算机平台的框图，其中物理装置包括虚拟化增强的无线网络接口控制器(NIC)。
图4是如图3所示的计算机平台的框图，其中VA系统配置成将VM标识符与VMM和物理装置之间传递的消息和控制关联。
图5是物理装置与多个VM之间接口的方法的流程图。
图6是可为多个VM重新配置并且配置成关于送往和来自VM的配置控制和数据业务来区分VM的无线NIC的框图。
图7是控制无线NIC关于多个VM操作、包括关于送往和来自VM的配置控制和数据业务来区分VM的方法的流程图。
图8是关于配置控制和所接收分组来区分VM的方法的流程图。
图9是将VM特定标识符与从一个或多个接入点接收的分组关联以及与从VMM接收的传送分组关联的方法的流程图。
图10是包括计算机系统的示例特征的图1的计算机平台的框图。
图11是包括物理装置的示例特征的图1的计算机平台的另一个框图。
附图中，参考标号最左边的数字标识参考标号首次出现的附图。
具体实施方式
本文所公开的是准许多个虚拟机(VM)中的每个分开地配置和访问物理资源或装置的方法和系统，以及实现区分主机计算机系统的多个VM的物理装置的方法和系统。
图1是计算机平台100的框图，计算机平台100包括计算机系统102、可配置物理资源或装置104和虚拟化增强(VA)系统118，以便准许计算机系统102的多个虚拟机中的每一个配置和访问物理装置104。
物理装置104可包括装置控制器106，以便配置物理装置104的一个或多个功能或特征。
物理装置104可包括各种类型的物理装置或资源中的一个或多个。例如，物理装置104可包括无线收发器，并且装置控制器106可包括无线网络接口控制器(NIC)。但是，物理装置104和装置控制器106并不局限于无线NIC。
计算机系统102可包括一个或多个处理器108，以便提供处理器运行环境，本文中称作主机环境110。主机环境110可包括虚拟机监测器(VMM)112以主管一个或多个虚拟机(VM)114-1至114-n。
装置控制器106可包括另一个可包括微控制器的处理器，以便执行可在固件中提供的指令或逻辑。
主机环境110可包括主机装置驱动器116，以便在计算机系统102与物理装置104之间接口。主机装置驱动器116可运行于VMM 112外部的处理器108上。
VA系统118可配置成准许VM 114-1至114-n中的每一个分开地配置和访问物理装置104。
VM 114各可包括装置驱动器120的一个实例，以便展示VM114-1至114-n中的每一个内的物理装置的可控功能。装置驱动器120可为物理装置104和/或装置控制器106专门设计，并且可由物理装置104和/或装置控制器106的制造商来提供。装置驱动器120在本文中可称作本地装置驱动器。
VA系统118或者其部分可在装置控制器106内和/或在计算机系统102内实现。在计算机系统102内，VA系统118的一个或多个部分可在VMM 112内和/或在VMM 112外部、例如在主机装置驱动器116内实现。
在VA系统118的一部分是在装置控制器106内实现的情况下，装置控制器106在本文中可称作虚拟化增强的装置控制器。
在I/O接口系统112的一部分是在主机装置驱动器116内实现的情况下，主机装置驱动器116在本文中可称作虚拟化增强的主机装置驱动器。
图2是虚拟化增强系统118的概念框图，其中包括统一控制引擎202，以便管理从VM 114-1至114-n发送到物理装置104(图1)的命令和/或数据。统一控制引擎202可提供到物理装置104的统一控制接口。例如，统一控制引擎202可配置成合成来自VM 114-1至114-n的控制和/或配置命令，例如选择和/或忽略来自VM 114-1至114-n中的不同VM的控制和/或配置命令，这可基于优先级、命令的性质、潜在的冲突和/或其它因素。
