CN103281365B - 分布式虚拟化架构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种分布式虚拟化架构，包括：服务器、CPU、内存、协处理器、客户端；客户端用于终端用户连接使用虚拟桌面；服务器用于提供虚拟机的软件运行环境和虚拟机控制平台；CPU用于判定指令集处理方式，根据指令集处理方式，发送到协处理器进行计算处理；协处理器用于接收CPU发送过来的指令，并进行相应的计算处理。本发明提供的分布式虚拟化架构，在整个服务器中，CPU会判定每条指令集处理的方式，根据协处理计算方式和虚拟化软件，可以将服务器上的视频处理、网络处理和存储处理下放到协处理处理，提高CPU的处理能力和虚拟机的并发数目，同时也降低了成本。
Description
技术领域
本发明涉及虚拟化技术领域，尤其涉及一种分布式虚拟化架构。
背景技术
服务器虚拟化、桌面虚拟化和应用虚拟化是现在计算机虚拟化中的三大虚拟化技术。也是未来云计算的一个重要技术。目前在全球的各个行业，已经开始了虚拟化的技术的推广，并逐渐的在IT行业中盛行起来。
服务器虚拟化、云计算技术成为当今IT行业的主流技术。而云计算对于各方面的要求也不断提高，例如CPU的调用机制、内存管理机制、文件调用机制等。然而虚拟化技术和云计算技术的不断发展，对于数据存储的要求也不断提高，例如：数据保存机制、数据的校验机制、数据的检索机制等。
对于目前的IT虚拟化大潮来说，处理数据仍然靠单一的CPU处理为主，CPU在处理千兆网的数据传输负荷，网络封包的处理，如数据校验、路由匹配等常见网络设备的大量数据时将占用CPU大量的资源，这样会导致虚拟机性能下降。
现有的，虚拟机的计算架构主要是停留在以CPU集中处理为主的技术阶段。CPU架构是网络安全领域中用的比较多的，它在网络应用时面对着很大的压力，首先CPU是以多媒体应用、事务处理为主的应用，在进程的调度、应用程序的保护以及多媒体处理方面具有很大的优势，或者说它的附点运算能力很强。网络运用以附点整数性的运用是非常不够的。另外CPU架构外存在一个致命的弱点，所有的数据到CPU这里只有一条通线，并且能区别所有业务的优先等级。那么当网络的负荷提高或者是遭遇网络的情况下，怎样保证所有的关键业务的处理速度不受影响且能保证网络安全性，将是虚拟化发展的一个趋势。
发明内容
本发明的目的在于提供一种分布式虚拟化架构，以提高CPU的处理能力和虚拟机的并发数目。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
一种分布式虚拟化架构，包括：服务器、CPU、内存、协处理器、客户端；
所述CPU、协处理器及客户端分别与所述服务器相连；
客户端用于终端用户连接使用虚拟桌面；
服务器用于提供虚拟机的软件运行环境和虚拟机控制平台；
CPU用于判定指令集处理方式，根据指令集处理方式，发送数据到相应的协处理器进行计算处理；
协处理器用于接收CPU发送过来的指令，并进行相应的计算处理。
优选的，所述协处理器包括：网络协处理器、视频协处理器、存储协处理器；
视频协处理器用于处理虚拟机内播放的视频流，对视频进行视频编码压缩，并交付给网络传输到客户端；
网络协处理器用于处理虚拟机交换机的网络数据和安全处理；
存储协处理器用于处理分布式存储、网络存储数据、本地硬盘数据处理。
优选的，所述服务器上安装有管理单元。
优选的，所述协处理器为单独PCI卡，包含协处理计算单元及协处理存储单元。
本发明实施例与现有技术相比，本发明提供的分布式虚拟化架构，在整个服务器中，CPU会判定每条指令集处理的方式，根据协处理计算方式和虚拟化软件，可以将服务器上的视频处理、网络处理和存储处理下放到协处理处理，提高CPU的处理能力和虚拟机的并发数目，同时也降低了成本。
附图说明
