JP6079317B2 - 仮想計算機システム及びその管理方法並びに仮想計算機システムの管理プログラム - Google Patents
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Description
に関する。
この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、サーバ装置内での処理の流れを可視化してオーバーヘッドの監視を容易にすることを目的とする。
前述の一般的な説明及び以下の詳細な説明は、典型例及び説明のためのものであって、本発明を限定するためのものではない。
第1の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
図1に実施形態の仮想計算機システムとして機能するサーバ装置の概略構成を示す。
サーバ装置1は、複数のCPU2と、メモリ3と、記録装置4と、入力装置5と、出力装置6と、外部記録装置7と、通信制御装置8がバス接続されることでハードウェアが構築されている。そして、ハードウェアに含まれるCPU2が、メモリ3上に展開された所定のプログラムを実行することにより、仮想環境を提供するハイパーバイザー(仮想化レイヤ)が実行される。ここで、ハイパーバイザーは、OS上でアプリケーションソフトとして動作し、ゲストOSが動作できるようにする仮想化ソフトウェアであり、仮想化モニタ、又は仮想化OSと呼ばれることもある。
ハイパーバイザー21は、サーバ装置1のハードウェア20によって実現される仮想計算機システムの全体を制御するもので、システム管理者によって提供されるアプリケーション・プログラムである。例えば、ハイパーバイザー21は、第1の仮想マシン(VM;Virtual Machine)22と、第2の仮想マシン23とを提供する。仮想マシンの数は、1つでも良いし、3つ以上でも良い。ここで、仮想マシン22,23は、ゲストと呼ばれることもある。
トレース情報採取部11は、トレース情報を採取する。トレース情報は、サンプリング割り込み処理発生時に動作していた仮想マシン22,23上の処理を特定する仮想マシン番号と、その仮想マシン22,23の実行アドレス値及びページテーブルアドレス値と、プロセスの実行時間とを含む。実行アドレス値及びページテーブルアドレス値は、コンテキスト退避領域から採取される。
データ送信部14は、シンボルマップ情報をデータ受信部15に送信する。
データ受信部15は、シンボルマップ情報を受け取り、対応する仮想マシン22,23の識別情報を付与して保存する。
プロファイル処理部17は、第3のプロセス情報を使用して既存のプロファイル処理を実行する。既存のプロファイル処理としては、プロセス毎や、関数毎に処理の実行に要する時間を把握するためのデータ処理が含まれる。
ホストステートエリア32は、仮想マシン22,23用のCPU2のレジスタ値を保存する。
VM−execution制御フィールド33は、ノンルートモードでのCPU2の挙動を制御する。
VM−exit制御フィールド34は、ルートモードでのCPU2の挙動を制御する。
VM−exit情報フィールド35は、最後に発生したVM−exitの情報を保持する。
トレース情報41の一行目は、CPU番号42が「0」になっている。これには物理的なCPU2に付与されている番号に相当する。プロセスID43は、「35965 TGID」である。スレッドID44は、「35965 ADDR」であり、命令アドレス45は、「00000034fdc82b40」になっている。さらに、このデータを取得した時間データ46として、「ITC 00003362f16f4dc」が登録されている。このプロセスは、ハイパーバイザー21で実行される処理なので、追加情報47は付加されていない。
具体的には、トレース情報41の追加情報47に含まれる実行アドレス47Cで、シンボルマップ情報51のページテーブルアドレス53Bを検索して関数アドレス58を特定し、実行アドレス47Cが含まれる関数アドレス58の領域に割り当てられた関数名59を取得する。
ステップS101でハイパーバイザー21が情報採取を開始する。このとき、初期情報として、例えばサンプリング間隔や、情報採取の実行回数、情報採取対象に含まれる仮想マシン22,23の情報を取得する。
続くステップS102では、情報採取プロセスを起動させ、ステップS103で対象として抽出された仮想マシン22,23に情報採取開始の合図を送る。
第2の実施の形態について説明する。以下において、第1の実施の形態と同じ構成要素には同一の符号を付している。また、第1の実施の形態と重複する説明は省略する。
また、図9に示すように、仮想計算機システムを実現するサーバ装置1は、トレース情報採取部11と、採取開始指示部12と、シンボルマップ情報採取部13と、データ送信部14と、データ受信部15と、解析処理部16と、プロファイル処理部17とに機能分割できる。
採取開始指示部12は、トレース情報採取部11におけるデータ採取が終了した後、仮想マシン22,23に対して情報採取を指示する処理を実行する。
