WO2016056060A1 - 計算機及びベクタの設定方法 - Google Patents

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WO2016056060A1
WO2016056060A1 PCT/JP2014/076777 JP2014076777W WO2016056060A1 WO 2016056060 A1 WO2016056060 A1 WO 2016056060A1 JP 2014076777 W JP2014076777 W JP 2014076777W WO 2016056060 A1 WO2016056060 A1 WO 2016056060A1
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computer
sharing
information
vectors
vector
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PCT/JP2014/076777
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English (en)
French (fr)
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晃 浦上
悠介 古山
昌幸 林
吉宏 豊原
Original Assignee
株式会社日立製作所
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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F13/00—Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F13/14—Handling requests for interconnection or transfer
    • G06F13/20—Handling requests for interconnection or transfer for access to input/output bus
    • G06F13/24—Handling requests for interconnection or transfer for access to input/output bus using interrupt

Definitions

  • the present invention relates to a vector setting method in a computer that supports multi-queue technology.
  • a plurality of IO commands are managed using a queue structure.
  • an IO process is started, an IO command is enqueued into the queue, and when an IO response is received, the IO command is dequeued from the queue.
  • the IO adapter has an IO adapter core that executes an IO process between the IO adapter and the opposing device.
  • the computer instructs the IO adapter core a queue including the IO command to be processed, and the IO adapter core executes the IO processing for the instructed queue.
  • IO adapters having a plurality of IO adapter cores are increasing.
  • multiple IO adapter cores can perform IO processing corresponding to the queue in parallel to improve IO performance. There are things to plan.
  • the virtualization function unit In a computer system equipped with a virtualization function unit such as a hypervisor, the virtualization function unit logically divides physical resources such as an IO adapter and allocates it to a plurality of virtual machines.
  • a guest OS runs on a plurality of virtual machines.
  • exclusive control between the guest OSs is required.
  • the hypervisor assigns a queue to each guest OS, the above-described exclusive control between the guest OSs becomes unnecessary.
  • an interrupt destination CPU core can be set for each vector (MSI-X interrupt vector).
  • a queue is associated with a vector, and a queue used by the CPU core (corresponding to the queue is set so that the CPU core at the time of IO processing startup matches the CPU core of the IO interrupt destination.
  • the cache hit rate for the cache of the CPU core is improved.
  • the CPU core can improve the IO performance because it does not need to access the cache memory of the CPU.
  • a register for specifying the identification number of the IO adapter core and a register for specifying the identification number of the guest OS are specified in order for the device driver to specify a queue for executing the response process when an interrupt occurs.
  • the cause of the interrupt is specified by accessing.
  • a process of accessing a register from a CPU core on a computer using PCI MMIO has a higher processing cost than a memory access of a computer, and causes a deterioration in IO performance.
  • the device driver identifies the interrupt factor based on the vector number when an interrupt occurs. can do. This method eliminates the need for register access and improves IO performance.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-133260 describes that when a vector is depleted and one vector cannot be assigned to each CPU core, the CPU cores are grouped and one vector is assigned to a plurality of CPU cores. As a result, multi-queue is realized with a small number of vectors.
  • Patent Document 1 does not consider sharing other information such as an IO adapter core and a guest OS in one vector. In other words, Patent Document 1 considers only one sharing method. There are various ways to share queues, share vectors, and share other ways to reduce the number of vectors. In each sharing method, the number of vectors and the number of queues are different, and the influence on the IO performance is also different.
  • a computer that automatically selects an optimal sharing method from a plurality of sharing methods is realized in consideration of the number of vectors that can be secured by the computer and the effect on IO performance.
  • a typical example of the invention disclosed in the present application is as follows. That is, a computer that operates one or more operating systems, and the computer is connected as physical resources to at least one processor, a storage device connected to the at least one processor, and the at least one processor.
  • At least one IO adapter wherein the at least one processor includes a plurality of processor cores, the IO adapter includes a plurality of IO adapter cores, and performs a plurality of IO processes in parallel using a plurality of queues.
  • the plurality of queues are assigned to a plurality of interrupt factors defined by a combination of the plurality of processor cores, the plurality of IO adapter cores, and the one or more operating systems, and the computer
  • the vector, queue, And an IO adapter driver that manages the association of interrupt factors and controls the IO adapter, and is associated with the definition information of the sharing method, the number of vectors set in the computer, and the number of queues set in the computer Holds sharing order information for storing a plurality of data, and the sharing method reduces the number of vectors set in the computer by controlling the association of a plurality of vectors, the plurality of queues, and the plurality of interrupt factors.
  • the IO adapter driver can secure the one or more operating systems by referring to the sharing order information. Selecting the data including the definition information corresponding to the sharing method that is equal to or less than the number of the vectors; Based on the selected data, the one or more operating systems are requested to secure the vector, and when the one or more operating systems succeed in securing the vector, based on the selected data, Set the plurality of vectors and the plurality of queues, and generate association information for managing associations between the plurality of vectors, the plurality of queues, and the plurality of interrupt factors based on the selected data. It is characterized by doing.
  • the IO adapter driver can set the vector and the queue based on the sharing order information so as to maintain the multi-queue function and reduce the influence on the IO performance.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of a computer according to the first embodiment. It is explanatory drawing which shows the relationship between the sharing method of Example 1, and the influence which acts on the performance of IO processing. It is explanatory drawing which shows an example of the performance information of Example 1. FIG. It is explanatory drawing which shows an example of the performance information of Example 1.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram illustrating an example of vector-factor association information according to Embodiment 1.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram illustrating an example of vector-factor association information according to Embodiment 1.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram illustrating an example of vector-factor association information according to Embodiment 1.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram illustrating an example of vector-factor association information according to Embodiment 1.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a computer according to the first embodiment. It is explanatory drawing which shows the relationship between the sharing method of Example 1, and the influence which acts on the performance of IO
  • FIG. 6 is a flowchart for describing sharing order information generation processing executed by the computer according to the first embodiment
  • FIG. 10 is an explanatory diagram illustrating a state of performance information in the sharing order information generation process according to the first embodiment.
  • FIG. 10 is an explanatory diagram illustrating a state of performance information in the sharing order information generation process according to the first embodiment. It is explanatory drawing which shows an example of the sharing order information of Example 1.
  • FIG. 6 is a flowchart for explaining vector and queue setting processing executed by the computer according to the first embodiment
  • 3 is a flowchart illustrating an IO process executed by the computer according to the first embodiment.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating an example of the configuration of a computer according to the first embodiment.
  • the computer 100 includes one or more CPUs 110, a main storage device 120, and one or more IO adapters 130 as computer resources.
  • the CPU 110, the main storage device 120, and the IO adapter 130 are connected to each other via an internal bus or the like.
  • the computer 100 shown in FIG. 1 includes two CPUs 110-1 and 110-2 and one IO adapter 130.
  • the virtual environment 140 is constructed using the computer resources described above.
  • the virtual environment 140 is managed by the hypervisor 141.
  • the hypervisor 141 generates a plurality of virtual machines (not shown) by logically dividing the computer resources, and operates the guest OS 142 on each virtual machine.
  • three guest OSs 142-1, 142-2, and 142-3 are managed by the hypervisor 141.
  • CPU 110 executes a program stored in main storage device 120.
  • Various functions of the computer 100 can be realized by the CPU 110 executing the program.
  • a program when mainly described, it indicates that the program is being executed by the CPU 110.
  • the CPU 110 has a plurality of CPU cores 111 that execute arithmetic processing.
  • the CPU 110-1 has two CPU cores 111-1 and 111-2
  • the CPU 110-2 has two CPU cores 111-3 and 111-4.
  • the CPU core 111 has a cache memory (not shown), and the CPU 110 has a cache memory accessible to all the CPU cores 111.
  • the main storage device 120 stores a plurality of programs executed by the CPU 110 and information used when the plurality of programs are executed.
  • the main storage device 120 may be a memory, for example.
  • the main storage device 120 may be either a volatile memory or a nonvolatile memory.
  • the entities of the hypervisor 141 and the guest OS 142 exist in the main storage device 120.
  • the main storage device 120 also stores a program for realizing the IO adapter driver 121, performance information 123, and vector-factor association information 124. Further, a plurality of queues 122 are set in a part of the storage area of the main storage device 120.
  • the IO adapter 130 is an adapter that connects the computer 100 and other devices. Examples of other devices connected to the computer 100 include a storage system and a network device. The present invention is not limited to the type of device connected to the computer 100.
  • the IO adapter driver 121 When the IO adapter driver 121 receives an IO request from the guest OS 142 on the OS running on the computer 100 or on the virtual computer, the IO adapter driver 121 sets a command in one queue (transmission queue) 122, and the command is set in the queue 122. This is notified to the IO adapter 130.
  • OS running on the computer 100 or the guest OS 142 is not distinguished on the virtual computer, it is simply described as OS.
  • the IO adapter 130 When the IO adapter 130 receives a notification from the IO adapter driver 121, the IO adapter 130 reads a command from the predetermined queue 122 and executes an IO process corresponding to the command. The IO adapter 130 sets an IO completion notification in one queue (response queue) 122 after the IO processing is completed. Further, the IO adapter 130 notifies the IO adapter driver 121 that an IO completion notification has been set in the queue 122. The notification includes a vector number.
  • the IO adapter driver 121 identifies an interrupt factor based on the vector number, reads an IO completion notification from a predetermined queue 122, and notifies the OS of the completion of the IO processing.
  • the interrupt factor of the computer 100 running one OS can be defined as a combination of the CPU core 111 and the IO adapter core 131.
  • An interrupt factor in the computer 100 that provides the virtual environment 140 can be defined as a combination of the CPU core 111, the IO adapter core 131, and the guest OS 142.
  • one queue 122 can be assigned to one interrupt factor, or one queue 122 can be assigned to a plurality of interrupt factors.
  • the contents of the invention will be described on the premise of the computer 100 that provides the virtual environment 140.
  • the IO processing performance is maximized and the number of necessary vectors is maximized.
  • (Condition 1) One vector is reserved for each CPU core 111 in order to process IOs in parallel with a plurality of CPU cores 111.
  • (Condition 2) In order to determine the guest OS 142, one vector is secured for each guest OS 142.
  • (Condition 3) In order to determine the IO adapter core 131, one vector is secured for each IO adapter core 131.
  • (Condition 4) One guest OS 142 is set so that all CPU cores 111 and all IO adapter cores 131 can be used.
  • the number of vectors is required only for the value calculated using the following equation (2), for example. In the example shown in FIG. 1, it is calculated as in the following formula (3).
  • the computer 100 shown in FIG. 1 needs 24 vectors and 24 queues 122.
  • the number of vectors required for the computer system is also described as the necessary vector number, and the number of queues 122 required for the computer system is also described as the required queue number.
  • Methods for reducing the number of necessary vectors include a method of assigning a plurality of factors to one vector and a method of assigning one vector to each group composed of a plurality of CPU cores 111 instead of each CPU core 111. .