统一控制引擎202可配置成为VM 114-1至114-n中的每个VM维护VM特定参数204，并且将VM特定参数204选择性地应用到物理装置104。VM特定参数204的选择性应用在图2中采用复用器206在功能上示出。
参数204可包括装置配置参数和/或连接信息中的一个或多个。装置配置参数和连接信息的类型可随物理装置类型而改变。
例如，在物理装置104包括无线NIC的情况下，配置参数可涉及下列项中的一个或多个：
装置初始化；
网络扫描；
网络/接入点选择；
信道选择；
连接建立：
切换管理；
网络同步；
数据速率选择；
安全性/加密；以及
功率控制。
作为替代或补充，无线NIC可以关于下列项中的一个或多个是可配置的：
认证；
带宽；
管理；
接入控制/优先级；
子网漫游；
缓冲；
请求-发送和清除-发送(RTS/CTS)；以及
服务质量(QoS)(例如，基于用户简档的带宽管理，比如接入优先级)。
以上列出的示例配置参数是为举例说明而提供的，而不是穷举的。本文所公开的方法和系统并不局限于上述可控特征的示例列示。
关于连接信息，在物理装置104包括无线NIC的情况下，连接信息可包括例如接入点MAC地址、VM特定MAC地址、接入点所支持的数据速率、接入点在其上工作的信道和/或连接或会话特定的安全性密钥。
连接信息还可包括状态信息。在物理装置104包括无线收发器的情况下，状态信息可包括例如关联状态和/或速率缩放算法的状态。
在对物理装置104的访问从VM传递到另一个VM时，可存储和/或更新与具体VM连接关联的连接信息。当VM后来访问物理装置104时，可再应用该连接信息。
控制模块202可配置成协调VM 114与物理装置104之间的传送和接收消息，并且准许VM 114-1至114-n中的每个VM基于对应VM特定参数204来分开地访问物理装置104。控制模块202可配置成准许VM 114-1至114-n以时间复用方式来分开地访问物理装置104。
控制模块202或者其部分可在主机装置驱动器116(图1)内和/或在装置控制器106(图1)内实现，例如通过运行于微控制器上的固件嵌入指令或逻辑来实现。
图3是计算机系统102和物理装置104的框图，其中物理装置104包括虚拟化增强的无线NIC 304，计算机系统102包括虚拟化增强的主机无线NIC驱动器312，并且VA系统118被示为横跨NIC 304、主机无线NIC驱动器312和VMM 112来实现。
无线NIC 304可包括媒体接入控制器(MAC)306和物理层部分或装置(PHY)308，以便在MAC 306与无线收发器之间接口。MAC 306可以是可重新配置的，以便向VM 114-1至114-n中的每个VM呈现MAC 306的虚拟实例，在这里示为虚拟MAC 307-1至307-n，其中的每个可通过对应VM特定装置参数204(图2)来定义。
VM 114-1至114-n可包括对应本地无线NIC驱动器320-1至320-n。
主机无线NIC驱动器312可提供MAC 306与VMM 112之间的接口，在这里示为无线电314。主机无线NIC驱动器312可配置成为VM 114-1至114-n中的每个VM呈现无线电314的虚拟实例，在这里示为虚拟无线电316-1至316-n，它们可通过对应VM特定配置和上下文参数来定义。
主机无线NIC驱动器312可包括控制模块320，它可运行于VMM
112外部的处理器108上。控制模块320可配置成合并来自VM 114-1至114-n的装置配置控制，以便呈现到无线NIC 304的统一控制接口。
VMM 112可包括与无线NIC 304对应的装置模型，并且可配置成向无线NIC驱动器320-1至320-n展示装置模型的虚拟实例，在这里示为装置模型318-1至318-n。装置模型可包括仿真的外围部件互连(PCI)功能。
