CN115033339A - 地址映射方法、装置、设备和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请提出一种地址映射方法、装置、设备和存储介质。该方法可以应用于搭载了虚拟机的宿主机。所述方法可以包括：获取所述虚拟机中预设的第一虚拟地址以及与所述第一虚拟地址对应的第一物理地址；所述第一物理地址用于存储在所述虚拟机中运行的应用程序；根据所述第一物理地址与所述第一虚拟地址，在所述宿主机中生成所述第一物理地址与所述第一虚拟地址之间的第一映射关系，以使所述宿主机基于所述第一映射关系，通过所述第一虚拟地址运行所述第一物理地址存储的所述应用程序。由此可以提升虚拟机性能。
Description
技术领域
本申请涉及计算机技术，具体涉及一种地址映射方法、装置、设备和存储介质。
背景技术
在一些场景(例如云服务场景)中，虚拟机的计算资源是用户私有的。目前，虚拟机在运行一些与用户需求无关的应用程序(比如对虚拟机进行管理的管理程序)的时候会占用虚拟机的计算资源。如此会造成对用户私有资源的占用，降低用户体验。
发明内容
有鉴于此，本申请至少公开一种地址映射方法。该方法可以应用于搭载了虚拟机的宿主机。所述方法可以包括：获取所述虚拟机中预设的第一虚拟地址以及与所述第一虚拟地址对应的第一物理地址；所述第一物理地址用于存储在所述虚拟机中运行的应用程序；根据所述第一物理地址与所述第一虚拟地址，在所述宿主机中生成所述第一物理地址与所述第一虚拟地址之间的第一映射关系，以使所述宿主机基于所述第一映射关系，通过所述第一虚拟地址运行所述第一物理地址存储的所述应用程序；所述宿主机中预先分配了运行所述应用程序的过程中需要动态分配的第三虚拟地址；在运行所述应用程序的过程中，响应于调用所述第三虚拟地址出现异常，获取所述虚拟机中动态分配的与所述第三虚拟地址对应的第四虚拟地址，以及与所述第四虚拟地址对应的第三物理地址；所述第三物理地址用于存储运行所述应用程序所需的数据；根据所述第三物理地址与所述第四虚拟地址，在所述宿主机中生成所述第三物理地址与所述第三虚拟地址之间的第三映射关系，以使所述宿主机基于所述第三映射关系，通过所述第三虚拟地址对所述第三物理地址进行数据操作。
在一些实施例中，所述第一物理地址为静态分配的内存地址；所述获取所述虚拟机中预设的第一虚拟地址以及与所述第一虚拟地址对应的第一物理地址，包括：响应于所述虚拟机完成初始化，查询所述虚拟机存储的静态地址映射页表，获取所述第一物理地址与所述第一虚拟地址。
在一些实施例中，所述方法还包括：响应于所述虚拟机动态分配了第二虚拟地址，获取与所述第二虚拟地址对应的第二物理地址；所述第二物理地址用于存储运行所述应用程序所需的数据；根据所述第二虚拟地址与第二物理地址，在所述宿主机中生成所述第二虚拟地址与第二物理地址之间的第二映射关系，以使所述宿主机基于所述第二映射关系，通过所述第二虚拟地址对所述第二物理地址进行数据操作。
在一些实施例中，在生成所述第三映射关系之后，所述方法还包括：对所述第四虚拟地址与所述第三物理地址之间的对应关系添加标识，以指示所述对应关系被映射在所述宿主机中。
在一些实施例中，所述方法还包括：响应于针对所述第四虚拟地址的释放，确定所述对应关系是否携带所述标识；在所述对应关系携带所述标识情形下，在所述虚拟机中释放所述对应关系，以及在所述宿主机中释放所述第三映射关系。
在一些实施例中，所述方法还包括：在所述对应关系未携带所述标识情形下，在所述虚拟机中释放所述对应关系。
在一些实施例中，所述应用程序包括对所述虚拟机进行管理的管理程序。
在一些实施例中，所述宿主机为云服务器。
本申请还提出一种地址映射装置，应用于搭载了虚拟机的宿主机。所述装置包括：第一获取模块，获取所述虚拟机中预设的第一虚拟地址以及与所述第一虚拟地址对应的第一物理地址；所述第一物理地址用于存储在所述虚拟机中运行的应用程序；第一生成模块，根据所述第一物理地址与所述第一虚拟地址，在所述宿主机中生成所述第一物理地址与所述第一虚拟地址之间的第一映射关系，以使所述宿主机基于所述第一映射关系，通过所述第一虚拟地址运行所述第一物理地址存储的所述应用程序；所述宿主机中预先分配了运行所述应用程序的过程中需要动态分配的第三虚拟地址；第三获取模块，在运行所述应用程序的过程中，响应于调用所述第三虚拟地址出现异常，获取所述虚拟机中动态分配的与所述第三虚拟地址对应的第四虚拟地址，以及与所述第四虚拟地址对应的第三物理地址；所述第三物理地址用于存储运行所述应用程序所需的数据；第三生成模块，根据所述第三物理地址与所述第四虚拟地址，在所述宿主机中生成所述第三物理地址与所述第三虚拟地址之间的第三映射关系，以使所述宿主机基于所述第三映射关系，通过所述第三虚拟地址对所述第三物理地址进行数据操作。