  • a control method for reducing the number of necessary vectors by controlling vector allocation is simply referred to as a sharing method.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram showing the relationship between the sharing method of Example 1 and the effect on the performance of IO processing. In FIG. 2, five sharing methods are described.
  • the second sharing method from the top in FIG. 2 is a sharing method that reduces the number of necessary vectors by assigning one vector to each group composed of a plurality of IO adapter cores 131.
  • one vector is associated with a plurality of IO adapter cores 131 in one IO adapter 130.
  • the sharing method since the queue 122 needs to be independent for each IO adapter core 131, the number of necessary queues cannot be reduced. Therefore, a plurality of queues 122 are associated with one vector.
  • the third sharing method from the top in FIG. 2 is a sharing method that reduces the number of necessary vectors by allocating one vector to each group composed of a plurality of guest OSs 142.
  • the sharing method since the queue 122 needs to be independent for each guest OS 142, the number of necessary queues cannot be reduced. Therefore, a plurality of queues 122 are associated with one vector.
  • Two or more sharing methods shown in FIG. 2 can be combined. That is, a plurality of sharing methods can be combined into one sharing method.
  • performance information 123 including definition information of all applicable sharing methods is set in the computer 100 in advance. Details of the performance information 123 will be described later with reference to FIGS. 3A and 3B.
  • the vector-factor association information 124 stores information for managing the association of vector numbers, queues 122, and interrupt factors. Details of the vector-factor association information 124 will be described later with reference to FIGS. 4A, 4B, and 4C.
  • the sharing order information 125 stores the definition information of the sharing method applied to the computer 100 and the application order of the sharing method. As will be described later, the sharing order information 125 is generated based on the performance information 123. Details of the sharing order information 125 will be described later with reference to FIG.
  • 3A and 3B are explanatory diagrams illustrating an example of the performance information 123 according to the first embodiment.
  • the performance information 123 includes a plurality of entries including sharing method definition information.
  • One sharing method corresponds to one entry.
  • the entry includes an ID 301, a sharing method 302, a performance deterioration 303, a vector number 304, and a queue number 305.
  • ID 301 is a column for storing an identifier for uniquely identifying an entry of the performance information 123.
  • the sharing method 302 is a column that stores specific contents of the sharing method, that is, definition information of the sharing method.
  • the sharing method of the present embodiment is roughly divided into two types of sharing methods.
  • One sharing method is a sharing method that reduces only the necessary number of vectors by allocating one vector to a plurality of interrupt factors or a plurality of CPU cores 111 and the like.
  • Another sharing method is a sharing method that reduces the number of necessary vectors and the number of necessary queues by assigning one vector to a plurality of interrupt factors or a plurality of CPU cores 111.
  • a combination of a plurality of sharing methods can be set as one sharing method.
  • the sharing method 302 stores combinations of IDs 301 of the respective sharing methods.
  • the first sharing method in FIG. 2 corresponds to an entry whose ID 301 is “2”.
  • the second sharing method in FIG. 2 corresponds to an entry whose ID 301 is “3”.
  • the third sharing method in FIG. 2 corresponds to an entry whose ID 301 is “4”.
  • the fourth sharing method in FIG. 2 corresponds to an entry whose ID 301 is “5”.
  • the fifth sharing method in FIG. 2 corresponds to each entry whose ID 301 is “6” to “8”.
  • each entry whose ID 301 is “10” to “43” stores a combination of sharing methods whose ID 301 is “1” to “9”.
  • the sharing method 302 whose ID 302 is “10” indicates that the sharing method is a combination of the sharing method whose ID 301 is “2” and the sharing method whose ID 302 is “3”.
  • the performance degradation 303 is a column that stores a value indicating the degree of degradation of the performance of the IO processing when the sharing method corresponding to the sharing method 302 is applied to the computer 100.
  • the performance value of the IO processing of the computer 100 when the sharing method is not applied is used as a reference. For example, when the performance deterioration 303 is “0”, it indicates that there is no deterioration in the performance of the IO processing. When the performance degradation 303 is “12”, it indicates that the performance of the IO processing is reduced by 12% from the performance of the IO processing to which the sharing method is not applied.
  • the IO adapter driver 121 selects a plurality of candidate sharing methods from the sharing methods set in the performance information 123, and sets the application order to the selected sharing methods, thereby sharing order.
  • Information 125 is generated.
  • the application order of sharing methods that is, the order of sharing methods to be preferentially applied to the computer 100.
  • the IO processing performance value (IOPS) is used as the metrics described above.
  • the IO adapter driver 121 determines the application order so that a sharing method with a low IO performance degradation rate after the sharing method is applied is preferentially applied.
  • the rate of decrease in IO performance after the sharing method is applied depends on the system configuration of the CPU 110, the main storage device 120, the IO adapter 130, and the like. Therefore, the user prepares the performance information 123 by measuring the rate of decrease in IO performance in advance using the system to be used.
  • the performance information 123 in FIGS. 3A and 3B is generated by measuring the rate of decrease in IO performance in the computer 100.
  • the user changes the configuration of the computer 100 within a range that does not affect the IO performance, such as removing a PCI board that is not necessary for measurement from the computer 100 in advance in order to secure a vector during system operation.
  • the vector number 304 is a column that stores the number of necessary vectors when the sharing method corresponding to the sharing method 302 is applied.
  • the queue number 305 is a column that stores the necessary queue number when the sharing method corresponding to the sharing method 302 is applied.
  • 4A, 4B, and 4C are explanatory diagrams illustrating an example of the vector-factor association information 124 according to the first embodiment.
  • the number of guest OSs 142 is “3”
  • the number of IO adapter cores 131 is “2”.
  • FIG. 4A shows vector-factor association information 124-1 when the sharing method with ID 301 of “6” is applied.
  • FIG. 4B shows vector-factor association information 124-2 when the sharing method whose ID 301 is “11” is applied.
  • FIG. 4C shows vector-factor association information 124-2 when the sharing method whose ID 301 is “16” is applied.
  • the details of the vector-factor association information 124 will be described with reference to FIG. 4A as an example.
  • the vector-factor association information 124 has one entry for one vector.
  • the entry includes a vector number 401, a queue number 402, a guest OS number 403, a CPU core number 404, and an IO adapter core number 405.
  • the vector number 401 is a column that stores an identification number for uniquely identifying a vector.
  • the queue number 402 is a column that stores an identification number for uniquely identifying the queue 122.
  • the guest OS number 403 is a column that stores an identification number for uniquely identifying the guest OS 142.
  • the CPU core number 404 is a column that stores an identification number for uniquely identifying the CPU core 111.
  • the IO adapter core number 405 is a column that stores an identification number for uniquely identifying the IO adapter core 131.
  • One or more queues 122 can be assigned to one vector. Further, one or more interrupt factors (a combination of the guest OS 142, the CPU 110, and the IO adapter core 131) can be assigned to one queue 122. The association of the vector, the queue 122, and the interrupt factor is determined based on the sharing method.
  • the computer 100 executes the generation process of the sharing order information 125 at a predetermined timing. For example, when the performance information 123 is input to the computer 100 or when a process start instruction is received from the user, the generation process described above is executed. Details of the generation processing of the sharing order information 125 will be described later with reference to FIG.
  • the computer 100 executes the vector and queue 122 setting process based on the sharing order information 125 when the guest OS 142 is activated. By this processing, vector-factor association information 124 is generated. Details of the vector and queue 122 setting process will be described later with reference to FIG.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a process for generating the sharing order information 125 executed by the computer 100 according to the first embodiment.
  • 6A and 6B are explanatory diagrams illustrating the state of the performance information 123 in the generation processing of the sharing order information 125 according to the first embodiment.
  • FIG. 7 is an explanatory diagram illustrating an example of the sharing order information 125 according to the first embodiment.
  • the computer 100 starts generating the sharing order information 125 at a predetermined timing. At this time, the computer 100 calls the IO adapter driver 121.
  • the IO adapter driver 121 acquires the performance information 123 stored in the main storage device 120, and rearranges the entries of the performance information 123 based on a predetermined standard (step S501). For example, the following processing is executed.
  • the IO adapter driver 121 rearranges the entries of the performance information 123 so that the value of the performance deterioration 303 of the performance information 123 is in ascending order. At this time, if there are entry groups having the same performance degradation 303 value, the IO adapter driver 121 rearranges the entries included in the entry group so that the ID 301 value is in ascending order.
  • the IO adapter driver 121 searches for an entry group having the same performance degradation 303 value.
  • the IO adapter driver 121 rearranges the entries included in the searched entry group so that the value of the vector number 304 is in ascending order.
  • the value of the performance deterioration 303 is the same for the entry whose ID 301 is “5” and the entry whose ID 301 is “11”. Therefore, the IO adapter driver 121 rearranges the entries in ascending order of the vector number 304. That is, the entries are rearranged in the order of the entry whose ID 301 is “11” and the entry whose ID 301 is “5”.
  • step S501 is a process for rearranging the order of sharing methods to be preferentially applied to the computer 100, that is, the entries of the performance information 123 in the application order. Therefore, the sharing method corresponding to the upper entry is a candidate for a sharing method that is preferentially applied to the computer 100.
  • the IO adapter driver 121 deletes an entry that matches a predetermined condition from the performance information 123. Specifically, the processing from step S502 to step S508 is executed.
  • the IO adapter driver 121 selects one entry from the performance information 123 (step S502).
  • the entry selected from the performance information 123 is also referred to as a first entry.
  • the IO adapter driver 121 selects the first entry in order from the top of the performance information 123.
  • the IO adapter driver 121 determines whether or not there is an entry lower than the first entry (step S503). That is, it is determined whether or not there is an entry whose application order is lower than that of the first entry.
  • the IO adapter driver 121 selects one entry to be compared from the entries lower than the first entry (step S504).
  • the entry to be compared is also referred to as a second entry.
  • the IO adapter driver 121 determines whether or not the value of the vector number 304 of the second entry is larger than the value of the vector number 304 of the first entry (step S505).
  • the IO adapter driver 121 proceeds to step S507.
  • the IO adapter driver 121 deletes the second entry from the performance information 123 (step S506). . Thereafter, the IO adapter driver 121 proceeds to step S507. As a result, a sharing method that reduces the IO processing performance and increases the number of necessary vectors is excluded.
  • step S507 the IO adapter driver 121 determines whether there is a selectable entry among entries lower than the first entry (step S507). Specifically, the IO adapter driver 121 determines whether or not there is an entry that is lower than the first entry and is not selected as the second entry.
  • the IO adapter driver 121 If it is determined that there is a selectable entry among the entries lower than the first entry, the IO adapter driver 121 returns to step S504 and executes the same processing.
  • the IO adapter driver 121 If it is determined that there is no selectable entry among the entries lower than the first entry, the IO adapter driver 121 returns to step S502 and executes the same processing.
  • step S503 If it is determined in step S503 that there is no entry lower than the first entry, the IO adapter driver 121 deletes the column of the performance degradation 303 of the entry (step S508), and then ends the process.
  • sharing order information 125 as shown in FIG. 7 is generated.