无线NIC装置驱动器320、装置模型318和主机无线NIC驱动器312可配置成准许VM 114访问物理装置104的可配置功能的全部或子集。
图4是如图3所示的计算机系统102和物理装置104的框图，其中VA系统118配置成将VM特定标识符与在VMM 112、主机无线NIC驱动器312和无线NIC 304当中传递的消息和控制相关联。这在本文中称作采用VM特定标识符来标记消息。
图4中，无线NIC 304包括虚拟无线电标识符或者VR ID标签模块402，并且主机无线NIC驱动器312包括VR ID标签模块404。VRID标签模块402和404各配置成采用适当VM特定VR ID标签来标记在无线NIC 304与主机无线NIC驱动器312之间发送的消息和控制305。
MAC 306还配置成基于关联VR ID标签，采用虚拟MAC 307-1至307-n中的所选虚拟MAC来处理从主机无线NIC驱动器312接收的消息。
类似地，主机无线NIC驱动器312还配置成基于关联VR ID标签，采用虚拟无线电316-1至316-n中的所选虚拟无线电来处理从无线NIC 304接收的消息。
主机无线NIC驱动器312还包括VM ID标签模块406，并且VMM112包括VM ID标签模块408。VM ID标签模块406和408各配置成采用适当VM ID标签来标记在主机无线NIC驱动器312与VMM 112之间发送的消息和控制。
主机无线NIC驱动器312还配置成基于关联VM ID标签，通过虚拟无线电316-1至316-n中的所选虚拟无线电来传递从VMM 112接收的消息。
类似地，VMM 112配置成基于关联VM ID标签，通过VM 114-1至114-n中的所选VM来传递从主机无线NIC驱动器312接收的消息。
图5是物理装置与多个VM之间接口的方法500的流程图。
在502，通过展示VM内的物理装置的可控功能的装置驱动器的对应实例从多个VM接收定向到物理装置的配置控制。
在504，为所述VM中的每一个VM维护VM特定配置参数和VM特定连接信息，如本文的一个或多个示例中所述。
在506，物理装置采用对应VM特定配置参数和连接信息为所述VM中的每个VM重新配置，如本文的一个或多个示例中所述。
在502的配置控制的接收、在504的VM特定配置参数和VM特定连接信息的维护以及在506的物理装置的重新配置可实质上在主管VM的VMM外部执行，如本文的一个或多个示例中所述。
在504的VM特定配置参数和VM特定连接信息的维护以及在506的物理装置的重新配置可实质上在物理装置内执行。
物理装置可包括无线NIC，并且在506的重新配置可包括关于上述参数中的一个或多个参数为多个VM中的每个VM重新配置无线NIC。
以上列出的示例配置参数是为了举例说明而提供的。方法500并不局限于上述可控特征的示例列示。
下面参照图6至图9来描述关于送往和来自VM的配置控制以及关于数据业务来区分VM的方法和系统。参照无线NIC来描述方法和系统。但是，方法和系统并不局限于无线NIC。
图6是可为多个VM重新配置并且配置成关于配置控制和数据业务来区分VM的无线NIC 604的框图。无线NIC 604可对应于图1中的物理装置104，并且下面参照图1进行描述。但是，无线NIC 604并不局限于图1的示例。
主机装置驱动器601可配置成将传送分组606和配置控制608从VM 114-1至114-n(图1)发送到无线NIC 604。无线NIC 604可配置成将所接收分组610和状态反馈612发送到主机装置驱动器601，供传递到对应VM 114-1至114-n。
传送分组606、配置控制608、所接收分组610和状态反馈612可采用适当VM标识符(VM ID)来标记，以便准许无线NIC 604和主机装置驱动器601以每VM为基础来操纵和/或处理分组、控制和反馈。VM ID可与VM和/或与虚拟无线电直接相关，如以上参照图4所述。