本申请还提出一种电子设备，包括：处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器；其中，所述处理器通过运行所述可执行指令以实现如前述任一实施例示出的地址映射方法。
本申请还提出一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于使处理器执行如前述任一实施例示出的地址映射方法。
前述方案中，一方面，可以通过将虚拟机中的第一虚拟地址与存储应用程序的第一物理地址映射在宿主机中，使得宿主机可以通过所述第一虚拟地址运行所述第一物理地址存储的所述应用程序，从而使宿主机可以直接运行所述应用程序，与相关技术相比，可以释放虚拟机的部分计算资源，减少对用户私有资源的占用，提升用户体验。此外还可以融合虚拟机与宿主机，提升虚拟机性能；
另一方面，可以采用延迟映射的方式，在虚拟机完成虚拟地址动态分配之后，不立即映射在宿主机中，而是在宿主机实际运行应用程序的过程中出现预先分配的第二虚拟地址调用异常的时候，再进行从虚拟机到宿主机的地址映射，从而可以在确实有需要的时候再进行地址映射，减少地址映射次数，进而减少由于地址映射带来的虚拟机陷入陷出操作，提升虚拟机性能。
应当理解的是，以上所述的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
为了更清楚地说明本申请一个或多个实施例或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请一个或多个实施例中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例示出的一种地址映射方法的方法流程示意图；
图2为本申请实施例示出的一种地址映射方法的流程示意图；
图3为本申请实施例示出的一种静态地址映射方法的流程示意图；
图4为本申请实施例示出的一种动态地址映射方法的流程示意图；
图5为本申请实施例示出的一种释放动态地址方法的流程示意图；
图6为本申请实施例示出的一种地址映射装置的结构示意图；
图7为本申请实施例示出的一种电子设备的硬件结构示意图。
具体实施方式
下面将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的设备和方法的例子。
在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在可以包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。还应当理解，本文中所使用的词语“如果”，取决于语境，可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。
基于此，本申请提出一种地址映射方法。该方法可以应用于搭载了虚拟机的宿主机。所述方法可以包括：获取所述虚拟机中预设的第一虚拟地址以及与所述第一虚拟地址对应的第一物理地址；所述第一物理地址用于存储在所述虚拟机中运行的应用程序；根据所述第一物理地址与所述第一虚拟地址，在所述宿主机中生成所述第一物理地址与所述第一虚拟地址之间的第一映射关系，以使所述宿主机基于所述第一映射关系，通过所述第一虚拟地址运行所述第一物理地址存储的所述应用程序；所述宿主机中预先分配了运行所述应用程序的过程中需要动态分配的第三虚拟地址；在运行所述应用程序的过程中，响应于调用所述第三虚拟地址出现异常，获取所述虚拟机中动态分配的与所述第三虚拟地址对应的第四虚拟地址，以及与所述第四虚拟地址对应的第三物理地址；所述第三物理地址用于存储运行所述应用程序所需的数据；根据所述第三物理地址与所述第四虚拟地址，在所述宿主机中生成所述第三物理地址与所述第三虚拟地址之间的第三映射关系，以使所述宿主机基于所述第三映射关系，通过所述第三虚拟地址对所述第三物理地址进行数据操作。
前述方案中，一方面，可以通过将虚拟机中的第一虚拟地址与存储应用程序的第一物理地址映射在宿主机中，使得宿主机可以通过所述第一虚拟地址运行所述第一物理地址存储的所述应用程序，从而使宿主机可以直接运行所述应用程序，与相关技术相比，可以释放虚拟机的部分计算资源，减少对用户私有资源的占用，提升用户体验。此外还可以融合虚拟机与宿主机，提升虚拟机性能；
另一方面，可以采用延迟映射的方式，在虚拟机完成虚拟地址动态分配之后，不立即映射在宿主机中，而是在宿主机实际运行应用程序的过程中出现预先分配的第二虚拟地址调用异常的时候，再进行从虚拟机到宿主机的地址映射，从而可以在确实有需要的时候再进行地址映射，减少地址映射次数，进而减少由于地址映射带来的虚拟机陷入陷出操作，提升虚拟机性能。
以下结合附图进行实施例说明。请参见图1，图1为本申请实施例示出的一种地址映射方法的方法流程示意图。