  • the ID 701, the sharing method 702, the vector number 703, and the queue number 704 included in the entry of the sharing order information 125 are the same as the ID 301, the sharing method 302, the vector number 304, and the queue number 305, respectively.
  • the IO adapter driver 121 stores specific processing contents instead of the identification number of the sharing method.
  • the IO adapter driver 121 gives priority to a sharing method in which the number of vectors and the number of queues 122 set in the computer 100 is large and the IO performance of the computer 100 is high based on the sharing order information 125. Apply.
  • FIG. 8 is a flowchart for explaining the vector and queue 122 setting process executed by the computer 100 according to the first embodiment.
  • the computer 100 starts the vector and queue 122 setting processing. At this time, the computer 100 calls the IO adapter driver 121.
  • the IO adapter driver 121 selects one sharing method from the sharing order information 125 according to the application order (step S801). Since the entries of the sharing order information 125 according to the first embodiment are arranged in the application order, the IO adapter driver 121 selects entries in order from the entry on the sharing order information 125.
  • the IO adapter driver 121 sets the necessary vector number and the necessary queue number based on the vector number 703 and the queue number 704 of the selected entry (step S802). At this time, no vector or queue is set in the computer 100.
  • the IO adapter driver 121 requests the OS to secure vectors for the value of the vector number 703 of the selected entry (step S803).
  • the IO adapter driver 121 waits for a response from the OS.
  • the IO adapter driver 121 requests the OS to secure the necessary number of vectors. In the case of a virtual environment, the IO adapter driver 121 requests the hypervisor 141 to secure the necessary number of vectors via the guest OS 142.
  • the IO adapter driver 121 determines based on the response from the OS whether or not the OS has secured 703 vectors (step S804).
  • step S801 the IO adapter driver 121 selects an entry having the next highest application order after the currently selected entry, and thereafter executes the same processing.
  • the IO adapter driver 121 When the OS receives a response indicating that the number of vectors of 703 can be secured, the IO adapter driver 121 generates vector-factor association information 124 based on the selected entry (step S805). Thereafter, the IO adapter driver 121 ends the process. Specifically, the IO adapter driver 121 sets the queue 122 by the value of the queue number 704, and associates the vector, the queue, and the factor based on the sharing method 702, thereby obtaining the vector-factor association information 124. Generate.
  • FIG. 8 the process of FIG. 8 will be described using a specific example.
  • the hardware configuration of the computer 100 and the configuration of the virtual environment 140 are as shown in FIG. It is assumed that the number of vectors that can be secured by the hypervisor 141 is “5”. Further, it is assumed that the sharing order information 125 is in a state as shown in FIG.
  • the IO adapter driver 121 selects the sharing method whose ID 701 is “1”. In the sharing method in which the ID 701 is “1”, since the necessary vector number and the necessary queue number are “24”, the IO adapter core sets the necessary vector number to “24” and the necessary queue number to “24”.
  • the IO adapter driver 121 requests the three guest OSs 142 to secure “24” vectors via the hypervisor 141. However, since the hypervisor 141 cannot secure the requested vector, the IO adapter driver 121 determines that securing of the vector has failed.
  • the IO adapter driver 121 selects the sharing method whose ID 701 is “2”. In the sharing method with the ID 701 of “2”, the necessary vector number and the necessary queue number are “12”, so the IO adapter core sets the necessary vector number to “12” and the necessary queue number to “12”.
  • the IO adapter driver 121 requests the three guest OSs 142 to secure “12” vectors via the hypervisor 141. However, since the hypervisor 141 cannot secure the requested vector, the IO adapter driver 121 determines that securing of the vector has failed.
  • the IO adapter driver 121 selects the sharing method whose ID 701 is “4”.
  • the necessary vector number is “8” and the necessary queue number is “24”, so the IO adapter core sets the necessary vector number to “8” and the necessary queue number to “24”. And set.
  • the IO adapter driver 121 requests the three guest OSs 142 to secure “8” vectors via the hypervisor 141. However, since the hypervisor 141 cannot secure the requested vector, the IO adapter driver 121 determines that securing of the vector has failed.
  • the IO adapter driver 121 selects the sharing method whose ID 701 is “11”. In the sharing method in which the ID 701 is “11”, since the necessary vector number is “4” and the necessary queue number is “12”, the IO adapter core sets the necessary vector number to “4” and the necessary queue number to “12”. And set.
  • the IO adapter driver 121 requests the three guest OSs 142 to secure “4” vectors via the hypervisor 141. In this case, since the hypervisor 141 can secure the requested vector, the IO adapter driver 121 determines that the vector has been successfully secured.
  • the IO adapter driver 121 generates the vector-factor association information 124 by associating the vector, the queue 122, and the interrupt factor based on the sharing method whose ID 701 is “11”. As a result, the vector-factor association information 124 shown in FIG. 4B is generated.
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating processing executed by the IO adapter driver 121 in the IO processing according to the first embodiment.
  • the IO adapter driver 121 When the IO adapter driver 121 detects the occurrence of an IO interrupt, the IO adapter driver 121 starts processing described below.
  • the IO adapter driver 121 determines whether or not a plurality of IO adapter cores 131 share one vector (step S901). For example, the IO adapter driver 121 determines whether or not a plurality of IO adapter cores 131 share one vector by referring to the vector-factor association information 124. Further, the IO adapter driver 121 can make the same determination by referring to the sharing method 702 of the sharing order information 125 instead of the vector-factor association information 124.
  • the IO adapter driver 121 proceeds to step S903. In this case, since the IO adapter core 131 is uniquely determined, the IO adapter driver 121 does not need to refer to the IO adapter core determination register 133.
  • the IO adapter driver 121 When it is determined that a plurality of IO adapter cores 131 share one vector, the IO adapter driver 121 refers to the IO adapter core determination register 133 and identifies the IO adapter core 131 (step S902). Thereafter, the IO adapter driver 121 proceeds to step S903.
  • step S903 the IO adapter driver 121 determines whether or not a plurality of guest OSs 142 share one vector.
  • the process in step S903 may use the same method as in step S901.
  • the IO adapter driver 121 proceeds to step S905. In this case, since the guest OS 142 is uniquely determined, the IO adapter driver 121 does not need to refer to the guest determination register 134.
  • the IO adapter driver 121 When it is determined that a plurality of guest OSs 142 share one vector, the IO adapter driver 121 refers to the guest determination register 134 and identifies the guest OS 142 (step S904). Thereafter, the IO adapter driver 121 proceeds to step S905.
  • the IO adapter driver 121 refers to the vector-factor association information 124 based on the vector number, the identification number of the IO adapter core 131 related to the interrupt, and the identification number of the guest OS 142, and sets the queue 122 associated with the vector. Specify (step S905).
  • the IO adapter driver 121 refers to the vector-factor association information 124 and searches for an entry in which the vector number 401 matches the vector number notified at the time of interruption. Further, the IO adapter driver 121 includes the guest OS number 403 and the IO adapter core number 405 in the row included in the searched entry, the identification number of the specified guest OS 142 and the identification of the specified IO adapter core 131. Find the line that matches the number. The queue corresponding to the queue number 402 of the retrieved row becomes the queue 122 that is the target of IO processing.
  • the IO adapter driver 121 executes an IO response process for the identified queue 122 (step S906), and then ends the process.
  • the IO adapter driver 121 generates the sharing order information 125 based on the performance information 123 registered by the user.
  • the sharing order information 125 may be registered in the computer 100 in advance.
  • a plurality of sharing order information 125 may be set for each type of guest OS 142 and each type of application executed on the guest OS 142.
  • a plurality of sharing order information 125 is presented to the user, and the sharing order information 125 to be applied by the user is selected.
  • the IO adapter driver 121 may select the optimal sharing order information 125 from the configuration of the computer 100 in cooperation with the hypervisor 141 or the like.
  • the performance information 123 and the sharing order information 125 are data formats in a table format, but the present invention is not limited to this.
  • the data format of the performance information 123 and the sharing order information 125 may be a CSV format.
  • the IO adapter driver 121 maintains a multi-queue function based on the sharing order information 125, suppresses a decrease in IO performance, and the required number of vectors is less than or equal to the number of vectors that can be secured by the OS.
  • This sharing method can be automatically applied to the computer 100. Also, the user can enumerate a plurality of sharing methods, reduce management costs such as applying to the computer 100 as appropriate, and apply the optimum sharing method to the computer 100.
  • this invention is not limited to the above-mentioned Example, Various modifications are included. Further, for example, the above-described embodiments are described in detail for easy understanding of the present invention, and are not necessarily limited to those provided with all the described configurations. Further, a part of the configuration of each embodiment can be added to, deleted from, or replaced with another configuration.
  • each of the above-described configurations, functions, processing units, processing means, and the like may be realized by hardware by designing a part or all of them with, for example, an integrated circuit.
  • the present invention can also be realized by software program codes that implement the functions of the embodiments.
  • a storage medium in which the program code is recorded is provided to the computer, and a processor included in the computer reads the program code stored in the storage medium.
  • the program code itself read from the storage medium realizes the functions of the above-described embodiments, and the program code itself and the storage medium storing it constitute the present invention.
  • Examples of storage media for supplying such program codes include flexible disks, CD-ROMs, DVD-ROMs, hard disks, SSDs (Solid State Drives), optical disks, magneto-optical disks, CD-Rs, magnetic tapes, A non-volatile memory card, ROM or the like is used.
  • program code for realizing the functions described in this embodiment can be implemented by a wide range of programs or script languages such as assembler, C / C ++, Perl, Shell, PHP, Java, and the like.
  • the program code is stored in a storage means such as a hard disk or memory of a computer or a storage medium such as a CD-RW or CD-R.
  • a processor included in the computer may read and execute the program code stored in the storage unit or the storage medium.
  • control lines and information lines indicate those that are considered necessary for the explanation, and do not necessarily indicate all the control lines and information lines on the product. All the components may be connected to each other.