VM ID标记可采用多种技术中的一种或多种以及它们的组合来实现。
例如，主机环境110可包括主机应用程序接口(API)，以便在无线NIC 604与VM 114-1至114-n之间接口。主机API可在主机装置驱动器601内实现。主机API可配置成识别主机API信头中的VM标识符(VM ID)字段。VM ID信头字段可由现有或常规API信头的保留位来容纳。用于VM ID信头字段的位数可通过要支持的VM的数量来确定。
关于状态反馈612，无线NIC 604可包括装置发起API呼叫模块614，以便采用状态反馈612来呼叫主机API。无线NIC 604还可包括VM ID插入模块616，以便将VM ID插入状态反馈612的主机APIVM ID信头字段中。这可准许主机装置驱动器601将状态反馈612定向到适当VM。
关于配置控制608，VMM内的装置模型，比如图3和图4中的装置模型318，可配置成将VM ID插入从对应VM发出的API控制呼叫(配置控制608)。无线NIC 604可包括VM区分器618，以便接收配置控制608以及从API VM ID信头字段来识别关联VM 114。
下面进一步描述所接收分组610和传送分组606的VM区分。
无线NIC 604可配置成基于关联VM ID，以每VM为基础来操纵和/或处理配置控制608。无线NIC 604可包括例如每VM的装置初始化模块620，以便以每VM为基础来初始化MAC和/或PHY，下面进一步描述。无线NIC 604还可包括每VM的连接表622，以便维护每VM的参数，比如下面进一步所述。
现在关于所接收分组610来描述VM区分。
无线NIC 604可从一个或多个接入点或收发器接收分组610，它们可与一个或多个服务集标识符(SSID)关联。每个所接收分组610可包括VM 114其中之一特定的目的地MAC地址。
无线NIC 604可包括接收侧VM ID查找模块626，以便基于所接收分组610的MAC地址来查找每VM的连接表622中的VM ID。
无线NIC 604还可包括VM ID插入模块628，以便将所识别VMID插入所接收分组610的API VM ID信头字段，比如以上参照VM ID插入模块616所述。
所接收分组610的VM ID可准许主机装置驱动器601实质上在没有处理所接收分组610的情况下将所接收分组610传递到适当VM114。
无线NIC 604可包括安全性模块630，下面进一步描述。
现在关于传送分组606来描述VM区分。
主机环境110(图1)可配置成将VM ID插入传送分组606，如以上关于配置控制608所述。在这种情况下，用于传送分组606的配置参数和连接信息可基于VM ID从每VM的连接表622中检索。
备选地，可以无需VM ID而从主机装置驱动器601接收传送分组606。例如，主机装置驱动器601和/或主机API可以不配置成将VM ID插入API信头。为了适应这种情况，无线NIC 604可包括传送侧VM ID查找模块632，以便基于传送分组606内包含的VM特定MAC地址从每VM的连接表622中查找VM ID，如以上关于接收侧VM ID查找模块626所述。
无线NIC 604可包括每VM的配置模块634，以便基于由VM ID查找模块632所识别的VM ID从每VM的连接表622中检索VM特定配置参数和连接信息，并且基于对应VM ID来配置或者重新配置用于传送分组606的无线NIC的功能。
现在描述装置初始化。
配置控制608可包括来自多个VM的装置初始化控制。装置初始化控制可定向到PHY和/或MAC。无线NIC 604可包括每VM的装置初始化模块620，以便处理装置初始化控制，并且避免潜在冲突装置初始化控制。