图1示出的地址映射方法(以下简称地址映射方法)可以应用于搭载了虚拟机的宿主机。
所述宿主机与所述虚拟机可以组建虚拟化系统。所述虚拟化系统是指在物理计算机，以及在所述物理计算机上虚拟出的一台或多台虚拟计算机。其中，所述物理计算机可以作为宿主机，所述虚拟化计算机可以作为虚拟机。在一些方式中，可以通过在宿主机上安装VMM(Virtual Machine Manager虚拟机管理程序)来管理这些虚拟机。本申请不限定宿主机，虚拟机、VMM的具体型号。
如图1所示，所述方法可以包括S102-S108。除特别说明外，本申请不特别限定这些步骤的执行顺序。
S102，获取所述虚拟机中预设的第一虚拟地址以及与所述第一虚拟地址对应的第一物理地址。
所述虚拟机对应的虚拟机资源(比如，应用程序，应用程序对应的数据等等)会存储在真实存在的物理地址中。其中，类似应用程序这些资源会被存储在预先静态分配的物理地址中，类似所述数据这些资源会在应用程序运行过程中被存储在动态分配的物理地址中。
为了便于应用程序线程对资源进行访问，所述虚拟机会为这些物理地址分配对应的虚拟地址并在页表中维护虚拟地址与物理地址之间的对应关系(也可以被称为映射关系)。
所述第一虚拟地址是指需要被映射在宿主机中的虚拟地址。所述第一虚拟地址可以根据需求进行设定。所述第一虚拟地址可以是一段或多段预设的虚拟地址范围。
所述第一物理地址即是与所述第一虚拟地址对应的物理地址，可以用于存储在所述虚拟机中运行的应用程序。
在一些实施例中，S102中，可以响应于所述虚拟机完成初始化，查询所述虚拟机存储的静态地址映射页表，获取所述第一物理地址与所述第一虚拟地址。
在初始化虚拟机过程中，虚拟机会为静态物理地址完成虚拟地址的分配，并将对应的映射关系存储在所述静态地址映射页表中。
所述虚拟机完成初始化之后可以向所述宿主机发送完成初始化的消息。所述宿主机可以响应于接收到所述完成初始化的消息，查询所述虚拟机存储的静态地址映射页表，获取所述第一物理地址与所述第一虚拟地址。
S104，根据所述第一物理地址与所述第一虚拟地址，在所述宿主机中生成所述第一物理地址与所述第一虚拟地址之间的第一映射关系，以使所述宿主机基于所述第一映射关系，通过所述第一虚拟地址运行所述第一物理地址存储的所述应用程序。
在获取所述第一物理地址与所述第一虚拟地址之后，所述宿主机可以在自身维护的页表中生成所述第一物理地址与所述第一虚拟地址之间的第一映射关系，以完成地址映射。
由于在宿主机的页表中已经存在了所述第一映射关系，由此所述宿主机可以查询该页表，获取所述第一映射关系，然后可以基于所述第一映射关系，通过访问所述第一虚拟地址来访问所述第一物理地址存储的所述应用程序，并可以运行所述应用程序。
针对在虚拟机中动态分配的虚拟地址与物理地址也需要被映射在宿主机中，这样才能保证宿主机中正常运行应用程序。
在所述宿主机中预先分配了运行所述应用程序的过程中需要动态分配的第三虚拟地址。所述第三虚拟地址对应的真实物理地址需要存储运行所述应用程序所需的数据。不过需要注意的是，虽然宿主机中预先分配了所述第三虚拟地址，但是并没有在页表中预先维护第三虚拟地址对应的真实物理地址，也即如果宿主机在调用所述第三虚拟地址的时候，会由于无法找到对应的真实物理地址而出现缺页异常。
S106，在运行所述应用程序的过程中，响应于调用所述第三虚拟地址出现异常，获取所述虚拟机中动态分配的与所述第三虚拟地址对应的第四虚拟地址，以及与所述第四虚拟地址对应的第三物理地址。
在运行所述应用程序的过程中，宿主机(具体为宿主机内与应用程序对应的线程)会不断调用虚拟地址以对相应真实物理地址进行数据操作，当调用所述第三虚拟地址的时候，会发生缺页异常。在一些方式中，宿主机中会通过userfaultfd程序(一种监听程序)来监听缺页异常并在监听到缺页异常的时候执行预定义的操作。本步骤中可以在监听到调用所述第三虚拟地址出现异常的时候，通过vma管理方法，查询所述虚拟机存储的页表中与所述第三虚拟地址对应的第四虚拟地址，以及所述第四虚拟地址对应的第三物理地址。所述第三物理地址用于存储运行所述应用程序所需的数据。
所述第四虚拟地址与所述第三虚拟地址之间的对应关系是预先设计好的。即第四虚拟地址与第三虚拟地址都是用来存储所述数据的。在一些实施例中，所述第四虚拟地址与所述第三虚拟地址相同。
S108，根据所述第三物理地址与所述第四虚拟地址，在所述宿主机中生成所述第三物理地址与所述第三虚拟地址之间的第三映射关系，以使所述宿主机基于所述第三映射关系，通过所述第三虚拟地址对所述第三物理地址进行数据操作。
在获取所述第三物理地址与所述第四虚拟地址之后，所述宿主机可以在自身维护的页表中生成所述第三物理地址与所述第三虚拟地址之间的第三映射关系，以完成地址映射。
