가상화 플랫폼에서 네트워크 I/O를 지원하기 위한 구조

  • Published : 2012.08.31

Abstract

가상화 기술은 하나의 물리 머신에서 다수의 가상 머신을 제공하고 이들이 상호 독립적으로 수행될 수 있도록 한다. 현재 가상화는 클라우드 서버 시스템의 활용률을 높이고 전력 소모를 줄이기 위한 기술로서 각광받고 있다. 최근 이러한 가상화 기술을 스마트 임베디드 디바이스에도 적용하려는 시도가 있다. 하지만 임베디드 시스템은 일반적으로 서버 시스템에 비해서 성능이 낮은 하드웨어를 사용하므로 가상화 오버헤드에 대한 고찰이 필요하다. 본고에서는 기존에 널리 사용되는 대표적인 공개 소스 가상화 플랫폼들을 대상으로 네트워크 I/O를 지원하는 방식에 대해서 설명하고 이들의 성능을 비교한다. 또한 가상화 환경에서 네트워크 I/O 성능을 향상시키기 위한 최근 동향에 대해서도 함께 논의한다.

Keywords

References

  1. K. Adams, and O. Agesen, "A comparison of software and hardware techniques for x86 virtualization." In Proc. of the 12th International Conference on Architectural Support for Programming Languages and Operating Systems (ASPLOS-XII), Dec. 2006.
  2. A. Gavrilovska, S. Kumar, H. Raj, K. Schwan, V. Gupta, R. Nathuji, R. Niranjan, A. Ranadive, and P. Saraiya, "High-Performance Hypervisor Architectures: Virtualization in HPC Systems," In Proc. of Workshop on High Performance Virtualization (HPCVirt), 2007.
  3. S.-M. Chung and H.-W. Jin, "Isolating System Faults on Vehicular Network Gateways Using Virtualization," In Proceedings of The Sixth IEEE/IFIP International Symposium on Trusted Computing and Communications (TrustCom 2010), Dec. 2010.
  4. 한상현, 석종수, 진현욱, "차량용 인포테인먼트 시스템을 위한 혼합 파티션 지원", 한국정보과학회 2012 한국컴퓨터 종합학술대회 (KCC 2012) 논문집, 2012년 6월.
  5. S. Yoo, C.-H. Hong, C. Yoo, Y. Liu, Y. Zhang, "MobiVMM: a VMM for Mobile Phones", The Workshop on Virtualization in Mobile Computing (MobiVirt 2008), Sep. 2008.
  6. K. Barr, P. Bungale, S. Deasy,V. Gyuris, P. Hung, C. Newell, H. Tuch, and B. Zoppis, "The VMware Mobile Virtualization Platform: is that a hypervisor in your pocket?" ACM SIGOPS Operating Systems Review, Dec. 2010.
  7. F. Altschuler and V. Palatin, "Virtualization for Advanced Power Management of Consumer Electronic Devices," In Proc. of Consumer Communications and Networking Conference (CCNC 2009), Jan. 2009.
  8. L. Cherkasova and R. Gardner, "Measuring CPU Overhead for I/O Processing in the Xen Virtual Machine Monitor," In Proc. of USENIX Annual Technical Conference (USENIX ATC 2005), 2005.
  9. R. Russell, "virtio: towards a de-facto standard for virtual I/O devices," ACM SIGOPS Operating Systems Review, 2008.
  10. 이상헌, 진현욱, "가상화 환경에서 virtio를 위한 적응적 네트워크 데이터 전송 기법", 한국정보과학회 2011가을 학술발표논문집, 2011년 11월.
  11. H. Raj, and K. Schwan. "High performance and scalable I/O virtualization via self-virtualized devices." In Proc. of the 16th International Symposium on High Performance Distributed Computing, 2007.
  12. L. Xia, J. Lange, and P. Dinda, "Towards Virtual Passthrough I/O on Commodity Devices," In Proc. of First Workshop on I/O Virtualization (WIOV '08), Dec. 2008.
  13. Y.Dong, Z. Yu, and G. Rose, "SR-IOV Networking in Xen: Architecture, Design and Implementation," In Proc. of First Workshop on I/O Virtualization, Dec. 2008.
  14. B. Homolle, B. Schrader, and S. Brutt, "Multi Root I/O Virtualization (MRIOV)," In Proc. of the 1. Fachgesprach Virtualisierung, 2007.
  15. M. Ben-Yehuda, J. Mason, J. Xenidis, O. Krieger, L. Van Doorn, J. Nakajima, A. Mallick, and E. Wahlig, "Utilizing IOMMUs for Virtualization in Linux and Xen," In Proc. of the Linux Symposium, 2006.