FR2587519A1 - Mode-changing arrangement making it possible to selectively change operating modes of a virtual machine system - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un agencement de changement de mode destiné à être utilisé dans un système de machine virtuelle pour le changement des modes de fonctionnement du système. The present invention relates to a mode change arrangement for use in a virtual machine system for changing the operating modes of the system.
Dans la technique des systèmes de traitement de l'information ou des données, on connu déjà un système de machine virtuelle. A titre d'exemple récent, un système de machine virtuelle est décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n0 4 456 954. In the technique of information or data processing systems, a virtual machine system is already known. As a recent example, a virtual machine system is described in US Patent No. 4,456,954.
Un tel système de machine virtuelle comporte généralement une multitude d'unités centrales réelles (UC). Such a virtual machine system generally includes a multitude of real central processing units (CPUs).
Dès l'établissement de l'une des unités centrales réelles comme unité centrale virtuelle, cette dernière est ensuite toujours employée en unité centrale virtuelle et jamais comme unité centrale réelle. En d'autres termes, les modes de fonctionnement des unités centrales réelles sont déterminés avant emploi.As soon as one of the real central units is established as a virtual central unit, the latter is then always used as a virtual central unit and never as a real central unit. In other words, the operating modes of the actual central units are determined before use.
Après prise d'une décision de cette manière quant aux modes de fonctionnement du système de machine virtuelle, les utilisateurs doivent employer les unités centrales réelles et virtuelles dans les modes qui sont déterminés au préalable. Lorsqu'il n'y a qu'un seul utilisateur, celui-ci peut par conséquent devoir employer l'unité centrale virtuelle bien qu'il désire utiliser une unité centrale de traitement réelle. Cela se traduit par une augmentation du temps machine. Il en résulte que le système de machine virtuelle n'a pas toujours une efficacité de fonctionnement élevée. After making a decision in this way as to the operating modes of the virtual machine system, the users must use the real and virtual central units in the modes which are determined beforehand. When there is only one user, he may therefore have to use the virtual central unit although he wishes to use a real central processing unit. This results in an increase in machine time. As a result, the virtual machine system does not always have high operating efficiency.
Un objet de la présente invention est par conséquent un agencement de changement de mode destiné à être utilisé dans un système de machine virtuelle en faisant en sorte que ce système de machine virtuelle ait toujours un degré de fonctionnement élevé. An object of the present invention is therefore a mode change arrangement for use in a virtual machine system by ensuring that this virtual machine system always has a high degree of operation.
D'autres objets de la présente invention apparaîtront au fur et à mesure de la description. Other objects of the present invention will become apparent as the description proceeds.
Selon la présente invention, on prévoit un agencement de changement de mode destiné à changer les modes de fonctionnement d'un système de machine virtuelle comprenant une multitude d'unités centrales réelles. Les modes comprennent un mode en machine non virtuelle pour l'exécution de systèmes d'exploitation réels sur l'une des unités centrales réelles, un mode en contrôle de machine virtuelle pour l'exécution de systèmes d'exploitation de commande sur des unités sélectionnées parmi les unités centrales réelles afin de commander les unités centrales réelles sélectionnées en tant qu'unités centrales virtuelles, et un mode en système d'exploitation de machine virtuelle pour l'exécution de systèmes d'exploitation de machine virtuelle sur les unités centrales virtuelles.L'agencement de changement de mode comprend une mémoire de mode afin de mémoriser des données de mode représentatives du mode en machine non virtuelle, du mode de contrôle de machine virtuelle, et du mode en système d'exploitation de machine virtuelle,un registre d'instructions de logiciel couplé à la mémoire de mode pour stocker une instruction de logiciel destinée à être utilisée dans la sélection de l'une des données de mode à titre de donnée sélectionnée, et un registre de mode couplé à la mémoire de mode pour stocker la donnée sélectionnée. According to the present invention, there is provided a mode change arrangement for changing the operating modes of a virtual machine system comprising a multitude of real central processing units. The modes include a non-virtual machine mode for running real operating systems on one of the real central units, a virtual machine control mode for running command operating systems on selected units among the actual CPUs to control the selected actual CPUs as virtual CPUs, and a virtual machine operating mode for running virtual machine operating systems on the virtual CPUs. The mode change arrangement includes a mode memory for storing mode data representative of the non-virtual machine mode, the virtual machine control mode, and the virtual machine operating mode mode, a register of software instructions coupled to the mode memory for storing a software instruction for use in selecting one of the mode data to title of selected data, and a mode register coupled to the mode memory for storing the selected data.