图1是本发明网络分布式虚拟化架构框图。
图2是本发明实施例1流程图。
图3是本发明实施例2流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1所示，本发明网络分布式虚拟化架构，包括：服务器、CPU、内存、协处理器、客户端；
客户端用于终端用户连接使用虚拟桌面。
服务器用于提供虚拟机的软件运行环境和虚拟机控制平台，其安装有管理单元。
CPU用于判定指令集处理方式，根据指令集处理方式，发送到协处理器进行计算处理。
协处理器用于接收CPU发送过来的指令，并进行相应的计算处理。
其中，协处理器包括：网络协处理器、视频协处理器、存储协处理器；
视频协处理器用于处理虚拟机内播放的视频流，对视频进行视频编码压缩，并交付给网络传输到客户端。
网络协处理器用于处理虚拟机交换机的网络数据和安全处理。
存储协处理器用于处理分布式存储、网络存储数据、本地硬盘数据处理等。
本发明中，协处理器为单独设计PCI卡，每个协处理器卡包含协处理器(计算单元)，协处理器存储单元(内存)。
每个协处理器通过插入服务器的PCI插槽中，分担不同的协处理作用。
请参阅2所示，本发明实施例1网络虚拟化处理方法，包括：
步骤201：在服务器上面安装协处理器；
步骤202：当系统接收到任务指令时，判断该任务指令是否为网络处理指令，如果是，进入步骤203；否则，进入步骤204；上述网络处理指令包括：包处理、协议分析、路由查找、声音/数据的汇聚、防火墙、QoS等。
步骤203：系统发送网络处理指令给协处理器，协处理器首先侦听介质上是否有载波，如果有则断定其他站点在传信息，如果一段时间是安静的，即没有被其他站点占用，则开始进行帧数据发送，同时继续侦听通信介质，以检测冲突。在发送期间如检测到冲突，则立即结束该次发送；
步骤204：系统发送指令给CPU，并进行计算处理。
请参阅3所示，本发明实施例2存储虚拟化处理方法，包括：
步骤301：在服务器上面安装SSD存储卡；
步骤302：当系统接收到任务指令时，判断该任务指令是否为存储处理指令，如果是，进入步骤303；否则，进入步骤304；
步骤303：系统发送指令给缓存驱动器，并进行存储计算处理；
步骤304：系统发送指令给磁盘驱动器，并进行计算处理。
本发明提供的分布式虚拟化架构，在整个服务器中，CPU会判定每条指令集处理的方式，根据协处理计算方式和虚拟化软件，可以将服务器上的视频处理、网络处理和存储处理下放到协处理处理，提高CPU的处理能力和虚拟机的并发数目，同时也降低了成本。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种分布式虚拟化架构，其特征在于，包括：服务器、CPU、内存、协处理器、客户端；
所述CPU、协处理器及客户端分别与所述服务器相连；
客户端用于终端用户连接使用虚拟桌面；
服务器用于提供虚拟机的软件运行环境和虚拟机控制平台；
CPU用于判定指令集处理方式，根据指令集处理方式，发送数据到相应的协处理器进行计算处理；
协处理器用于接收CPU发送过来的指令，并进行相应的计算处理；
所述协处理器包括：网络协处理器、视频协处理器、存储协处理器；
视频协处理器用于处理虚拟机内播放的视频流，对视频进行视频编码压缩，并交付给网络传输到客户端；
网络协处理器用于处理虚拟机交换机和虚拟网络的网络数据和安全处理；
存储协处理器用于处理分布式存储、网络存储数据、本地硬盘数据处理。
2.如权利要求1所述的分布式虚拟化架构，其特征在于，所述服务器上安装有管理单元。
3.如权利要求1所述的分布式虚拟化架构，其特征在于，所述协处理器为单独PCI卡，包含协处理计算单元及协处理存储单元。
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