Abstract

　ＯＳが稼動する計算機であって、プロセッサ、記憶装置及びＩＯアダプタを備え、ＩＯアダプタは、複数のキューを用いて並列的に複数のＩＯ処理を実行し、計算機は、ＩＯアダプタドライバを備え、共有方法の定義情報、ベクタの数、及びキューの数が対応づけられた複数のデータを格納する共有順序情報を保持し、共有方法は計算機に設定するベクタの数を削減する制御方法であって、ＩＯアダプタドライバは、共有順序情報を参照して、ＯＳが確保可能なベクタの数以下となる共有方法に対応する定義情報を含むデータを選択し、選択されたデータに基づいてＯＳにベクタの確保を要求し、ＯＳがベクタの確保に成功した場合、選択されたデータに基づいて、複数のベクタ及び複数のキューを設定し、ベクタ、キュー、及び割り込み要因の間の対応付けを管理する関連付け情報を生成する。

Description

計算機及びベクタの設定方法
　本発明は、マルチキュー技術に対応した計算機におけるベクタの設定方法に関する。
　従来、ネットワーク装置又はストレージシステムに対するＩＯ処理は、キュー構造を用いて複数のＩＯコマンドが管理される。ＩＯ処理の起動時には、キューにＩＯコマンドをエンキューし、ＩＯ応答時にはキューからＩＯコマンドをデキューする。
　複数のＣＰＵコアを有する計算機システムでは、キューのデータの整合性を保つ排他制御を実現するために、１つのキューを同時に操作できるのは１つのＣＰＵコアのみとする必要がある。
　近年、計算機が有するＣＰＵコアの数は増加している。前述したように、１つのキューを同時に操作できるのは１つのＣＰＵコアだけであるため、１つキューのみを有するシングルキューのシステム環境では、ＣＰＵコアの数の増加による恩恵を得られない。これに対し、複数のキューを有するマルチキューのシステム環境では、複数のＣＰＵコアが並列的にＩＯ処理を実行することによって、ＩＯ性能を向上できる。
　また、ＩＯアダプタは、ＩＯアダプタと対向装置との間のＩＯ処理を実行するＩＯアダプタコアを有する。計算機はＩＯアダプタコアに対し処理対象のＩＯコマンドが含まれるキューを指示し、ＩＯアダプタコアは指示されたキューに対しＩＯ処理を実行する。
　近年、複数のＩＯアダプタコアを有するＩＯアダプタが増加している。複数のＩＯアダプタコアを搭載するＩＯアダプタの中には、ＩＯアダプタコア毎にキューを割り当てることによって、複数のＩＯアダプタコアが並列的にキューに対応するＩＯ処理を実行し、ＩＯ性能の向上を図るものも存在する。
　ハイパバイザ等の仮想化機能部を備える計算機システムでは、仮想化機能部がＩＯアダプタ等の物理リソースを論理的に分割し、複数の仮想計算機に割り当てる。なお、複数の仮想計算機上ではゲストＯＳが稼働する。複数のゲストＯＳが同一のキューを操作できるように制御する場合、ゲストＯＳ間の排他制御が必要となる。しかし、ハイパバイザが、ゲストＯＳ毎にキューを割り当てることによって、前述したゲストＯＳ間の排他制御が必要なくなる。
　したがって、最大のＩＯ性能を得るためには、下式（１）で算出された値だけキューが必要となる。すなわち、ＣＰＵコア、ＩＯアダプタコア、及びゲストＯＳの一つの組み合わせに対して一つのキューが対応づけられた場合、ＩＯ性能が最大となる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　ＭＳＩ－Ｘでは、ベクタ（ＭＳＩ－Ｘ割り込みベクタ）毎に、割り込み先のＣＰＵコアを設定できる。マルチキューのシステム環境において、キューをベクタに対応付け、かつ、ＩＯ処理の起動時のＣＰＵコアとＩＯ割り込み先のＣＰＵコアが一致するように、当該ＣＰＵコアが使用するキュー（当該キューに対応づけられたベクタ）を選択することによって、ＣＰＵコアが有するキャッシュに対するキャッシュヒット率が向上する。これによって、ＣＰＵコアは、ＣＰＵが有するキャッシュメモリにアクセスする必要がないためＩＯ性能を向上できる。
　また、従来のＩＯ応答処理では、割り込み発生時に応答処理を実行するキューを特定するため、デバイスドライバが、ＩＯアダプタコアの識別番号を特定するためのレジスタ、及びゲストＯＳの識別番号を特定するレジスタへのアクセスによって、割り込み要因を特定する。
　一般的に、ＰＣＩのＭＭＩＯを用いて計算機上のＣＰＵコアからレジスタにアクセスする処理は、計算機のメモリアクセスよりも処理コストが高く、ＩＯ性能の劣化の要因となる。
　これに対し、ベクタ番号と割り込み要因（ＩＯアダプタコアの識別番号及びゲストＯＳの識別番号等の組み合わせ）とを対応づけることによって、デバイスドライバは、割り込み発生時にベクタ番号に基づいて、割り込み要因を特定することができる。この方法では、レジスタアクセスが不要となるため、ＩＯ性能が向上する。
　したがって、計算機が式（１）で算出されたキュー数と同じ数のベクタを確保することによって、キャッシュヒット率が向上し、また、レジスタへのアクセスを削減できるため、計算機におけるＩＯ性能を向上できる。
米国特許第８２５５５７７号明細書
　ＣＰＵコア、ゲストＯＳ、及びＩＯアダプタコアのそれぞれの数の増加に伴って、必要となるキューの数も増加する。一方、ＭＳＩ－Ｘに対応した計算機が確保できるベクタの数には限りがある。そのため、計算機が、ＩＯ性能の向上のために必要となるキュー数分のベクタを確保できない可能性がある。
　確保可能なベクタの数が必要キュー数より少ない場合、これに対応する方法として、マルチキューのシステム環境をシングルキューのシステム環境として動作させる方法が考えられる。しかし、この方法では、前述のマルチキューによるＩＯ性能の向上効果が失われる。
　また、マルチキューのシステム環境を維持しつつ、ベクタの数を削減する方法として特許文献１のような技術が知られている。特許文献１では、ベクタが枯渇し、ＣＰＵコア毎に１つのベクタを割り当てることができなかった場合に、ＣＰＵコアをグルーピングし、１つのベクタを複数のＣＰＵコアに割り当てることが記載されている。これによって、少ないベクタの数でマルチキューを実現している。
　しかし、特許文献１では、ＩＯアダプタコア及びゲストＯＳ等その他の情報を、一つのベクタに共有させることは考慮されていない。すなわち、特許文献１では一つの共有方法しか考慮されていない。キューを共有する方法、ベクタを共有する方法、その他のベクタ数を削減する共有方法は、さまざま考えられる。各共有方法では、ベクタの数、及びキューの数が異なり、また、ＩＯ性能へ与える影響も異なる。
　そのため、ユーザが一つ一つの共有方法を計算機に適用することによって、最適な共有方法を決定することは困難である。また、システム構成が異なる計算機システム間では、それまでの利用してきた共有方法をそのまま適用することができない。
　本発明では、計算機が確保可能なベクタの数及びＩＯ性能へ与える影響を考慮して、複数の共有方法の中から最適な共有方法を自動的に選択する計算機を実現する。
　本願において開示される発明の代表的な一例を示せば以下の通りである。すなわち、一つ以上のオペレーティングシステムが稼動する計算機であって、前記計算機は、物理リソースとして、少なくとも一つのプロセッサ、前記少なくとも一つのプロセッサに接続される記憶装置、及び前記少なくとも一つのプロセッサに接続される少なくとも一つのＩＯアダプタを備え、前記少なくとも一つのプロセッサは、複数のプロセッサコアを含み、前記ＩＯアダプタは、複数のＩＯアダプタコアを含み、複数のキューを用いて並列的に複数のＩＯ処理を実行し、前記複数のプロセッサコア、前記複数のＩＯアダプタコア及び前記一つ以上のオペレーティングシステムの組み合わせによって定義される複数の割り込み要因に対して、前記複数のキューが割り当てられ、前記計算機は、ＩＯ割り込みに含まれるベクタ、キュー、及び割り込み要因の関連付けを管理し、前記ＩＯアダプタを制御するＩＯアダプタドライバを備え、共有方法の定義情報、前記計算機に設定するベクタの数、及び前記計算機に設定するキューの数が対応づけられた複数のデータを格納する共有順序情報を保持し、前記共有方法は、複数のベクタ、前記複数のキュー、及び前記複数の割り込み要因の関連付けを制御することによって前記計算機に設定するベクタの数を削減する制御方法であって、前記ＩＯアダプタドライバは、前記一つ以上のオペレーティングシステムに前記ベクタの確保を要求する場合、前記共有順序情報を参照して、前記一つ以上のオペレーティングシステムが確保可能な前記ベクタの数以下となる前記共有方法に対応する前記定義情報を含む前記データを選択し、前記選択されたデータに基づいて、前記一つ以上のオペレーティングシステムに前記ベクタの確保を要求し、前記一つ以上のオペレーティングシステムが前記ベクタの確保に成功した場合、前記選択されたデータに基づいて、前記複数のベクタ及び前記複数のキューを設定し、前記選択されたデータに基づいて、前記複数のベクタ、前記複数のキュー、及び前記複数の割り込み要因の間の対応付けを管理する関連付け情報を生成することを特徴とする。
　本発明によれば、ＩＯアダプタドライバが、共有順序情報に基づいて、マルチキューの機能を維持し、かつ、ＩＯ性能への影響が少なくなるようにベクタ及びキューを設定できる。
　上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施例の説明により明らかにされる。
実施例１の計算機の構成を説明するブロック図である。 実施例１の共有方法とＩＯ処理の性能に与える影響との関係を示す説明図である。 実施例１の性能情報の一例を示す説明図である。 実施例１の性能情報の一例を示す説明図である。 実施例１のベクタ－要因関連付け情報の一例を示す説明図である。 実施例１のベクタ－要因関連付け情報の一例を示す説明図である。 実施例１のベクタ－要因関連付け情報の一例を示す説明図である。 実施例１の計算機が実行する共有順序情報の生成処理を説明するフローチャートである。 実施例１の共有順序情報の生成処理における性能情報の状態を示す説明図である。 実施例１の共有順序情報の生成処理における性能情報の状態を示す説明図である。 実施例１の共有順序情報の一例を示す説明図である。 実施例１の計算機が実行するベクタ及びキューの設定処理を説明するフローチャートである。 実施例１の計算機が実行するＩＯ処理を説明するフローチャートである。
　以下、図面を用いて実施例について説明する。
　図１は、実施例１の計算機の構成の一例を説明するブロック図である。
　計算機１００は、計算機資源として、一つ以上のＣＰＵ１１０、主記憶装置１２０、及び一つ以上のＩＯアダプタ１３０を備える。ＣＰＵ１１０、主記憶装置１２０及びＩＯアダプタ１３０は、内部バス等を介して互いに接続される。なお、図１に示す計算機１００は、２つのＣＰＵ１１０－１、１１０－２、及び一つのＩＯアダプタ１３０を備える。
　計算機１００上には、前述した計算機資源を用いて仮想環境１４０が構築される。仮想環境１４０は、ハイパバイザ１４１によって管理される。具体的には、ハイパバイザ１４１は、計算機資源を論理的に分割することによって複数の仮想計算機（図示省略）を生成し、各仮想計算機上でゲストＯＳ１４２を稼働させる。図１に示す例では、３つのゲストＯＳ１４２－１、１４２－２、１４２－３がハイパバイザ１４１によって管理される。