在一些方式中，可以将所述第三虚拟地址修改为所述第四虚拟地址，并将所述第三虚拟地址与所述第三物理地址建立映射关系，以生成所述第三映射关系。
在一些方式中，所述第三虚拟地址与所述第四虚拟地址相同，由此直接将所述第三虚拟地址与所述第三物理地址建立映射关系，以生成第三映射关系。
由于在宿主机的页表中已经存在了所述第三映射关系，由此所述宿主机可以查询该页表，获取所述第三映射关系，然后可以基于所述第三映射关系，通过访问所述第三虚拟地址(在第三虚拟地址与所述第四虚拟地址相同的时候，也可以访问所述第四虚拟地址)来访问所述第三物理地址进行数据操作。
前述方案中，一方面，可以通过将虚拟机中的第一虚拟地址与存储应用程序的第一物理地址映射在宿主机中，使得宿主机可以通过所述第一虚拟地址运行所述第一物理地址存储的所述应用程序，从而使宿主机可以直接运行所述应用程序，与相关技术相比，可以释放虚拟机的部分计算资源，减少对用户私有资源的占用，提升用户体验。此外还可以融合虚拟机与宿主机，提升虚拟机性能；
另一方面，可以采用延迟映射的方式，在虚拟机完成虚拟地址动态分配之后，不立即映射在宿主机中，而是在宿主机实际运行应用程序的过程中出现预先分配的第二虚拟地址调用异常的时候，再进行从虚拟机到宿主机的地址映射，从而可以在确实有需要的时候再进行地址映射，减少地址映射次数，进而减少由于地址映射带来的虚拟机陷入陷出操作，提升虚拟机性能
在一些实施例中，可以在虚拟机中完成虚拟地址动态分配，并在页表汇中建立虚拟地址与物理地址的对应关系之后，同步完成在宿主机中的映射。
请参见图2，图2为本申请实施例示出的一种地址映射方法的流程示意图。如图2所示，所述方法可以包括S202-S204。除特别说明外，本申请不限定这些步骤的执行顺序。
S202，响应于所述虚拟机动态分配了第二虚拟地址，获取与所述第二虚拟地址对应的第二物理地址。
虚拟机中，在应用程序运行过程中，会为运行所述应用程序所需的数据动态分配物理地址，以及为该物理地址动态分配虚拟地址。本申请将为这些数据动态分配的真实地址称为第二物理地址，将为第二物理地址分配的虚拟地址称为第二虚拟地址。
响应于所述虚拟机动态分配了第二虚拟地址，相当于虚拟机存储的页表中存储了第二虚拟地址和第二物理地址之间的对应关系。
本步骤中，所述虚拟机在动态分配了第二虚拟地址之后可以向所述宿主机发送动态映射的消息。所述宿主机响应于该动态映射的消息，可以通过vma(virtual memoryareas，虚拟内存)管理方法，访问到所述虚拟机存储的页表，获取到所述第二虚拟地址与所述第二物理地址。
S204，根据所述第二虚拟地址与第二物理地址，在所述宿主机中生成所述第二虚拟地址与第二物理地址之间的第二映射关系，以使所述宿主机基于所述第二映射关系，通过所述第二虚拟地址对所述第二物理地址进行数据操作。
在获取所述第二物理地址与所述第二虚拟地址之后，所述宿主机可以在自身维护的页表中生成所述第二物理地址与所述第二虚拟地址之间的第二映射关系，以完成地址映射。
由于在宿主机的页表中已经存在了所述第二映射关系，由此所述宿主机可以查询该页表，获取所述第二映射关系，然后可以基于所述第二映射关系，通过访问所述第二虚拟地址来访问所述第二物理地址进行数据操作。所述数据操作可以包括数据存储，数据修改，数据删除，数据访问等操作。
通过S202-S204记载的方案，可以将虚拟机动态分配的虚拟地址映射至宿主机，使得宿主机可以直接对所述第二物理地址进行数据操作。
在一些实施例中，在生成所述第三映射关系之后，所述方法还包括：对所述第四虚拟地址与所述第三物理地址之间的对应关系添加标识，以指示所述对应关系被映射在所述宿主机中。由此可以为虚拟机中动态分配的虚拟地址与物理地址之间对应关系添加与是否完成宿主机映射相关的标识，便于进行映射状态识别。
在一些实施例中，虚拟机会动态释放一些虚拟地址，并且释放所述虚拟地址与其它真实物理地址之间的对应关系。
在一些方式中，在虚拟机动态释放虚拟地址的时候，可以同步通知宿主机对所述虚拟地址的释放，如此可能导致由于频繁的地址释放，带来过多的虚拟机陷出，影响虚拟机性能。
为了提升虚拟机性能，可以只在虚拟地址在宿主机确实完成映射之后，再通知宿主机进行虚拟地址释放，从而可以减少不必要的虚拟机先出，提升虚拟机性能。
在一些实施例中，响应于针对所述第四虚拟地址的释放，确定所述对应关系是否携带所述标识；在所述对应关系携带所述标识情形下，在所述虚拟机中释放所述对应关系，以及在所述宿主机中释放所述第三映射关系。在所述对应关系未携带所述标识情形下，在所述虚拟机中释放所述对应关系。
由此，通过所述标识可以指示所述对应关系是否被映射在宿主机中，由此在虚拟地址在宿主机确实完成映射之后，再通知宿主机进行虚拟地址释放，在所述对应关系未被映射在宿主机的时候，不需要在宿主机中释放所述第三映射关系，减少了不必要的释放操作，从而减少了由于释放操作带来的虚拟机陷出，提升了虚拟机性能。