La présente invention sera bien comprise lors de la description suivante faite en relation avec les dessins ci-joints dans lesquels
La figure 1 est un diagramme permettant de décrire le fonctionnement d'un agencement de changement de mode selon la présente invention;
La figure 2 est un diagramme représentant un logiciel pour emploi dans un système de machine virtuelle qui comprend l'agencement de changement de mode décrit en liaison avec la figure 1; et
La figure 3 est un schéma sous forme de blocs d'un agencement de changement de mode selon un mode de réalisation de la présente invention.The present invention will be clearly understood from the following description given in relation to the attached drawings in which
Figure 1 is a diagram for describing the operation of a mode change arrangement according to the present invention;
Figure 2 is a diagram showing software for use in a virtual machine system which includes the mode change arrangement described in connection with Figure 1; and
Figure 3 is a block diagram of a mode change arrangement according to an embodiment of the present invention.
En liaison avec la figure 1, on décrira tout d'abord le fonctionnement d'un agencement de changement de mode selon la présente invention. L'agencement de changement de mode est destiné à être utilisé dans un système de machine virtuelle pour procéder au changement de ses modes de fonctionnement. In connection with FIG. 1, the operation of a mode change arrangement according to the present invention will first be described. The mode change arrangement is for use in a virtual machine system to change its modes of operation.
Le système de machine virtuelle comprend une multitude d'unités centrales réelles (UC) qu'on illustrera ultérieurement.The virtual machine system includes a multitude of real central processing units (CPUs) which will be illustrated later.
Dans le présent exemple, les modes de fonctionnement comprennent un mode en machine non virtuelle (MNV) pour l'exécution de systèmes d'exploitation réels sur l'une des unités centrales réelles, un mode en contrôle de machine virtuelle (CMV) pour l'exécution de systèmes d'exploitation de commande sur des unités sélectionnées parmi les unités centrales réelles afin de commander les unités centrales réelles sélectionnées à titre d'unités centrales virtuelles, et un mode en système d'exploitation de machine virtuelle (SEMV) pour l'exécution de systèmes d'exploitation de machine virtuelle sur les unités centrales virtuelles. Les unités sélectionnées parmi les unités centrales réelles peuvent ou non comprendre l'unité centrale réelle sur laquelle les systèmes d'exploitation réels ont jamais fonctionné. In the present example, the operating modes include a non-virtual machine mode (MNV) for the execution of real operating systems on one of the real central units, a virtual machine control mode (CMV) for the execution of control operating systems on units selected from the real central units in order to control the real central units selected as virtual central units, and a mode in virtual machine operating system (SEMV) for the execution of virtual machine operating systems on virtual central units. The units selected from the actual CPUs may or may not include the actual CPU on which the actual operating systems have ever operated.
Le système de machine virtuelle comporte une première zone 11 de système d'exploitation pour les systèmes d'exploitation réels. Une seconde zone 12 de système d'exploitation concerne les systèmes d'exploitation de machine virtuelle. The virtual machine system includes a first operating system area 11 for the actual operating systems. A second operating system area 12 relates to virtual machine operating systems.
Une zone de programme 13 concerne des programmes de contrôle de machine virtuelle qui sont utilisés comme systèmes d'explo: tation de commande
L'agencement de changement de mode comprend une mémoire de mode 16 afin de mémoriser des données de mode représentatives du mode en machine non virtuelle, du mode en contrôle de machine virtuelle et du mode en système d'exploitation de machine virtuelle. Un registre 17 d'instructions de logiciel est semblable à un registre d'instructions connu dans la technique et est couplé à la mémoire de mode 16. Une instruction de logiciel est choisie automatiquement ou d'une autre manière à un certain instant à partir d'un programme d'instructions et instaurée dans le registre 17 d'instructions de logiciel.Lorsqu'elle est chargée dans le registre 17, l'instruction du logiciel accède à la mémoire de mode 16 afin de sélectionner l'une des données de mode à titre de donnée sélectionnée. Un registre de mode 18 est couplé à la mémoire de mode 16 de manière à être chargé avec la donnée sélectionnée. De cette manière, la donnée sélection née détermine le mode dans lequel le système de machine virtuelle peut fonctionner pour un utilisateur.A program area 13 relates to virtual machine control programs which are used as control operating systems.
The mode change arrangement includes a mode memory 16 for storing mode data representative of the non-virtual machine mode, the virtual machine control mode and the virtual machine operating mode. A software instruction register 17 is similar to an instruction register known in the art and is coupled to the mode memory 16. A software instruction is selected automatically or in some other way at a certain time from '' an instruction program and established in the software instruction register 17. When loaded in the register 17, the software instruction accesses the mode memory 16 in order to select one of the mode data as selected data. A mode register 18 is coupled to the mode memory 16 so as to be loaded with the selected datum. In this way, the selected data item determines the mode in which the virtual machine system can operate for a user.