　ＣＰＵ１１０は、主記憶装置１２０に格納されるプログラムを実行する。ＣＰＵ１１０がプログラムを実行することによって計算機１００が有する各種機能を実現できる。以下の説明では、プログラムを主体に説明する場合、当該プログラムがＣＰＵ１１０によって実行されていることを示す。
　ＣＰＵ１１０は、演算処理を実行するＣＰＵコア１１１を複数有する。図１では、ＣＰＵ１１０－１は２つのＣＰＵコア１１１－１、１１１－２を有し、ＣＰＵ１１０－２は２つのＣＰＵコア１１１－３、１１１－４を有する。
　ＣＰＵコア１１１は、図示しないキャッシュメモリを有し、また、ＣＰＵ１１０は、全てのＣＰＵコア１１１がアクセス可能なキャッシュメモリを有する。
　主記憶装置１２０は、ＣＰＵ１１０によって実行される複数のプログラム及び当該複数のプログラムの実行時に用いられる情報を格納する。主記憶装置１２０は、例えば、メモリが考えられる。なお、主記憶装置１２０は、揮発性のメモリ及び不揮発性のメモリのいずれであってもよい。
　ハイパバイザ１４１及びゲストＯＳ１４２の実体は主記憶装置１２０に存在する。また、主記憶装置１２０は、ＩＯアダプタドライバ１２１を実現するプログラム、並びに、性能情報１２３及びベクタ－要因関連付け情報１２４を格納する。さらに、主記憶装置１２０の記憶領域の一部には複数のキュー１２２が設定される。
　ＩＯアダプタ１３０は、計算機１００と他の装置と接続するアダプタである。計算機１００と接続する他の装置は、例えば、ストレージシステム及びネットワーク装置等が考えられる。本発明は、計算機１００と接続する装置の種類に限定されない。
　ここで、一般的なＩＯ処理の流れについて説明する。
　ＩＯアダプタドライバ１２１は、計算機１００上で稼働するＯＳ又は仮想計算機上でゲストＯＳ１４２からＩＯ要求を受け付けた場合、１つのキュー（送信キュー）１２２にコマンドを設定し、キュー１２２にコマンドが設定されたことをＩＯアダプタ１３０に通知する。
　以下の説明では、計算機１００上で稼働するＯＳ又は仮想計算機上でゲストＯＳ１４２を区別しない場合、単にＯＳと記載する。
　ＩＯアダプタ１３０は、ＩＯアダプタドライバ１２１からの通知を受け付けた場合、所定のキュー１２２からコマンドを読み出し、当該コマンドに対応するＩＯ処理を実行する。ＩＯアダプタ１３０は、ＩＯ処理が完了した後、１つのキュー（応答キュー）１２２にＩＯの完了通知を設定する。さらに、ＩＯアダプタ１３０は、キュー１２２にＩＯの完了通知が設定されたことをＩＯアダプタドライバ１２１に通知する。当該通知にはベクタ番号が含まれる。
　ＩＯアダプタドライバ１２１は、ベクタ番号に基づいて、割り込み要因を特定し、また、所定のキュー１２２からＩＯの完了通知を読み出し、ＯＳにＩＯ処理の完了を通知する。
　なお、一つのＯＳが稼働する計算機１００の割り込み要因は、ＣＰＵコア１１１及びＩＯアダプタコア１３１の組み合わせとして定義できる。また、仮想環境１４０を提供する計算機１００における割り込み要因は、ＣＰＵコア１１１、ＩＯアダプタコア１３１、及びゲストＯＳ１４２の組み合わせとして定義できる。また、マルチキューに対応した計算機１００では、１つのキュー１２２を１つの割り込み要因に割り当てること、又は、１つのキュー１２２を複数の割り込み要因に割り当てることができる。
　以上が一般的なＩＯ処理の説明である。マルチキューを用いて、前述した一連の処理の性能を向上させるために、複数の割り込み要因に対してベクタの数及びキューの数を適切に設定し、かつ、複数の割り込み要因に対してベクタ及びキューを適切に対応づける必要がある。
　実施例１では、仮想環境１４０を提供する計算機１００を前提として発明の内容について説明する。以下の条件を全て満たすように、計算機１００にベクタを設定する場合、ＩＯ処理の性能が最大、かつ、必要となるベクタの数が最大となる。
（条件１）複数のＣＰＵコア１１１に並列的にＩＯを処理するために、ＣＰＵコア１１１毎に１つのベクタを確保する。
（条件２）ゲストＯＳ１４２を判定するために、ゲストＯＳ１４２毎に１つのベクタを確保する。
（条件３）ＩＯアダプタコア１３１を判定するために、ＩＯアダプタコア１３１毎に１つのベクタを確保する。
（条件４）１つのゲストＯＳ１４２が、全てのＣＰＵコア１１１及び全てのＩＯアダプタコア１３１が使用できるように設定する。
　前述した４つの条件を満たすためには、ベクタの数は、例えば、下式（２）を用いて算出された値だけ必要となる。図１に示す例では、下式（３）のように算出される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
　さらに、ベクタ及びキュー１２２が１対１となるように対応づけた場合、図１に示す計算機１００は、２４本のベクタ及び２４個のキュー１２２が必要となる。
　以下の説明では、計算機システムに必要とされるベクタの数を必要ベクタ数とも記載し、また、計算機システムに必要とされるキュー１２２の数を必要キュー数とも記載する。
　ＯＳが確保できるベクタの数には制限がある。そのため、必要ベクタ数を削減する必要がある。必要ベクタ数を削減する方法には、１つのベクタに複数の要因を割り当てる方法、ＣＰＵコア１１１毎ではなく複数のＣＰＵコア１１１から構成されるグループ毎に１つのベクタを割り当てる方法等の方法がある。以下の説明では、ベクタの割り当てを制御することによって必要ベクタ数を削減する制御方法を、単に共有方法と記載する。
　ここで、共有方法と、計算機１００のＩＯ処理の性能に与える影響との間の関係について説明する。
　図２は、実施例１の共有方法とＩＯ処理の性能に与える影響との関係を示す説明図である。図２では、５つの共有方法について記載している。
　図２の上から２番目の共有方法は、複数のＩＯアダプタコア１３１から構成されるグループ毎に１つのベクタを割り当てることによって、必要ベクタ数を削減する共有方法である。例えば、１つのＩＯアダプタ１３０内の複数のＩＯアダプタコア１３１に１つのベクタを対応づける。当該共有方法の場合、ＩＯアダプタコア１３１毎にキュー１２２が独立している必要があるため必要キュー数を削減できない。したがって、１つのベクタに対して複数のキュー１２２が対応づけられる。
　図２の上から３番目の共有方法は、複数のゲストＯＳ１４２から構成されるグループ毎に１つのベクタを割り当てることによって、必要ベクタ数を削減する共有方法である。当該共有方法の場合、ゲストＯＳ１４２毎にキュー１２２が独立している必要があるため必要キュー数を削減できない。したがって、１つのベクタに対して複数のキュー１２２が対応づけられる。
　図２に示す複数の共有方法は、２つ以上組み合わせることが可能である。すなわち、複数の共有方法を組み合わせて一つの共有方法とすることもできる。
　実施例１では、予め、適用可能な全ての共有方法の定義情報を含む性能情報１２３が計算機１００に設定される。性能情報１２３の詳細は、図３Ａ及び図３Ｂを用いて後述する。
　ベクタ－要因関連付け情報１２４は、ベクタ番号、キュー１２２、及び割り込み要因の関連付けを管理する情報を格納する。ベクタ－要因関連付け情報１２４の詳細は、図４Ａ、図４Ｂ及び図４Ｃを用いて後述する。
　共有順序情報１２５は、計算機１００に適用する共有方法の定義情報、及び共有方法の適用順番を格納する。後述するように、共有順序情報１２５は、性能情報１２３に基づいて生成される。共有順序情報１２５の詳細は、図７を用いて後述する。
　図３Ａ及び図３Ｂは、実施例１の性能情報１２３の一例を示す説明図である。
　性能情報１２３は、共有方法の定義情報を含む複数のエントリを含む。一つの共有方法は１つのエントリに対応する。エントリは、ＩＤ３０１、共有方法３０２、性能劣化３０３、ベクタ数３０４、及びキュー数３０５を含む。
　ＩＤ３０１は、性能情報１２３のエントリを一意に識別するための識別子を格納するカラムである。
　共有方法３０２は、共有方法の具体的な内容、すなわち、共有方法の定義情報を格納するカラムである。本実施例の共有方法には、大きく分けて２つの種類の共有方法が存在する。一つの共有方法は、複数の割り込み要因又は複数のＣＰＵコア１１１等に対して１つのベクタを割り当てることによって、必要ベクタ数のみを削減する共有方法である。もう一つの共有方法は、複数の割り込み要因又は複数のＣＰＵコア１１１に対して１つのベクタを割り当てることによって、必要ベクタ数及び必要キュー数を削減する共有方法である。
　また、本実施例では、複数の共有方法の組み合わせを一つの共有方法として設定できる。この場合、共有方法３０２には、各共有方法のＩＤ３０１の組み合わせが格納される。
　図３Ａに示すように、ＩＤ３０１が「１」から「９」までの各エントリには、１つの共有方法の具体的な内容が格納される。なお、性能情報１２３には、共有方法が適用されていないものが一つの共有方法として設定される。
　ここで、図２と性能情報１２３に設定される共有方法との対応関係について説明する。図２の１番目の共有方法はＩＤ３０１が「２」のエントリに対応する。図２の２番目の共有方法は、ＩＤ３０１が「３」のエントリに対応する。図２の３番目の共有方法は、ＩＤ３０１が「４」のエントリに対応する。図２の４番目の共有方法は、ＩＤ３０１が「５」のエントリに対応する。図２の５番目の共有方法は、ＩＤ３０１が「６」から「８」のそれぞれのエントリに対応する。
　また、ＩＤ３０１が「１０」から「４３」までの各エントリは、ＩＤ３０１が「１」から「９」までの共有方法の組み合わせを格納する。例えば、ＩＤ３０２が「１０」の共有方法３０２は、ＩＤ３０１が「２」の共有方法及びＩＤ３０２が「３」の共有方法を組み合わせた共有方法であることを示す。
　性能劣化３０３は、共有方法３０２に対応する共有方法を計算機１００に適用した場合におけるＩＯ処理の性能の劣化の度合いを示す値を格納するカラムである。本実施例では、共有方法が適用されていない場合の計算機１００のＩＯ処理の性能値を基準とする。例えば、性能劣化３０３が「０」の場合、ＩＯ処理の性能に劣化がないことを示す。性能劣化３０３が「１２」の場合、共有方法が適用されないＩＯ処理の性能より、１２パーセントだけＩＯ処理の性能が低下することを示す。
　後述するように、ＩＯアダプタドライバ１２１が、性能情報１２３に設定された共有方法の中から候補となる共有方法を複数選択し、選択された複数の共有方法に適用順番を設定することによって共有順序情報１２５を生成する。共有方法の適用順番、すなわち、優先的に計算機１００に適用する共有方法の順番を決定するためには、共有方法を定量的に比較するためのメトリクスが必要となる。
　そこで、実施例１では、ＩＯ処理の性能値（ＩＯＰＳ）を前述したメトリクスとして用いる。すなわち、実施例１のＩＯアダプタドライバ１２１は、共有方法が適用された後のＩＯ性能の低下率が小さい共有方法が優先的に適用されるように適用順番を決定する。
　ただし、共有方法が適用された後のＩＯ性能の低下率は、ＣＰＵ１１０、主記憶装置１２０、及びＩＯアダプタ１３０等のシステム構成に依存する。そのため、ユーザは、予め、使用するシステムを用いてＩＯ性能の低下率を計測し、性能情報１２３を用意する。図３Ａ及び図３Ｂの性能情報１２３は、計算機１００におけるＩＯ性能の低下率を計測することによって生成されたものである。