对于PHY初始化，初始化模块620可配置成确定当前PHY状态和操作信道。初始化模块620还可配置成仅当PHY当前没有被初始化时才初始化PHY。在PHY初始化命令指定与当前操作信道或模式不同的信道或模式时，初始化模块620可在继续进行之前评估一个或多个因素。因素可包括新信道或模式是否被装置支持以及可与新信道或模式关联的任何限制。
对于MAC初始化，初始化模块620可配置成在VM首次调用或发起对应NIC驱动器时发起用于特定VM的MAC实例。这可包括采用VM的MAC地址来配置虚拟MAC的MAC滤波器，以便为VM接收分组610。
现在描述VM特定参数的维护。
每VM的连接表622可配置成为多个VM或VM连接中的每一个维护VM特定配置参数和连接信息，包括状态信息。
VM连接表622可配置成在对无线NIC 604的访问从特定VM传递到另一个VM时存储用于该特定VM的连接信息，以及在该VM后来访问无线NIC 604时再应用该连接信息和对应配置参数。
VM连接表622和/或无线NIC 604可包括具有每个连接的独立条目的数据结构，以便与对应VM ID关联地维护或存储每VM或每连接的信息。无线NIC 604可配置成维护(例如添加、修改或删除)具有与各VM关联的具体细节的数据结构。该数据结构可包括ucode数据结构。
现在描述安全性特征。
每VM的连接表622可配置成为每个VM或VM连接存储VM特定安全性信息。安全性信息可包括每VM的加密/解密技术，它们可包括例如暂时密钥集成协议(TKIP)以及具有密码块链消息认证码协议(CCMP)的计算机模式中的一个或多个。安全性信息可包括安全性密钥和/或安全性密钥的索引，通过它们对所接收分组610进行解码和/或对传送分组606进行编码。
在接收侧，安全性模块630可配置成基于所接收分组610的VMID，从每VM的连接表622中检索VM特定安全性解密技术和安全性密钥，并且采用对应解密技术和密钥对所接收分组610进行解码。备选地，解码可由计算机系统102来执行，并且安全性模块630可配置成采用对应所接收分组610来检索和转发VM特定安全性密钥索引。
在传送侧，每VM的配置模块634可配置成基于传送分组606的VM ID从连接表622中检索VM特定安全性加密技术和安全性密钥，并且采用对应加密技术和密钥对传送分组606进行编码。
图7是控制无线NIC关于多个VM操作、包括关于送往和来自VM的配置控制和数据业务来区分VM的方法700的流程图。
在702，从计算机系统所主管的多个虚拟机(VM)接收定向到无线NIC的配置控制，并且对于各配置控制，将VM之一识别为配置控制的源。
在704，VM特定配置参数和装置连接信息由NIC为VM中的每个VM维护。
在706，从VM接收传送分组，对于传送分组中的每一个，将VM之一识别为传送分组的源，并且采用对应VM特定配置参数以及采用对应VM特定装置连接信息来配置无线NIC。
在708，从一个或多个无线接入点接收分组，对于每个所接收分组，将VM之一识别为目的地VM，并且将所接收分组与对应VM标识符一起转发给计算机系统。
图8是关于配置控制和所接收分组来区分VM的方法800的流程图。方法800或者其部分可与方法700结合来实现。
在802，将状态反馈和所接收分组作为API呼叫发送给计算机系统，并且对于API呼叫中的每一个，将VM标识符插入API呼叫的信头字段。
在804，从计算机系统接收作为API呼叫的配置控制，并且对于配置控制中的每一个，从对应API呼叫的信头字段中的VM标识符将VM之一识别为配置控制的源。
图9是将VM特定标识符与从一个或多个接入点接收的分组关联以及与从计算机系统接收的传送分组关联的方法900的流程图。方法900或者其部分可与方法700和/或方法800结合来实现。
在902，为多个VM中的每一个VM发起VM特定虚拟MAC。采用对应VM特定MAC地址来配置各虚拟MAC。