Plus particulièrement, supposons que la donnée sélec tionnée soit la donnée de mode représentative du mode en ma ckine-non virtuelle. Les systèmes d'exploitation réels stockés dans la première zone d'exploitation Il du système d'exploitation passent sur l'une des unités centrales réelles. More particularly, let us suppose that the data selected is the mode data representative of the mode in my non-virtual machine. The actual operating systems stored in the first operating zone II of the operating system run on one of the real central processing units.
Lorsque la donnée sélectionnée indique le mode en contrôle de machine virtuelle, les programmes de contrôle de machine virtuelle passent sur le système de machine virtuelle afin de commander les unités sélectionnées parmi les unités centrales réelles à titre de multitude d'unités centrales virtuelles. Les programmes de contrôle de machine virtuelle commandent les unités centrales virtuelles respectives. Lorsque le registre de mode 18 est ensuite chargé avec la donnée de mode représentative du mode en système d'exploitation de machine virtuelle, les systèmes d'exploitation de machine virtuelle de la seconde zone 12 du système d'exploitation passent sur les unités centrales virtuelles.When the selected data item indicates the virtual machine control mode, the virtual machine control programs pass over the virtual machine system in order to control the units selected from the real central units as a multitude of virtual central units. The virtual machine control programs control the respective virtual central units. When the mode register 18 is then loaded with the mode data representative of the mode in virtual machine operating system, the virtual machine operating systems of the second zone 12 of the operating system pass to the virtual central units .
En liaison avec la figure 2, un premier bloc de logiciel 21 représente les systèmes d'exploitation réels. Indépendamment des systèmes 21, un second bloc de logiciel 22 est utilisé à titre de programmes de contrôle de machine virtuelle, qui servent à la commande d'une multitude d'autres blocs de logiciels 26, 27... et 29 respectivement, chacun étant représentatif du système d'exploitation de machine virtuelle. De cette manière, le système de machine virtuelle comporte les systèmes d'exploitation réels 21, les programmes 22 de contrôle de machine virtuelle, et les systèmes d'exploitation de machine virtuelle 26 à 29 Seul, soit le premier bloc de logiciel 21 soit l'un des autres blocs logiciels 26 à 29 est visible pour chaque utilisateur. In connection with FIG. 2, a first software block 21 represents the real operating systems. Independently of the systems 21, a second software block 22 is used as virtual machine control programs, which are used to control a multitude of other software blocks 26, 27 ... and 29 respectively, each being representative of the virtual machine operating system. In this way, the virtual machine system comprises the real operating systems 21, the virtual machine control programs 22, and the virtual machine operating systems 26 to 29. Alone, either the first block of software 21 or the one of the other software blocks 26 to 29 is visible to each user.
En liaison maintenant avec la figure 3, on procèdera à la description d'un agencement de changement de mode selon une réalisation préférée de la présente invention. Dans la manière décrite précédemment, l'agencement de changement de mode est destiné à un système de machine virtuelle qui comprend une multitude d'unités centrales réelles, décrites collectivement en 31. Les systèmes d'exploitation réels 32, les programmes 33 de contrôle de machine virtuelle et les systèmes d'exploitation de machine virtuelle 36, 37... et 39 sont décrits dans les unités centrales réelles 31. Les programmes 33 servent de systèmes d'exploitation de commande comme on l'a décrit ci-dessus. Now in connection with FIG. 3, a description will be given of a mode change arrangement according to a preferred embodiment of the present invention. In the manner described above, the mode change arrangement is intended for a virtual machine system which comprises a multitude of real central processing units, described collectively at 31. The real operating systems 32, the control programs 33 virtual machine and virtual machine operating systems 36, 37 ... and 39 are described in the actual CPUs 31. The programs 33 serve as control operating systems as described above.