　なお、ＩＯ性能の低下率の計測時に、ベクタが確保できないことによってＩＯ性能値を取得できない可能性がある。そのため、ユーザは、システム運用時にベクタを確保するために、計測に必要のないＰＣＩボードを予め計算機１００から外す等、ＩＯ性能に影響を与えない範囲で計算機１００の構成を変更する。
　ベクタ数３０４は、共有方法３０２に対応する共有方法を適用した場合の必要ベクタ数を格納するカラムである。キュー数３０５は、共有方法３０２に対応する共有方法を適用した場合の必要キュー数を格納するカラムである。
　図４Ａ、図４Ｂ及び図４Ｃは、実施例１のベクタ－要因関連付け情報１２４の一例を示す説明図である。図４Ａ、図４Ｂ及び図４Ｃでは、ゲストＯＳ１４２の数は「３」、ＩＯアダプタコア１３１の数は「２」であるものとする。
　図４Ａは、ＩＤ３０１が「６」の共有方法が適用された場合のベクタ－要因関連付け情報１２４－１を示す。図４Ｂは、ＩＤ３０１が「１１」の共有方法が適用された場合のベクタ－要因関連付け情報１２４－２を示す。図４Ｃは、ＩＤ３０１が「１６」の共有方法が適用された場合のベクタ－要因関連付け情報１２４－２を示す。ここでは、図４Ａを例に、ベクタ－要因関連付け情報１２４の詳細について説明する。
　ベクタ－要因関連付け情報１２４は、１つのベクタに対して１つのエントリが存在する。エントリは、ベクタ番号４０１、キュー番号４０２、ゲストＯＳ番号４０３、ＣＰＵコア番号４０４、及びＩＯアダプタコア番号４０５を含む。
　ベクタ番号４０１は、ベクタを一意に識別するための識別番号を格納するカラムである。キュー番号４０２は、キュー１２２を一意に識別するための識別番号を格納するカラムである。
　ゲストＯＳ番号４０３は、ゲストＯＳ１４２を一意に識別するための識別番号を格納するカラムである。ＣＰＵコア番号４０４は、ＣＰＵコア１１１を一意に識別するための識別番号を格納するカラムである。ＩＯアダプタコア番号４０５は、ＩＯアダプタコア１３１を一意に識別するための識別番号を格納するカラムである。
　１つのベクタに対して１つ以上のキュー１２２を割り当てることができる。また、１つのキュー１２２に対して１つ以上の割り込み要因（ゲストＯＳ１４２、ＣＰＵ１１０、及びＩＯアダプタコア１３１の組み合わせ）を割り当てることができる。ベクタ、キュー１２２、及び割り込み要因の関連付けは、共有方法に基づいて決定される。
　ここで、本発明の処理の概要について説明する。
　まず、計算機１００は、性能情報１２３が設定された場合、所定のタイミングで共有順序情報１２５の生成処理を実行する。例えば、性能情報１２３が計算機１００に入力された場合、又は、ユーザから処理の開始指示を受け付けた場合、前述した生成処理が実行される。共有順序情報１２５の生成処理の詳細は、図５を用いて後述する。
　計算機１００は、ゲストＯＳ１４２を起動時に、共有順序情報１２５に基づいてベクタ及びキュー１２２の設定処理を実行する。当該処理によって、ベクタ－要因関連付け情報１２４が生成される。ベクタ及びキュー１２２の設定処理の詳細は、図８を用いて後述する。
　図５は、実施例１の計算機１００が実行する共有順序情報１２５の生成処理を説明するフローチャートである。図６Ａ及び図６Ｂは、実施例１の共有順序情報１２５の生成処理における性能情報１２３の状態を示す説明図である。図７は、実施例１の共有順序情報１２５の一例を示す説明図である。
　計算機１００は、所定のタイミングで、共有順序情報１２５の生成処理を開始する。このとき、計算機１００は、ＩＯアダプタドライバ１２１を呼び出す。
　ＩＯアダプタドライバ１２１は、主記憶装置１２０に格納される性能情報１２３を取得し、所定の基準に基づいて性能情報１２３のエントリを並び替える（ステップＳ５０１）。例えば、以下のような処理が実行される。
　ＩＯアダプタドライバ１２１は、性能情報１２３の性能劣化３０３の値が昇順となるように性能情報１２３のエントリを並び替える。このとき、性能劣化３０３の値が同一のエントリ群が存在する場合、ＩＯアダプタドライバ１２１は、ＩＤ３０１の値が昇順となるようにエントリ群に含まれるエントリを並び替える。
　ＩＯアダプタドライバ１２１は、性能劣化３０３の値が同一のエントリ群を検索する。ＩＯアダプタドライバ１２１は、ベクタ数３０４の値が昇順となるように、検索されたエントリ群に含まれるエントリを並び替える。
　例えば、ＩＤ３０１が「５」のエントリ及びＩＤ３０１が「１１」のエントリは、性能劣化３０３の値が同一である。そのため、ＩＯアダプタドライバ１２１は、ベクタ数３０４の値が小さい順にエントリを並び替える。すなわち、ＩＤ３０１が「１１」のエントリ、ＩＤ３０１が「５」のエントリの順に並び替えられる。
　以上の処理によって、性能情報１２３は、図６Ａ及び図６Ｂに示すような状態となる。ステップＳ５０１の処理では、優先的に計算機１００に適用する共有方法の順番、すなわち、性能情報１２３のエントリを適用順に並び替えるための処理である。したがって、上位のエントリに対応する共有方法が、優先的に計算機１００に適用される共有方法の候補となる。
　性能情報１２３に含まれる複数の共有方法の中には、他の共有方法との関係で適用する必要がない共有方法が存在する。そのため、性能情報１２３に含まれる複数の共有方法の中から、適切な共有方法を選択する必要がある。そこで、ＩＯアダプタドライバ１２１は、性能情報１２３から所定の条件に一致するエントリを削除する。具体的には、ステップＳ５０２からステップＳ５０８までの処理が実行される。
　ＩＯアダプタドライバ１２１は、性能情報１２３からエントリを一つ選択する（ステップＳ５０２）。性能情報１２３から選択されたエントリを第１のエントリとも記載する。なお、ＩＯアダプタドライバ１２１は、性能情報１２３の上から順に第１のエントリを選択する。
　ＩＯアダプタドライバ１２１は、第１のエントリより下位のエントリが存在するか否かを判定する（ステップＳ５０３）。すなわち、第１のエントリより適用順番が低いエントリが存在するか否かが判定される。
　第１のエントリより下位のエントリが存在すると判定された場合、ＩＯアダプタドライバ１２１は、第１のエントリより下位のエントリの中から比較対象のエントリを一つ選択する（ステップＳ５０４）。比較対象のエントリを第２のエントリとも記載する。
　ＩＯアダプタドライバ１２１は、第２のエントリのベクタ数３０４の値が第１のエントリのベクタ数３０４の値より大きいか否かを判定する（ステップＳ５０５）。
　第２のエントリのベクタ数３０４の値が第１のエントリのベクタ数３０４の値以下であると判定された場合、ＩＯアダプタドライバ１２１は、ステップＳ５０７に進む。
　第２のエントリのベクタ数３０４の値が第１のエントリのベクタ数３０４の値より大きいと判定された場合、ＩＯアダプタドライバ１２１は、性能情報１２３から第２のエントリを削除する（ステップＳ５０６）。その後、ＩＯアダプタドライバ１２１は、ステップＳ５０７に進む。これによって、ＩＯ処理性能が低くなり、かつ、必要ベクタ数が多くなる共有方法が除外されることになる。
　ステップＳ５０７では、ＩＯアダプタドライバ１２１が、第１のエントリより下位のエントリの中に選択可能なエントリが存在するか否かを判定する（ステップＳ５０７）。具体的には、ＩＯアダプタドライバ１２１は、第１のエントリより下位のエントリであり、かつ、第２のエントリとして選択されていないエントリが存在するか否かを判定する。
　第１のエントリより下位のエントリの中に選択可能なエントリが存在すると判定された場合、ＩＯアダプタドライバ１２１は、ステップＳ５０４に戻り同様の処理を実行する。
　第１のエントリより下位のエントリの中に選択可能なエントリが存在しないと判定された場合、ＩＯアダプタドライバ１２１は、ステップＳ５０２に戻り同様の処理を実行する。
　ステップＳ５０３において、第１のエントリより下位にエントリが存在しないと判定された場合、ＩＯアダプタドライバ１２１は、エントリの性能劣化３０３のカラムを削除し（ステップＳ５０８）、その後、処理を終了する。
　以上の処理によって、図７に示すような共有順序情報１２５が生成される。なお、共有順序情報１２５のエントリに含まれるＩＤ７０１、共有方法７０２、ベクタ数７０３、及びキュー数７０４は、それぞれ、ＩＤ３０１、共有方法３０２、ベクタ数３０４、及びキュー数３０５と同一のものである。また、複数の共有方法を組み合わせた共有方法が共有方法７０２に設定される場合、ＩＯアダプタドライバ１２１は、共有方法の識別番号ではなく、具体的な処理内容を格納する。
　ＩＯアダプタドライバ１２１は、後述するように、共有順序情報１２５に基づいて、計算機１００に設定するベクタの数及びキュー１２２の数が多く、かつ、計算機１００のＩＯ性能が高い共有方法を優先的に適用する。
　図８は、実施例１の計算機１００が実行するベクタ及びキュー１２２の設定処理を説明するフローチャートである。
　計算機１００は、例えば、ハイパバイザ１４１の起動を検知した場合、又はゲストＯＳ１４２の起動を検知した場合、ベクタ及びキュー１２２の設定処理を開始する。このとき、計算機１００は、ＩＯアダプタドライバ１２１を呼び出す。
　ＩＯアダプタドライバ１２１は、適用順にしたがって共有順序情報１２５から共有方法を一つ選択する（ステップＳ８０１）。実施例１の共有順序情報１２５のエントリは適用順に並べられているため、ＩＯアダプタドライバ１２１は、共有順序情報１２５の上のエントリから順にエントリを選択する。
　ＩＯアダプタドライバ１２１は、選択されたエントリのベクタ数７０３及びキュー数７０４に基づいて、必要ベクタ数及び必要キュー数を設定する（ステップＳ８０２）。なお、この時点では、計算機１００にベクタ及びキューは設定されていない。
　ＩＯアダプタドライバ１２１は、ＯＳに対して、選択されたエントリのベクタ数７０３の値分のベクタの確保を要求する（ステップＳ８０３）。ＩＯアダプタドライバ１２１は、ＯＳからの応答を待つ。
　物理環境の場合、ＩＯアダプタドライバ１２１は、ＯＳに対して、必要ベクタ数分のベクタの確保を要求する。仮想環境の場合、ＩＯアダプタドライバ１２１は、ゲストＯＳ１４２を介して、ハイパバイザ１４１に必要ベクタ数分のベクタの確保を要求する。
　ＩＯアダプタドライバ１２１は、ＯＳからの応答に基づいて、ＯＳがベクタ数７０３分のベクタを確保できたか否かを判定する（ステップＳ８０４）。
　ＯＳがベクタ数３０４分のベクタを確保できない旨の応答を受信した場合、ＩＯアダプタドライバ１２１は、ステップＳ８０１に戻る。ステップＳ８０１では、ＩＯアダプタドライバ１２１は、現在選択されたエントリの次に適用順番が高いエントリを選択し、以下同様の処理を実行する。
　ＯＳがベクタ数７０３分のベクタを確保できた旨の応答を受信した場合、ＩＯアダプタドライバ１２１は、選択されたエントリに基づいてベクタ－要因関連付け情報１２４を生成する（ステップＳ８０５）。その後、ＩＯアダプタドライバ１２１は、処理を終了する。具体的には、ＩＯアダプタドライバ１２１は、のキュー数７０４の値だけキュー１２２を設定し、また、共有方法７０２に基づいて、ベクタ、キュー及び要因を関連付けることによって、ベクタ－要因関連付け情報１２４を生成する。