シンボルマップ情報採取部13は、サンプリング割り込み処理発生後に採取開始指示部12からの指示を受けてシンボルマップ情報53を採取する。
トレース情報採取部11における情報採取が終了したら、採取開始指示部12がゲスト側(仮想マシン22,23側)のシンボルマップ情報採取部13に対し、シンボルマップ情報53の採取を指示する信号を送る。
ここで、 シンボルマップ情報53の採取対象となる仮想マシン22,23では、サンプリング割り込み処理によってプロセス等の情報がコンテキスト退避領域に退避させられているので、シンボルマップ情報採取部13を参照し、対象となる仮想マシン22,23のシンボルマップ情報53を作成する。
11 トレース情報採取部
13 シンボルマップ情報採取部
16 解析処理部
21 ハイパーバイザー
22,23 仮想マシン
41 トレース情報
47B CR3レジスタ情報(アドレス領域情報)
47C 実行アドレス
48 仮想マシン識別番号
51 シンボルマップ情報
53 管理領域
53A プロセスID
53B ページテーブルアドレス(アドレス領域情報)
58 関数アドレス
59 関数名
71 解析データ
Claims (5)
- ハイパーバイザー上で動作する複数の仮想マシンを有する仮想計算機システムであって、
前記ハイパーバイザーにおいて、割り込み発生時に動作していた、前記複数の仮想マシンの1つである第1の仮想マシン上のプロセスの、動作状態と、プロセスが前記複数の仮想マシンそれぞれで動作する際に設定されるアドレス領域情報と、を含むトレース情報を、前記第1の仮想マシンに対応するコンテキスト退避領域から採取するトレース情報採取部と、
前記複数の仮想マシンそれぞれにおいて、前記複数の仮想マシンそれぞれで動作するプロセスの識別番号と、前記アドレス領域情報と、を含むシンボルマップ情報を前記複数の仮想マシンそれぞれが有する管理領域からそれぞれ採取し、前記ハイパーバイザーに送信する、複数のシンボルマップ情報採取部と、
前記ハイパーバイザーにおいて、前記トレース情報と前記シンボルマップ情報をプロセス毎に関連付ける解析処理部と、
を含むことを特徴とする仮想計算機システム。 - 請求項1記載の仮想計算機システムであって、
前記解析処理部は、それぞれの前記アドレス領域情報に基づき、前記トレース情報と前記シンボルマップ情報をプロセス単位で関連付けることを特徴とする仮想計算機システム。 - 請求項2記載の仮想計算機システムであって、
前記トレース情報は、前記第1の仮想マシンの識別番号と、前記割り込み発生時に動作していたプロセスに割り当てられていた前記アドレス領域情報及び実行アドレスと、を含み、
前記シンボルマップ情報は、前記複数の仮想マシンそれぞれで動作するプロセスの識別番号と、前記アドレス領域情報と、当該プロセスで実行される関数の関数名およびアドレスと、を含み、
前記解析処理部は、前記トレース情報及び前記シンボルマップ情報の前記アドレス領域情報を関連付けると共に、前記トレース情報の前記実行アドレスと前記シンボルマップ情報の前記関数の関数名及びアドレスを関連付けることを特徴とする仮想計算機システム。 - 物理CPU毎に割り込みの設定が可能なハイパーバイザー上で動作する複数の仮想マシンを有する仮想計算機システムにおいて、定期的にCPU割り込みを発生させ、
割り込みにより前記ハイパーバイザー上のコンテキスト退避領域に退避された、前記複数の仮想マシンの1つである第1の仮想マシン上のプロセスの、動作状態と、プロセスが前記複数の仮想マシンそれぞれで動作する際に設定されるアドレス領域情報と、を含むトレース情報を採取し、
前記複数の仮想マシンそれぞれにおいて、前記複数の仮想マシンそれぞれで動作するプロセスの識別番号と、前記アドレス領域情報と、を含むシンボルマップ情報を前記複数の仮想マシンがそれぞれ有する管理領域から採取し、
前記トレース情報と前記シンボルマップ情報をプロセス毎に関連付ける、
処理を有することを特徴とする仮想計算機システムの管理方法。 - 物理CPU毎に割り込みの設定が可能なハイパーバイザー上で動作する複数の仮想マシンを有する仮想計算機システムにおいて、定期的にCPU割り込みを発生させる処理と、
割り込みにより前記ハイパーバイザー上のコンテキスト退避領域に退避された、前記複数の仮想マシンの1つである第1の仮想マシン上のプロセスの、動作状態と、プロセスが前記複数の仮想マシンそれぞれで動作する際に設定されるアドレス領域情報と、を含むトレース情報を採取する処理と、
前記複数の仮想マシンそれぞれにおいて、前記複数の仮想マシンそれぞれで動作するプロセスの識別番号と、前記アドレス領域情報と、を含むシンボルマップ情報を前記複数の仮想マシンがそれぞれ有する管理領域から採取する処理と、
前記トレース情報と前記シンボルマップ情報をプロセス毎に関連付ける処理と、
をコンピュータに実行させることを特徴とする仮想計算機システムの管理プログラム。
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