在904，在VM特定MAC地址中的每一个地址与对应VM标识符之间维护参考。
在906，基于所接收分组的目的地MAC地址为每个所接收分组查找VM标识符。
在908，基于传送分组的VM特定MAC地址为每个传送分组查找VM标识符。
在接收侧，这时VM标识符可用于查找安全性信息，通过该信息对所接收分组进行解码。所接收分组可由无线NIC来解密，或者可与安全性密钥索引一起发送给计算机系统，如本文的一个或多个示例中所述。
本文所公开的一个或多个特征可通过硬件、软件、固件或者它们的组合来实现，包括分立和集成电路逻辑、专用集成电路(ASIC)逻辑和微控制器，并且可实现为域特定集成电路封装的一部分和/或集成电路封装的组合。本文所使用的术语“软件”、“代码”和“指令”指的是包括其中存储了计算机程序逻辑的计算机可读介质的计算机程序产品，计算机程序逻辑使计算机系统对其进行响应而执行一个或多个功能。
图10是包括计算机系统102的示例特征的图1的计算机平台100的框图。
在图10的示例中，计算机系统102包括处理器108，以便运行计算机程序产品逻辑(以下称作“逻辑”)。处理器108可表示多个处理器。
计算机系统102可包括存储器、高速缓存、寄存器和存储装置中的一个或多个，在这里共同示为存储器1004。存储器1004可包括其中包含存储了计算机程序逻辑或指令1006的计算机可读介质的计算机程序产品，计算机程序逻辑或指令1006使处理器108对其进行响应而执行一个或多个功能。下面描述示例逻辑。
存储器1004可包括将要由处理器108用于运行逻辑1006和/或由处理器108响应逻辑1006的运行而生成的数据1008。
逻辑1006可包括应用逻辑1010，它使处理器108执行一个或多个应用任务。
逻辑1006可包括操作系统逻辑1012，它使处理器108为应用逻辑1010提供操作环境。
逻辑1006可包括VMM逻辑1014，它使处理器108在虚拟机内运行操作系统逻辑1012。
逻辑1006可包括虚拟化增强的主机装置驱动器逻辑1016，它使处理器108在物理装置104与虚拟机监测器之间接口，如本文的一个或多个示例中所述。
主机装置驱动器逻辑1016可包括使处理器108配置多个VM特定虚拟无线电的逻辑，并且数据1008可包括对应VM特定虚拟无线电配置和上下文参数1018。
计算机系统102可包括通信基础设施1040，以便在计算机系统102内的装置之间进行接口，以及与物理装置104进行通信。
图11是包括物理装置104的示例特征的图1的计算机平台100的框图。
物理装置104可包括一个或多个计算机指令处理单元，在这里示为控制器1102，以便运行计算机程序产品逻辑。控制器1102可包括微控制器。
物理装置104可包括存储器、高速缓存、寄存器和存储装置中的一个或多个，以下共同称作存储器1104。存储器1104可包括其中包含存储了计算机程序逻辑1106的计算机可读介质的计算机程序产品，计算机程序逻辑1106使控制器1102对其进行响应而执行一个或多个功能。逻辑1106可通过固件来提供，并且可在运行时复制到存储器中。下面公开示例逻辑。
存储器1104可包括将要由控制器1102用于运行逻辑1106和/或由控制器1102响应逻辑1106的运行而生成的数据1108。
逻辑1106可包括物理装置逻辑1110，它使控制器1102为计算机系统102的多个VM中的每个VM维护VM特定参数204，并且采用VM特定参数204重新配置物理装置104，如本文的一个或多个示例中所述。
物理装置逻辑1110可包括虚拟化增强的无线NIC逻辑1112，它使控制器作为虚拟化增强的无线NIC来执行任务，如本文的一个或多个示例中所述。
本文借助于示出功能、特征及其关系的功能构件块来公开方法和系统。为了便于描述，本文中任意定义了这些功能构建块的界限中的至少一部分。可定义备选的界限，只要适当执行指定功能及其关系。