　ここで、具体例を用いて図８の処理を説明する。以下の説明では、計算機１００のハードウェア構成及び仮想環境１４０の構成は、図１に示すような状態であるものとする。ハイパバイザ１４１が確保可能なベクタの数は「５」であるものとする。また、共有順序情報１２５は、図７に示すような状態であるものとする。
　はじめに、ＩＯアダプタドライバ１２１は、ＩＤ７０１が「１」の共有方法を選択する。ＩＤ７０１が「１」の共有方法の場合、必要ベクタ数及び必要キュー数は「２４」であるため、ＩＯアダプタコアは、必要ベクタ数を「２４」、必要キュー数を「２４」と設定する。
　ＩＯアダプタドライバ１２１は、ハイパバイザ１４１を介して３つのゲストＯＳ１４２に対して「２４」本のベクタの確保を要求する。しかし、ハイパバイザ１４１は要求されたベクタを確保できないため、ＩＯアダプタドライバ１２１は、ベクタの確保に失敗したと判定する。
　次に、ＩＯアダプタドライバ１２１は、ＩＤ７０１が「２」の共有方法を選択する。ＩＤ７０１が「２」の共有方法の場合、必要ベクタ数及び必要キュー数は「１２」であるため、ＩＯアダプタコアは、必要ベクタ数を「１２」、必要キュー数を「１２」と設定する。
　ＩＯアダプタドライバ１２１は、ハイパバイザ１４１を介して３つのゲストＯＳ１４２に対して「１２」本のベクタの確保を要求する。しかし、ハイパバイザ１４１は要求されたベクタを確保できないため、ＩＯアダプタドライバ１２１は、ベクタの確保に失敗したと判定する。
　次に、ＩＯアダプタドライバ１２１は、ＩＤ７０１が「４」の共有方法を選択する。ＩＤ７０１が「４」の共有方法の場合、必要ベクタ数は「８」、必要キュー数は「２４」であるため、ＩＯアダプタコアは、必要ベクタ数を「８」、必要キュー数を「２４」と設定する。
　ＩＯアダプタドライバ１２１は、ハイパバイザ１４１を介して３つのゲストＯＳ１４２に対して「８」本のベクタの確保を要求する。しかし、ハイパバイザ１４１は要求されたベクタを確保できないため、ＩＯアダプタドライバ１２１は、ベクタの確保に失敗したと判定する。
　次に、ＩＯアダプタドライバ１２１は、ＩＤ７０１が「１１」の共有方法を選択する。ＩＤ７０１が「１１」の共有方法の場合、必要ベクタ数は「４」、必要キュー数は「１２」であるため、ＩＯアダプタコアは、必要ベクタ数を「４」、必要キュー数を「１２」と設定する。
　ＩＯアダプタドライバ１２１は、ハイパバイザ１４１を介して３つのゲストＯＳ１４２に対して「４」本のベクタの確保を要求する。この場合、ハイパバイザ１４１は要求されたベクタを確保できるため、ＩＯアダプタドライバ１２１は、ベクタの確保に成功したと判定する。
　ＩＯアダプタドライバ１２１は、ＩＤ７０１が「１１」の共有方法に基づいて、ベクタ、キュー１２２、及び割り込み要因を対応づけることによって、ベクタ－要因関連付け情報１２４を生成する。これによって、図４Ｂに示すベクタ－要因関連付け情報１２４が生成される。
　図９は、実施例１のＩＯ処理においてＩＯアダプタドライバ１２１が実行する処理を説明するフローチャートである。
　ＩＯアダプタドライバ１２１は、ＩＯ割り込みの発生を検知した場合、以下で説明する処理を開始する。
　まず、ＩＯアダプタドライバ１２１は、複数のＩＯアダプタコア１３１が一つのベクタを共有しているか否かを判定する（ステップＳ９０１）。例えば、ＩＯアダプタドライバ１２１は、ベクタ－要因関連付け情報１２４を参照することによって、複数のＩＯアダプタコア１３１が一つのベクタを共有しているか否かを判定する。また、ＩＯアダプタドライバ１２１は、ベクタ－要因関連付け情報１２４の代わりに共有順序情報１２５の共有方法７０２を参照することによって、同様の判定をできる。
　複数のＩＯアダプタコア１３１が一つのベクタを共有していないと判定された場合、ＩＯアダプタドライバ１２１は、ステップＳ９０３に進む。この場合、ＩＯアダプタコア１３１は一意に定まるため、ＩＯアダプタドライバ１２１は、ＩＯアダプタコア判定レジスタ１３３を参照する必要がない。
　複数のＩＯアダプタコア１３１が一つのベクタを共有していると判定された場合、ＩＯアダプタドライバ１２１は、ＩＯアダプタコア判定レジスタ１３３を参照して、ＩＯアダプタコア１３１を特定する（ステップＳ９０２）。その後、ＩＯアダプタドライバ１２１は、ステップＳ９０３に進む。
　次に、ＩＯアダプタドライバ１２１は、複数のゲストＯＳ１４２が１つのベクタを共有しているか否かを判定する（ステップＳ９０３）。ステップＳ９０３の処理は、ステップＳ９０１と同一の方法を用いればよい。
　複数のゲストＯＳ１４２が１つのベクタを共有していないと判定された場合、ＩＯアダプタドライバ１２１は、ステップＳ９０５に進む。この場合、ゲストＯＳ１４２は一意に定まるため、ＩＯアダプタドライバ１２１は、ゲスト判定レジスタ１３４を参照する必要がない。
　複数のゲストＯＳ１４２が１つのベクタを共有していると判定された場合、ＩＯアダプタドライバ１２１は、ゲスト判定レジスタ１３４を参照して、ゲストＯＳ１４２を特定する（ステップＳ９０４）。その後、ＩＯアダプタドライバ１２１は、ステップＳ９０５に進む。
　ＩＯアダプタドライバ１２１は、ベクタ番号、並びに、割り込みに関連するＩＯアダプタコア１３１の識別番号及びゲストＯＳ１４２の識別番号に基づいてベクタ－要因関連付け情報１２４を参照し、ベクタに対応づけられたキュー１２２を特定する（ステップＳ９０５）。
　具体的には、ＩＯアダプタドライバ１２１は、ベクタ－要因関連付け情報１２４を参照し、ベクタ番号４０１が割り込み時に通知されたベクタ番号と一致するエントリを検索する。さらに、ＩＯアダプタドライバ１２１は、検索されたエントリに含まれる行の中から、ゲストＯＳ番号４０３及びＩＯアダプタコア番号４０５が、特定されたゲストＯＳ１４２の識別番号及び特定されたＩＯアダプタコア１３１の識別番号と一致する行を検索する。検索された行のキュー番号４０２に対応するキューがＩＯ処理の対象となるキュー１２２となる。
　ＩＯアダプタドライバ１２１は、特定されたキュー１２２に対してＩＯ応答処理を実行し（ステップＳ９０６）、その後、処理を終了する。
　（変形例）
　実施例１では、ＩＯアダプタドライバ１２１は、ユーザによって登録された性能情報１２３に基づいて、共有順序情報１２５を生成していた。しかし、予め、計算機１００に共有順序情報１２５が登録されてもよい。
　例えば、ゲストＯＳ１４２の種別、及びゲストＯＳ１４２上で実行されるアプリケーションの種別毎に複数の共有順序情報１２５を設定することが考えられる。この場合、ベクタ及びキュー１２２の設定処理の実行時に、ユーザに複数の共有順序情報１２５を提示し、ユーザが適用する共有順序情報１２５を選択する。また、ＩＯアダプタドライバ１２１が、ハイパバイザ１４１等と連携して、計算機１００の構成から最適な共有順序情報１２５を選択してもよい。
　なお、性能情報１２３及び共有順序情報１２５は、テーブル形式のデータ形式であるが、本発明はこれに限定されない。例えば、性能情報１２３及び共有順序情報１２５のデータ形式がＣＳＶ形式であってもよい。
　本発明によれば、ＩＯアダプタドライバ１２１は、共有順序情報１２５に基づいて、マルチキュー機能を維持し、ＩＯ性能の低下を抑え、かつ、必要ベクタ数がＯＳが確保可能なベクタの数以下となる共有方法を、自動的に計算機１００に適用できる。また、ユーザが複数の共有方法を列挙し、かつ、計算機１００に適宜適用する等の管理コストを削減し、かつ、最適な共有方法を計算機１００に適用できる。
　なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。また、例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために構成を詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、各実施例の構成の一部について、他の構成に追加、削除、置換することが可能である。
　また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、本発明は、実施例の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードによっても実現できる。この場合、プログラムコードを記録した記憶媒体をコンピュータに提供し、そのコンピュータが備えるプロセッサが記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出す。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施例の機能を実現することになり、そのプログラムコード自体、及びそれを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。このようなプログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、ハードディスク、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ　Ｓｔａｔｅ　Ｄｒｉｖｅ）、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ－Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等が用いられる。
　また、本実施例に記載の機能を実現するプログラムコードは、例えば、アセンブラ、Ｃ／Ｃ＋＋、ｐｅｒｌ、Ｓｈｅｌｌ、ＰＨＰ、Ｊａｖａ等の広範囲のプログラム又はスクリプト言語で実装できる。
　さらに、実施例の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを、ネットワークを介して配信することによって、それをコンピュータのハードディスクやメモリ等の記憶手段又はＣＤ－ＲＷ、ＣＤ－Ｒ等の記憶媒体に格納し、コンピュータが備えるプロセッサが当該記憶手段や当該記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出して実行するようにしてもよい。
　上述の実施例において、制御線や情報線は、説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。全ての構成が相互に接続されていてもよい。

Claims (8)

  1. 　一つ以上のオペレーティングシステムが稼動する計算機であって、
    　前記計算機は、物理リソースとして、少なくとも一つのプロセッサ、前記少なくとも一つのプロセッサに接続される記憶装置、及び前記少なくとも一つのプロセッサに接続される少なくとも一つのＩＯアダプタを備え、
    　前記少なくとも一つのプロセッサは、複数のプロセッサコアを含み、
    　前記ＩＯアダプタは、
    　複数のＩＯアダプタコアを含み、
    　複数のキューを用いて並列的に複数のＩＯ処理を実行し、