En plus de la mémoire de mode 16, du registre 17 d'instructions de logiciel, et du registre de mode 18 décrits en liaison avec la figure 1, l'agencement de changement de mode comprend un registre de données 41 entre la mémoire de mode 16 et le registre de mode 18 et un circuit 42 de jugement de mode et de commutation entre le registre 18 et les unités centrales réelles 31. Automatiquement ou d'une autre manière, une instruction de logiciel sélectionnée une à la fois dans un programme d'instructions est chargée dans le registre 47 d'instructions de logiciel de manière à accéder à la mémoire de mode 16. Conformément à l'instruction de logiciel chargée dans le registre 17, il y a extraction de l'une des données de mode dans la mémoire de mode 16 à titre de donnée sélectionnée Le registre de données 41 est chargé avec la donnée sélectionnée. In addition to the mode memory 16, the software instruction register 17, and the mode register 18 described in connection with Figure 1, the mode change arrangement includes a data register 41 between the mode memory 16 and the mode register 18 and a circuit 42 for mode judgment and switching between the register 18 and the real central units 31. Automatically or in another way, a software instruction selected one at a time in a program d the instruction is loaded into the register 47 of software instructions so as to access the mode memory 16. In accordance with the software instruction loaded in the register 17, one of the mode data is extracted in mode memory 16 as selected data The data register 41 is loaded with the selected data.
Pour l'exemple illustré, chaque donnée de mode comporte une pluralité de bits disposés entre un bit de poids fort et un bit de poids faible. Les bits de poids fort et de poids faible sont utilisés à titre de donnée à deux bits de manière à indiquer l'un des modes suivants : le mode en machine non virtuelle,, le mode de contrôle de machine virtuelle et le mode en système d'exploitation sur machine virtuelle, ces modes étant au nombre de trois. La donnée à deux bits sélectionnée est introduite dans le registre de mode 18. Le circuit 42 de jugement de mode et de commutation porte un jugement sur l'un des trois modes qui est indiqué par la donnée sélectionnée à deux bits stockée dans le registre de mode 18. For the example illustrated, each mode data item comprises a plurality of bits arranged between a most significant bit and a least significant bit. The most significant and least significant bits are used as two-bit data so as to indicate one of the following modes: the non-virtual machine mode, the virtual machine control mode and the system mode. operating on a virtual machine, these modes being three in number. The selected two-bit data is introduced into the mode register 18. The mode judgment and switching circuit 42 judges one of the three modes which is indicated by the selected two-bit data stored in the mode register. mode 18.
Lorsque la donnée sélectionnée à deux bits représentative du mode en machine non virtuelle est stockée dans le registre de mode 18, le circuit 42 de jugement de mode et de commutation provoque le passage des systèmes d'exploitation réels 32 sur L'une des unités centrales réelles 31. When the selected two-bit data representative of the non-virtual machine mode is stored in the mode register 18, the mode judgment and switching circuit 42 causes the real operating systems 32 to switch to one of the central units real 31.
Lorsque le mode en contrôle de machine virtuelle est indi guéf las programmes 33 de contrôle de machine virtuelle sont amenés à passer sur des unités sélectionnées parmi les unités centrales réelles 31. Les programmes 33 commandent les unités sélectionnées parmi les unités centrales réelles 31 à titre d'une pluralité d'unités centrales virtuelles. Lorsque le registre de mode 18 est ensuite chargé avec la donnée sélectionnée à deux bits représentative du mode en système d'exploitation de machine virtuelle, les systèmes d'exploitation de machine virtuelle 36 à 39 sont amenés à passer sur les unités centrales virtuelles.When the virtual machine control mode is indefected, the virtual machine control programs 33 are caused to pass over units selected from among the real central units 31. The programs 33 control the units selected from among the real central units 31 by way of '' a plurality of virtual central processing units. When the mode register 18 is then loaded with the selected two-bit data representative of the mode in virtual machine operating system, the virtual machine operating systems 36 to 39 are caused to pass over the virtual central units.
On comprendra maintenant que l'agencement de changement de mode peut procéder sélectivement au changement des modes de fonctionnement d'un système de machine virtuelle. It will now be understood that the mode change arrangement can selectively change the modes of operation of a virtual machine system.
La présente invention est par conséquent capable de supprimer une augmentation fâcheuse du temps machine qui se produirait lorsque le système de machine virtuelle est employé par un seul utilisateur.The present invention is therefore capable of suppressing an untoward increase in machine time which would occur when the virtual machine system is used by a single user.
La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent d'être décrits, elle est au contraire susceptible de modifications et de variantes qui apparaîtront à l'homme de l'art. Par dessus tout, l'homme du métier pourra faire un programme d'instructions comprenant une multitude d'instructions de logiciels représentatives des divers modes de fonctionnement du système de machine virtuelle. The present invention is not limited to the exemplary embodiments which have just been described, it is on the contrary liable to modifications and variants which will appear to those skilled in the art. Above all, those skilled in the art can make an instruction program comprising a multitude of software instructions representative of the various operating modes of the virtual machine system.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| ST | Notification of lapse |