虽然本文公开了各种实施例，但是应当理解，它们仅作为示例而不是作为限制来呈现。相关领域的技术人员会清楚，可在其中进行形式和细节的各种变更，而没有背离本文所公开的方法和系统的精神和范围。因此，权利要求的广度和范围不应当受到本文所公开的示例实施例中的任一个限制。

Claims (23)

1.一种系统，包括：
接口系统，所述接口系统通过展示计算机系统的多个虚拟机(VM)内的物理装置的可控功能的装置驱动器的对应实例，从所述VM中的每个VM接收物理装置配置控制；以及
控制系统，所述控制系统为所述VM中的每个VM维护VM特定连接信息和VM特定配置参数，并且采用对应VM特定配置参数和连接信息为所述VM中的每个VM重新配置所述物理装置；
其中，所述接口系统和所述控制系统实质上在主管所述VM的虚拟机监测器(VMM)外部实现。
2.如权利要求1所述的系统，其中：
所述接口系统的至少一部分在运行于所述VMM外部的所述计算机系统上的主机装置驱动器内实现，并且其中，所述主机装置驱动器配置成合并来自所述多个VM的装置控制，以便提供到所述物理装置的统一控制接口；以及
所述控制系统实质上在所述物理装置内实现。
3.如权利要求1所述的系统，其中，所述接口系统和所述控制系统实质上在下列项之一内实现：
所述物理装置；
运行于所述VMM外部的所述计算机系统上的主机装置驱动器；或者
在所述VMM之上运行的一个或多个控制域。
4.如权利要求1所述的系统，其中，所述物理装置包括无线网络接口控制器(NIC)。
5.如权利要求4所述的系统，其中，所述无线NIC包括媒体接入控制器(MAC)，并且其中，所述控制系统配置成采用对应VM特定配置参数和连接信息为所述VM中的每个VM重新配置所述MAC。
6.如权利要求5所述的系统，其中，所述接口系统的至少一部分在运行于所述VMM外部的所述计算机系统上的主机装置驱动器内实现，并且其中，所述主机装置驱动器包括：
在所述无线NIC与所述VMM之间接口的无线电，其中所述无线电可采用对应VM特定配置和上下文参数为所述VM中的每个VM重新配置，并且其中，所述主机装置驱动器配置成合并来自所述VM的配置控制，以便提供到所述无线NIC的统一控制接口。
7.如权利要求6所述的系统，其中：
所述MAC配置成将分组和控制与VM特定无线电特定标识符一起发送给所述主机装置驱动器；以及
所述主机装置驱动器配置成在无线电特定标识符与VM特定标识符之间转换，以便在所述VMM与所述MAC之间传递分组和控制。
8.一种方法，包括：
通过展示计算机系统的多个虚拟机(VM)内的物理装置的可控功能的装置驱动器的对应实例，从所述VM中的每个VM接收定向到物理装置的配置控制；
为所述VM中的每个VM维护VM特定配置参数和VM特定连接信息；以及
采用对应VM特定配置参数和连接信息为所述VM中的每个VM重新配置所述物理装置；
其中，所述接收、所述维护和所述重新配置实质上在主管所述VM的虚拟机监测器(VMM)外部执行。
9.如权利要求8所述的方法，还包括：
在运行于所述VMM外部的所述计算机系统上的主机装置驱动器内执行所述接收的至少一部分，包括合并来自所述多个VM的配置控制，以便提供到所述物理装置的统一控制接口；以及
实质上在所述物理装置内执行所述维护和所述重新配置。
10.如权利要求8所述的方法，还包括实质上在下列项之一内执行所述接收、所述维护和所述重新配置：
所述物理装置；
运行于所述VMM外部的所述计算机系统上的主机装置驱动器；或者
在所述VMM之上运行的一个或多个控制域。
11.如权利要求8所述的方法，其中，所述物理装置包括无线网络接口控制器(NIC)。
12.如权利要求11所述的方法，其中，所述无线NIC包括媒体接入控制器(MAC)，其中，所述重新配置包括：
采用所述对应VM特定配置参数和连接信息为所述VM中的每个VM重新配置所述MAC。