以下结合云服务场景进行实施例说明。
在云场景中，用户可以购买云服务。用户购买云服务之后可以获取虚拟机使用资格。这些虚拟机可以搭载于宿主机。云场景中这些宿主机可以是云服务器。
所述宿主机对应有宿主机内核态(Host Ring0，以下简称HR0)和宿主机用户态(Host Ring3，以下简称HR3)。所述HR3中可以运行VMM对应的进程，以正常运行虚拟机。
所述虚拟机对应有虚拟机内核态(Guest Ring0，以下简称GR0)和虚拟机用户态(Guest Ring3，以下简称GR3)。所述GR0中原本会运行一些对虚拟机进行管理的管理程序。本例中会通过地址映射的方式在HR3中也可以运行所述管理程序，以减轻对虚拟机计算资源(用户私有资源)的占用，提升虚拟机性能和用户体验。
本例中将地址映射分为静态虚拟地址映射与动态虚拟地址映射。
请参见图3，图3为本申请实施例示出的一种静态地址映射方法的流程示意图。如图3所示，S301，虚拟机在完成初始化之后，可以通知宿主机进行地址映射。
虚拟机在初始化过程中会在静态页表(GR0中的静态页表)中生成预设的第一虚拟地址与第一物理地址的对应关系，所述第一物理地址用于存储管理程序的代码。
S302，HR3可以通过vmm进程先暂停虚拟机，并扫描所述虚拟机存储对应的页表，获取第一虚拟地址与第一物理地址，然后在vmm进程页表中生成所述第一虚拟地址与第一物理地址之间的第一映射关系，完成静态地址映射，之后再启动虚拟机。
请参见图4，图4为本申请实施例示出的一种动态地址映射方法的流程示意图。如图5所示，图4中包括异步的两个过程S401与S402-S403。S401为虚拟机动态分配内存，S402-4503为宿主机进行地址映射。
S401，虚拟机在动态分配存储运行管理程序所需数据的第三物理地址之后，会为第三物理地址分配第四虚拟地址，并将所述第四虚拟地址与所述第三物理地址之间的对应关系存储在自身页表中。
S402，HR3通过现场运行管理程序过程中，在调用预设的第三虚拟地址出现缺页异常之后，可以先进行线程等待，然后通过vma方法，访问虚拟机(具体为GR0)的页表，以获取所述第四虚拟地址与所述第三物理地址之间的对应关系。
本步骤中，预先设定第三虚拟地址与第四虚拟地址相同，且都拥有存储运行管理程序所需数据。
S403，HR3可以根据所述第四虚拟地址与所述第三物理地址，在自身页表中生成所述第三虚拟地址与所述第三物理地址之间的第三映射关系。
完成映射之后，一方面，所述虚拟机中为所述对应关系进行标识，以指示所述对应关系已被映射在HR3中；另一方面，可以使所述现场恢复运行。
通过图3与图4示意的步骤可以将与管理程序相关的静态地址(第一虚拟地址与第二物理地址)以及与运行管理程序所需数据相关的动态地址(第四虚拟地址与第三物理地址)均映射在HR3中，由此一方面，HR3中即可通过所述第一映射关系与所述第三映射关系，正常运行所述管理程序，从而可以释放虚拟机的部分计算资源，提升虚拟机性能，提升用户体验感。另一方面，可以采用延迟映射的方式，只在HR3实际运行管理程序的过程中出现地址调用异常的时候，再进行从虚拟机到宿主机的地址映射，从而可以在确实有需要的时候再进行地址映射，减少地址映射次数，进而减少由于地址映射带来的虚拟机陷入陷出操作，提升虚拟机性能。
请参见图5，图5为本申请实施例示出的一种释放动态地址方法的流程示意图。如图5所示，S501，在虚拟机(具体为GR0)需要动态释放第四虚拟地址的时候，可以判断第四虚拟地址与所述第三物理地址之间的对应关系是否携带标识3。S502，如果是，说明所述对应关系已被映射在宿主机中，可以在虚拟机和宿主机中释放所述对应关系。S503，如果否，说明所述对应关系未被映射在宿主机中，可以只在虚拟机中释放所述对应关系。
由此，通过所述标识可以指示所述对应关系是否被映射在HR3中，由此在虚拟地址在HR3确实完成映射之后，再通知HR3进行虚拟地址释放，在所述对应关系未被映射在HR3的时候，不需要在宿主机中释放所述第三映射关系，减少了不必要的释放操作，从而减少了由于释放操作带来的虚拟机陷出，提升了虚拟机性能。
与所述任一实施例相对应的，本申请还提出一种地址映射装置，应用于搭载了虚拟机的宿主机。
请参见图6，图6为本申请实施例示出的一种地址映射装置的结构示意图。如图7所示，所示地址映射装置600可以包括：
第一获取模块610，获取所述虚拟机中预设的第一虚拟地址以及与所述第一虚拟地址对应的第一物理地址；所述第一物理地址用于存储在所述虚拟机中运行的应用程序；
第一生成模块620，根据所述第一物理地址与所述第一虚拟地址，在所述宿主机中生成所述第一物理地址与所述第一虚拟地址之间的第一映射关系，以使所述宿主机基于所述第一映射关系，通过所述第一虚拟地址运行所述第一物理地址存储的所述应用程序；所述宿主机中预先分配了运行所述应用程序的过程中需要动态分配的第三虚拟地址；