    　前記複数のプロセッサコア、前記複数のＩＯアダプタコア及び前記一つ以上のオペレーティングシステムの組み合わせによって定義される複数の割り込み要因に対して、前記複数のキューが割り当てられ、
    　前記計算機は、
    　ＩＯ割り込みに含まれるベクタ、キュー、及び割り込み要因の関連付けを管理し、前記ＩＯアダプタを制御するＩＯアダプタドライバを備え、
    　共有方法の定義情報、前記計算機に設定するベクタの数、及び前記計算機に設定するキューの数が対応づけられた複数のデータを格納する共有順序情報を保持し、
    　前記共有方法は、複数のベクタ、前記複数のキュー、及び前記複数の割り込み要因の関連付けを制御することによって前記計算機に設定するベクタの数を削減する制御方法であって、
    　前記ＩＯアダプタドライバは、
    　前記一つ以上のオペレーティングシステムに前記ベクタの確保を要求する場合、前記共有順序情報を参照して、前記一つ以上のオペレーティングシステムが確保可能な前記ベクタの数以下となる前記共有方法に対応する前記定義情報を含む前記データを選択し、
    　前記選択されたデータに基づいて、前記一つ以上のオペレーティングシステムに前記ベクタの確保を要求し、
    　前記一つ以上のオペレーティングシステムが前記ベクタの確保に成功した場合、前記選択されたデータに基づいて、前記複数のベクタ及び前記複数のキューを設定し、
    　前記選択されたデータに基づいて、前記複数のベクタ、前記複数のキュー、及び前記複数の割り込み要因の間の対応付けを管理する関連付け情報を生成することを特徴とする計算機。
  2. 　請求項１に記載の計算機であって、
    　前記共有順序情報に含まれる前記データには、前記計算機に対する前記共有方法の適用順番が定義され、
    　前記ＩＯアダプタドライバは、
    　前記共有順序情報を参照して、前記計算機に対する前記共有方法の適用順番にしたがって、前記共有順序情報の中から前記データを一つ選択し、
    　前記選択されたデータに基づいて、前記一つ以上のオペレーティングシステムに前記ベクタの確保を要求し、
    　前記一つ以上のオペレーティングシステムが前記ベクタの確保に失敗した場合、前記共有順序情報の中から、前記選択されたデータに対応する共有方法の次に適用する共有方法の前記定義情報を含む前記データを選択し、
    　前記新たに選択されたデータに基づいて、前記一つ以上のオペレーティングシステムに前記ベクタの確保を要求することを特徴とする計算機。
  3. 　請求項２に記載の計算機であって、
    　前記共有方法の適用順番は、前記計算機に設定するベクタの数及び前記計算機に設定するキューの数が多く、かつ、前記計算機における処理性能が高い共有方法が、前記計算機に優先的に適用されるように決定され、
    　前記定義情報は、前記計算機に設定するベクタの数のみを削減する第１の共有方法の定義情報、前記計算機に設定するベクタの数及びキューの数を削減する第２の共有方法の定義情報、並びに、一つ以上の前記第１の共有方法及び一つ以上の前記第２の共有方法を組み合わせである第３の共有方法の定義情報の少なくともいずれかであることを特徴とする計算機。
  4. 　請求項３に記載の計算機であって、
    　前記共有順序情報は、テーブル形式の情報であって、
    　前記ＩＯアダプタドライバは、
    　前記共有方法の定義情報、前記共有方法が適用された前記計算機の性能値、前記計算機に設定するベクタの数、及び前記計算機に設定するキューの数が対応づけられた複数のエントリを含む性能情報が入力された場合に、前記計算機の性能値が高い順に前記性能情報に含まれる前記複数のエントリを並び替え、
    　前記性能情報に含まれる前記複数のエントリの中から第１のエントリを選択する第１の処理を実行し、
    　前記性能情報に含まれる前記複数の定義情報の中から、前記第１のエントリに含まれる前記定義情報が適用された前記計算機の性能値以下の性能値となる定義情報に対応する第２のエントリを一つ選択する第２の処理を実行し、
    　前記第２のエントリに含まれる前記定義情報に基づいて設定される前記ベクタの数が、前記第１のエントリに含まれる前記定義情報に基づいて設定される前記ベクタの数より大きいか否かを判定する第３の処理を実行し、
    　前記第２のエントリに含まれる前記定義情報に基づいて設定される前記ベクタの数が、前記第１のエントリに含まれる前記定義情報に基づいて設定される前記ベクタの数より大きいと判定された場合、前記性能情報から前記第２のエントリを削除第４の処理を実行し、
    　前記性能情報に含まれる全てのエントリに対して、前記第１の処理、前記第２の処理、前記第３の処理、及び前記第４の処理が実行された後、前記性能情報に含まれる複数のエントリの各々から前記計算機の性能値に対応するカラムを削除することによって、前記共有順序情報を生成することを特徴とする計算機。
  5. 　一つ以上のオペレーティングシステムが稼動する計算機におけるＩＯ割り込みに用いられるベクタの設定方法であって、
    　前記計算機は、物理リソースとして、少なくとも一つのプロセッサ、前記少なくとも一つのプロセッサに接続される記憶装置、及び前記少なくとも一つのプロセッサに接続される少なくとも一つのＩＯアダプタを備え、
    　前記少なくとも一つのプロセッサは、複数のプロセッサコアを含み、
    　前記ＩＯアダプタは、
    　複数のＩＯアダプタコアを含み、
    　複数のキューを用いて並列的に複数のＩＯ処理を実行し、
    　前記複数のプロセッサコア、前記複数のＩＯアダプタコア及び前記一つ以上のオペレーティングシステムの組み合わせによって定義される複数の割り込み要因に対して、前記複数のキューが割り当てられ、
    　前記計算機は、
    　ＩＯ割り込みに含まれるベクタ、キュー、及び割り込み要因の関連付けを管理し、前記ＩＯアダプタを制御するＩＯアダプタドライバを備え、
    　共有方法の定義情報、前記計算機に設定するベクタの数、及び前記計算機に設定するキューの数が対応づけられた複数のデータを格納する共有順序情報を保持し、
    　前記共有方法は、複数のベクタ、前記複数のキュー、及び前記複数の割り込み要因の関連付けを制御することによって前記計算機に設定するベクタの数を削減する制御方法であって、
    　前記ベクタの設定方法は
    　前記ＩＯアダプタドライバが、前記一つ以上のオペレーティングシステムに前記ベクタの確保を要求する場合、前記共有順序情報を参照して、前記一つ以上のオペレーティングシステムが確保可能な前記ベクタの数以下となる前記共有方法に対応する前記定義情報を含む前記データを選択する第１のステップと、
    　前記ＩＯアダプタドライバが、前記選択されたデータに基づいて、前記一つ以上のオペレーティングシステムに前記ベクタの確保を要求する第２のステップと、
    　前記ＩＯアダプタドライバが、前記一つ以上のオペレーティングシステムが前記ベクタの確保に成功した場合、前記選択されたデータに基づいて、前記複数のベクタ及び前記複数のキューを設定する第３のステップと、
    　前記ＩＯアダプタドライバが、前記複数のベクタ、前記複数のキュー、及び前記複数の割り込み要因の間の対応付けを管理する関連付け情報を生成する第４のステップと、を含むことを特徴とするベクタの設定方法。
  6. 　請求項５に記載のベクタの設定方法であって、
    　前記共有順序情報に含まれる前記データには、前記計算機に対する前記共有方法の適用順番が定義され、
    　前記第２のステップは、
    　前記共有順序情報を参照して、前記計算機に対する前記共有方法の適用順番にしたがって、前記共有順序情報の中から前記データを一つ選択するステップと、
    　前記選択されたデータに基づいて、前記一つ以上のオペレーティングシステムに前記ベクタの確保を要求するステップと、
    　前記一つ以上のオペレーティングシステムが前記ベクタの確保に失敗した場合、前記共有順序情報の中から、前記選択されたデータに対応する共有方法の次に適用する共有方法の前記定義情報を含む前記データを選択するステップと、
    　前記新たに選択されたデータに基づいて、前記一つ以上のオペレーティングシステムに前記ベクタの確保を要求するステップと、を含むことを特徴とするベクタの設定方法。
  7. 　請求項６に記載のベクタの設定方法であって、
    　前記共有方法の適用順番は、前記計算機に設定するベクタの数及び前記計算機に設定するキューの数が多く、かつ、前記計算機における処理性能が高い共有方法が、前記計算機に優先的に適用されるように決定され、
    　前記定義情報は、前記計算機に設定するベクタの数のみを削減する第１の共有方法の定義情報、前記計算機に設定するベクタの数及びキューの数を削減する第２の共有方法の定義情報、並びに、一つ以上の前記第１の共有方法及び一つ以上の前記第２の共有方法を組み合わせである第３の共有方法の定義情報の少なくともいずれかであることを特徴とするベクタの設定方法。
  8. 　請求項７に記載のベクタの設定方法であって、
    　前記共有順序情報は、テーブル形式の情報であって、
    　前記ベクタの設定方法は、
    　前記ＩＯアダプタドライバが、前記共有方法の定義情報、前記共有方法が適用された前記計算機の性能値、前記計算機に設定するベクタの数、及び前記計算機に設定するキューの数が対応づけられた複数のエントリを含む性能情報が入力された場合に、前記計算機の性能値が高い順に前記性能情報に含まれる前記複数のエントリを並び替えるステップと、
    　前記ＩＯアダプタドライバが、前記性能情報に含まれる前記複数のエントリの中から第１のエントリを選択する第１の処理を実行するステップと、
    　前記ＩＯアダプタドライバが、前記性能情報に含まれる前記複数の定義情報の中から、前記第１のエントリに含まれる前記定義情報が適用された前記計算機の性能値以下の性能値となる定義情報に対応する第２のエントリを一つ選択する第２の処理を実行するステップと、
    　前記ＩＯアダプタドライバが、前記第２のエントリに含まれる前記定義情報に基づいて設定される前記ベクタの数が、前記第１のエントリに含まれる前記定義情報に基づいて設定される前記ベクタの数より大きいか否かを判定する第３の処理を実行するステップと、
    　前記ＩＯアダプタドライバが、前記第２のエントリに含まれる前記定義情報に基づいて設定される前記ベクタの数が、前記第１のエントリに含まれる前記定義情報に基づいて設定される前記ベクタの数より大きいと判定された場合、前記性能情報から前記第２のエントリを削除第４の処理を実行するステップと、
    　前記ＩＯアダプタドライバが、前記性能情報に含まれる全てのエントリに対して、前記第１の処理、前記第２の処理、前記第３の処理、及び前記第４の処理が実行された後、前記性能情報に含まれる複数のエントリの各々から前記計算機の性能値に対応するカラムを削除することによって、前記共有順序情報を生成するステップと、を含むことを特徴とするベクタの設定方法。
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