13.如权利要求12所述的方法，还包括：
通过所述主机装置驱动器的无线电接口在所述无线NIC与所述VMM之间接口；以及
采用对应VM特定配置和上下文参数为所述VM中的每个VM重新配置所述无线电。
14.如权利要求13所述的方法，还包括：
将分组和控制与VM特定无线电标识符一起从所述MAC发送给所述主机装置驱动器；以及
在所述主机装置驱动器内在VM特定无线电标识符与VM特定VM标识符之间转换，以便在所述VMM与所述MAC之间传递分组和控制。
15.一种计算机程序产品，包括其中存储了计算机程序逻辑的一个或多个计算机可读介质，其中所述计算机程序逻辑包括：
接口逻辑，所述接口逻辑使计算机系统处理器和物理装置控制器中的一个或多个通过展示所述计算机系统的多个虚拟机(VM)内的物理装置的可控功能的装置驱动器的对应实例，从所述VM中的每个VM接收物理装置配置控制；以及
控制逻辑，所述控制逻辑使所述处理器和所述控制器中的一个或多个为所述VM中的每个VM维护VM特定连接信息和VM特定配置参数，并且采用对应VM特定配置参数和连接信息为所述VM中的每个VM重新配置所述物理装置；
其中，所述接口逻辑和所述控制逻辑配置成实质上在主管所述VM的虚拟机监测器(VMM)外部运行。
16.如权利要求15所述的计算机程序产品，其中：
所述接口逻辑的至少一部分在运行于所述VMM外部的所述计算机系统处理器上的主机装置驱动器内实现，其中，所述主机驱动器包括使所述处理器合并来自所述多个VM的装置控制以提供到所述物理装置的统一控制接口的逻辑；以及
所述控制逻辑实质上在运行于所述物理装置控制器上的所述物理装置内实现。
17.如权利要求16所述的计算机程序产品，其中，所述物理装置包括无线网络接口控制器(NIC)。
18.如权利要求17所述的计算机程序产品，其中，所述无线NIC包括媒体接入控制器(MAC)，并且其中，所述控制逻辑包括使所述控制器采用对应VM特定配置参数和连接信息为所述VM中的每个VM重新配置所述MAC的逻辑。
19.如权利要求18所述的计算机程序产品，其中，所述主机装置驱动器包括：
无线电逻辑，使所述处理器在所述无线NIC与所述VMM之间接口，并且采用对应VM特定配置和上下文参数为所述VM中的每个VM重新配置所述无线电，以及
控制逻辑，使所述处理器合并来自所述VM的配置控制，以便在所述VMM外部提供到所述无线NIC的统一控制接口。
20.如权利要求15所述的计算机程序产品，其中，所述接口逻辑和所述控制逻辑实质上在下列项之一内实现：
运行于所述物理装置控制器上的所述物理装置；
运行于所述VMM外部的所述处理器上的主机装置驱动器；或者
运行于所述VMM之上的一个或多个控制域中的所述处理器上的逻辑。
21.如权利要求4所述的系统，其中，所述控制系统配置成关于下列项中的一项或多项，为所述VM中的每个VM重新配置所述无线NIC：
装置初始化，
网络扫描，
网络点选择，
信道选择，
连接建立，
切换管理，
网络同步，
数据速率选择，
安全性，以及
功率控制。
22.如权利要求11所述的方法，其中，所述重新配置包括关于下列项中的一项或多项，为所述多个VM中的每个VM重新配置所述无线NIC：
装置初始化，
网络扫描，
网络点选择，
信道选择，
连接建立，
切换管理，
网络同步，
数据速率选择，
安全性，以及
功率控制。
23.如权利要求17所述的计算机程序产品，其中，所述控制逻辑包括使所述控制器关于下列项中的一项或多项、为所述VM中的每个VM重新配置所述无线NIC的逻辑：
装置初始化，
网络扫描，
网络点选择，
信道选择，
连接建立，
切换管理，
网络同步，
数据速率选择，
安全性，以及
功率控制。
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