第三获取模块630，在运行所述应用程序的过程中，响应于调用所述第三虚拟地址出现异常，获取所述虚拟机中动态分配的与所述第三虚拟地址对应的第四虚拟地址，以及与所述第四虚拟地址对应的第三物理地址；所述第三物理地址用于存储运行所述应用程序所需的数据；
第三生成模块640，根据所述第三物理地址与所述第四虚拟地址，在所述宿主机中生成所述第三物理地址与所述第三虚拟地址之间的第三映射关系，以使所述宿主机基于所述第三映射关系，通过所述第三虚拟地址对所述第三物理地址进行数据操作。
在一些实施例中，所述第一物理地址为静态分配的内存地址；所述第一获取模块610进一步：
响应于所述虚拟机完成初始化，查询所述虚拟机存储的静态地址映射页表，获取所述第一物理地址与所述第一虚拟地址。
在一些实施例中，所述装置600还包括：
第二获取模块，响应于所述虚拟机动态分配了第二虚拟地址，获取与所述第二虚拟地址对应的第二物理地址；所述第二物理地址用于存储运行所述应用程序所需的数据；
第二生成模块，根据所述第二虚拟地址与第二物理地址，在所述宿主机中生成所述第二虚拟地址与第二物理地址之间的第二映射关系，以使所述宿主机基于所述第二映射关系，通过所述第二虚拟地址对所述第二物理地址进行数据操作。
在一些实施例中，在生成所述第三映射关系之后，所述装置600还包括：
标识模块，对所述第四虚拟地址与所述第三物理地址之间的对应关系添加标识，以指示所述对应关系被映射在所述宿主机中。
在一些实施例中，所述装置600还包括：
确定模块，响应于针对所述第四虚拟地址的释放，确定所述对应关系是否携带所述标识；
第一释放模块，在所述对应关系携带所述标识情形下，在所述虚拟机中释放所述对应关系，以及在所述宿主机中释放所述第三映射关系。
在一些实施例中，所述装置600还包括：
第二释放模块，在所述对应关系未携带所述标识情形下，在所述虚拟机中释放所述对应关系。
在一些实施例中，所述应用程序包括对所述虚拟机进行管理的管理程序。
在一些实施例中，所述宿主机为云服务器。
前述方案中，一方面，可以通过将虚拟机中的第一虚拟地址与存储应用程序的第一物理地址映射在宿主机中，使得宿主机可以通过所述第一虚拟地址运行所述第一物理地址存储的所述应用程序，从而使宿主机可以直接运行所述应用程序，与相关技术相比，可以释放虚拟机的部分计算资源，减少对用户私有资源的占用，提升用户体验。此外还可以融合虚拟机与宿主机，提升虚拟机性能；
另一方面，可以采用延迟映射的方式，在虚拟机完成虚拟地址动态分配之后，不立即映射在宿主机中，而是在宿主机实际运行应用程序的过程中出现预先分配的第二虚拟地址调用异常的时候，再进行从虚拟机到宿主机的地址映射，从而可以在确实有需要的时候再进行地址映射，减少地址映射次数，进而减少由于地址映射带来的虚拟机陷入陷出操作，提升虚拟机性能。
本申请示出的地址映射装置的实施例可以应用于电子设备上。相应地，本申请公开了一种电子设备，该设备可以包括：处理器。
用于存储处理器可执行指令的存储器。
其中，所述处理器被配置为调用所述存储器中存储的可执行指令，实现前述任一实施例示出的地址映射方法。
请参见图7，图7为本申请实施例示出的一种电子设备的硬件结构示意图。
如图7所示，该电子设备可以包括用于执行指令的处理器，用于进行网络连接的网络接口，用于为处理器存储运行数据的内存，以及用于存储地址映射装置对应指令的非易失性存储器。
其中，所述装置的实施例可以通过软件实现，也可以通过硬件或者软硬件结合的方式实现。以软件实现为例，作为一个逻辑意义上的装置，是通过其所在电子设备的处理器将非易失性存储器中对应的计算机程序指令读取到内存中运行形成的。从硬件层面而言，除了图7所示的处理器、内存、网络接口、以及非易失性存储器之外，实施例中装置所在的电子设备通常根据该电子设备的实际功能，还可以包括其他硬件，对此不再赘述。
可以理解的是，为了提升处理速度，所述地址映射装置对应指令也可以直接存储于内存中，在此不作限定。
本申请提出一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序可以用于使处理器执行前述任一实施例示出的地址映射方法。
本领域技术人员应明白，本申请一个或多个实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本申请一个或多个实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请一个或多个实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(可以包括但不限于磁盘存储器、CDROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请中的“和/或”表示至少具有两者中的其中一个，例如，“A和/或B”可以包括三种方案：A、B、以及“A和B”。
本申请中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于数据处理设备实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
以上对本申请特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的行为或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。
本申请中描述的主题及功能映射的实施例可以在以下中实现：数字电子电路、有形体现的计算机软件或固件、可以包括本申请中公开的结构及其结构性等同物的计算机硬件、或者它们中的一个或多个的组合。本申请中描述的主题的实施例可以实现为一个或多个计算机程序，即编码在有形非暂时性程序载体上以被数据处理装置执行或控制数据处理装置的映射的计算机程序指令中的一个或多个模块。可替代地或附加地，程序指令可以被编码在人工生成的传播信号上，例如机器生成的电、光或电磁信号，该信号被生成以将信息编码并传输到合适的接收机装置以由数据处理装置执行。计算机存储介质可以是机器可读存储设备、机器可读存储基板、随机或串行存取存储器设备、或它们中的一个或多个的组合。
本申请中描述的处理及逻辑流程可以由执行一个或多个计算机程序的一个或多个可编程计算机执行，以通过根据输入数据进行映射并生成输出来执行相应的功能。所述处理及逻辑流程还可以由专用逻辑电路—例如FPGA(现场可编程门阵列)或ASIC(专用集成电路)来执行，并且装置也可以实现为专用逻辑电路。
适合用于执行计算机程序的计算机可以包括，例如通用和/或专用微处理器，或任何其他类型的中央处理单元。通常，中央处理单元将从只读存储器和/或随机存取存储器接收指令和数据。计算机的基本组件可以包括用于实施或执行指令的中央处理单元以及用于存储指令和数据的一个或多个存储器设备。通常，计算机还将可以包括用于存储数据的一个或多个大容量存储设备，例如磁盘、磁光盘或光盘等，或者计算机将可映射地与此大容量存储设备耦接以从其接收数据或向其传送数据，抑或两种情况兼而有之。然而，计算机不是必须具有这样的设备。此外，计算机可以嵌入在另一设备中，例如移动电话、个人数字助理(PDA)、移动音频或视频播放器、游戏操纵台、全球定位系统(GPS)接收机、或例如通用串行总线(USB)闪存驱动器的便携式存储设备，仅举几例。
适合于存储计算机程序指令和数据的计算机可读介质可以包括所有形式的非易失性存储器、媒介和存储器设备，例如可以包括半导体存储器设备(例如EPROM、EEPROM和闪存设备)、磁盘(例如内部硬盘或可移动盘)、磁光盘以及CD ROM和DVDROM盘。处理器和存储器可由专用逻辑电路补充或并入专用逻辑电路中。
虽然本申请包含许多具体实施细节，但是这些不应被解释为限制任何公开的范围或所要求保护的范围，而是主要用于描述特定公开的具体实施例的特征。本申请内在多个实施例中描述的某些特征也可以在单个实施例中被组合实施。另一方面，在单个实施例中描述的各种特征也可以在多个实施例中分开实施或以任何合适的子组合来实施。此外，虽然特征可以如所述在某些组合中起作用并且甚至最初如此要求保护，但是来自所要求保护的组合中的一个或多个特征在一些情况下可以从该组合中去除，并且所要求保护的组合可以指向子组合或子组合的变型。
类似地，虽然在附图中以特定顺序描绘了映射，但是这不应被理解为要求这些映射以所示的特定顺序执行或顺次执行、或者要求所有例示的映射被执行，以实现期望的结果。在某些情况下，多任务和并行处理可能是有利的。此外，所述实施例中的各种系统模块和组件的分离不应被理解为在所有实施例中均需要这样的分离，并且应当理解，所描述的程序组件和系统通常可以一起集成在单个软件产品中，或者封装成多个软件产品。
由此，主题的特定实施例已被描述。其他实施例在所附权利要求书的范围以内。在某些情况下，权利要求书中记载的动作可以以不同的顺序执行并且仍实现期望的结果。此外，附图中描绘的处理并非必需所示的特定顺序或顺次顺序，以实现期望的结果。在某些实现中，多任务和并行处理可能是有利的。
以上仅为本申请一个或多个实施例的较佳实施例而已，并不用以限制本申请一个或多个实施例，凡在本申请一个或多个实施例的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请一个或多个实施例保护的范围之内。
Claims (11)
1.一种地址映射方法，应用于搭载了虚拟机的宿主机；其特征在于，所述方法包括：
获取所述虚拟机中预设的第一虚拟地址以及与所述第一虚拟地址对应的第一物理地址；所述第一物理地址用于存储在所述虚拟机中运行的应用程序；
根据所述第一物理地址与所述第一虚拟地址，在所述宿主机中生成所述第一物理地址与所述第一虚拟地址之间的第一映射关系，以使所述宿主机基于所述第一映射关系，通过所述第一虚拟地址运行所述第一物理地址存储的所述应用程序；所述宿主机中预先分配了运行所述应用程序的过程中需要动态分配的第三虚拟地址；
在运行所述应用程序的过程中，响应于调用所述第三虚拟地址出现异常，获取所述虚拟机中动态分配的与所述第三虚拟地址对应的第四虚拟地址，以及与所述第四虚拟地址对应的第三物理地址；所述第三物理地址用于存储运行所述应用程序所需的数据；
根据所述第三物理地址与所述第四虚拟地址，在所述宿主机中生成所述第三物理地址与所述第三虚拟地址之间的第三映射关系，以使所述宿主机基于所述第三映射关系，通过所述第三虚拟地址对所述第三物理地址进行数据操作。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一物理地址为静态分配的内存地址；所述获取所述虚拟机中预设的第一虚拟地址以及与所述第一虚拟地址对应的第一物理地址，包括：
响应于所述虚拟机完成初始化，查询所述虚拟机存储的静态地址映射页表，获取所述第一物理地址与所述第一虚拟地址。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在运行所述应用程序的过程中，所述方法还包括：
响应于所述虚拟机动态分配了第二虚拟地址，获取与所述第二虚拟地址对应的第二物理地址；所述第二物理地址用于存储运行所述应用程序所需的数据；
根据所述第二虚拟地址与第二物理地址，在所述宿主机中生成所述第二虚拟地址与第二物理地址之间的第二映射关系，以使所述宿主机基于所述第二映射关系，通过所述第二虚拟地址对所述第二物理地址进行数据操作。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在生成所述第三映射关系之后，所述方法还包括：
对所述第四虚拟地址与所述第三物理地址之间的对应关系添加标识，以指示所述对应关系被映射在所述宿主机中。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
响应于针对所述第四虚拟地址的释放，确定所述对应关系是否携带所述标识；
在所述对应关系携带所述标识情形下，在所述虚拟机中释放所述对应关系，以及在所述宿主机中释放所述第三映射关系。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述对应关系未携带所述标识的情形下，在所述虚拟机中释放所述对应关系。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述应用程序包括对所述虚拟机进行管理的管理程序。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述宿主机为云服务器。
9.一种地址映射装置，应用于搭载了虚拟机的宿主机；其特征在于，所述装置包括：
第一获取模块，获取所述虚拟机中预设的第一虚拟地址以及与所述第一虚拟地址对应的第一物理地址；所述第一物理地址用于存储在所述虚拟机中运行的应用程序；
第一生成模块，根据所述第一物理地址与所述第一虚拟地址，在所述宿主机中生成所述第一物理地址与所述第一虚拟地址之间的第一映射关系，以使所述宿主机基于所述第一映射关系，通过所述第一虚拟地址运行所述第一物理地址存储的所述应用程序；所述宿主机中预先分配了运行所述应用程序的过程中需要动态分配的第三虚拟地址；
第三获取模块，在运行所述应用程序的过程中，响应于调用所述第三虚拟地址出现异常，获取所述虚拟机中动态分配的与所述第三虚拟地址对应的第四虚拟地址，以及与所述第四虚拟地址对应的第三物理地址；所述第三物理地址用于存储运行所述应用程序所需的数据；
第三生成模块，根据所述第三物理地址与所述第四虚拟地址，在所述宿主机中生成所述第三物理地址与所述第三虚拟地址之间的第三映射关系，以使所述宿主机基于所述第三映射关系，通过所述第三虚拟地址对所述第三物理地址进行数据操作。
10.一种电子设备，其特征在于，包括：
处理器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器通过运行所述可执行指令以实现如权利要求1-8任一所述的地址映射方法。
11.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于使处理器执行如权利要求1-8任一所述的地址映射方法。
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