VIRTIO-BLK代码分析(0)概述

2023-10-22 05:30
文章标签 分析 代码 概述 virtio blk

本文主要是介绍VIRTIO-BLK代码分析(0)概述,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

        也无风雨也无晴。- 苏轼(宋)

        为了快速能够访问VIRTIO相关文章,这里设置穿越门:

VIRTIO-BLK代码分析(0)概述

VIRTIO-BLK代码分析(1)VIRTIO设备的模拟

VIRTIO-BLK代码分析(2)VIRTIO驱动分析

VIRTIO-BLK代码分析(3)数据流处理

VIRTIO-BLK代码分析(4)VIRTIO设备中断的注入

VIRTIO-BLK代码分析(5)virtqueue通信

VIRTIO-SCSI代码分析(1)VIRTIO SCSI设备模拟

VIRTIO-SCSI代码分析(2)VIRTIO 驱动分析

VIRTIO-SCSI代码分析(3)VIRTIO SCSI数据流处理

 VHOST-SCSI代码分析(0)VHOST概述

VHOST-SCSI代码分析(1)VHOST SCSI设备模拟

VHOST-SCSI代码分析(2)VHOST SCSI驱动分析

VHOST-SCSI代码分析(3)数据流处理

VHOST-SCSI代码分析(4)VHOST KICK机制

VHOST-SCSI代码分析(5)VHOST CALL机制

         接下来介绍VIRTIO相关内容。首先从VIRTIO-BLK开始分析,VIRTIO-BLK各部分交互图如下所示:

这里包含以下几个部分:

  1. Guest UserSpace:虚拟机用户空间,如虚拟机中运行fio等;
  2. Guest KernelSpace:虚拟机内核空间,它包含IO存储软件栈以及virtio-blk驱动;
  3. QEMU:作为Host UserSpace,负责为虚拟机模拟virtio设备;
  4. Host Kernel Space:KVM用于虚拟机中MMIO处理以及中断注入;IO栈和block驱动用于将IO下发给硬件或硬件处理完成后向上传递;
  5. Virtqueue:用于VIRTIO驱动与VIRTIO设备之间通信;

首先对图中IO请求下发过程(蓝色箭头)作介绍。

  1. 步骤1,虚拟机中用户态应用如fio进行IO下发;
  2. 步骤2,这里IO栈包含VFS,文件系统,通用block层,block调度层,它建立硬盘和内存数据的映射,存储和组织数据,作IO请求的下发,在block调度层作IO的合并和切分(详细见之前博文);
  3. 步骤3,virtio-blk驱动,在准备好数据并加入到virtioqueue后,虚拟机中访问MMIO(类似doorbell寄存器)陷入到KVM中
  4. 步骤4,KVM将上述异常操作分发给QEMU;
  5. 步骤5,QEMU中模拟virtio device根据支持的io类型作IO下发;
  6. 步骤6,类似于步骤2,只不过当前是host上,建立硬盘和内存数据的映射,存储和组织数据,作IO请求的下发,在block调度层作IO的合并和切分;
  7. 步骤7,BLOCK驱动将IO请求真正下发给硬件;

在硬件完成数据处理后,IO请求完成过程(红色箭头)如下:

  1. 步骤1,硬件完成数据处理后以中断或其他方式(轮询)通知BLOCK层驱动;
  2. 步骤2,IO完成信息经过IO栈各层传递;
  3. 步骤3,IO完成信息返回到QEMU进程,经过处理并传递给virtio device;
  4. 步骤4,QEMU调用virtio_notify(),当MSIX中断时写对应内存访问到KVM;
  5. 步骤5,KVM对虚拟机注入中断,通知虚拟机数据处理完成
  6. 步骤6和7作IO完成信息在各层逐步传递,最终返回给虚拟机中fio;

这篇关于VIRTIO-BLK代码分析(0)概述的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/259364

相关文章

python panda库从基础到高级操作分析

《pythonpanda库从基础到高级操作分析》本文介绍了Pandas库的核心功能,包括处理结构化数据的Series和DataFrame数据结构,数据读取、清洗、分组聚合、合并、时间序列分析及大数据... 目录1. Pandas 概述2. 基本操作:数据读取与查看3. 索引操作:精准定位数据4. Group

Python使用Tenacity一行代码实现自动重试详解

《Python使用Tenacity一行代码实现自动重试详解》tenacity是一个专为Python设计的通用重试库,它的核心理念就是用简单、清晰的方式,为任何可能失败的操作添加重试能力,下面我们就来看... 目录一切始于一个简单的 API 调用Tenacity 入门:一行代码实现优雅重试精细控制:让重试按我

MySQL中EXISTS与IN用法使用与对比分析

《MySQL中EXISTS与IN用法使用与对比分析》在MySQL中,EXISTS和IN都用于子查询中根据另一个查询的结果来过滤主查询的记录,本文将基于工作原理、效率和应用场景进行全面对比... 目录一、基本用法详解1. IN 运算符2. EXISTS 运算符二、EXISTS 与 IN 的选择策略三、性能对比

MySQL 内存使用率常用分析语句

《MySQL内存使用率常用分析语句》用户整理了MySQL内存占用过高的分析方法,涵盖操作系统层确认及数据库层bufferpool、内存模块差值、线程状态、performance_schema性能数据... 目录一、 OS层二、 DB层1. 全局情况2. 内存占js用详情最近连续遇到mysql内存占用过高导致

深度解析Nginx日志分析与499状态码问题解决

《深度解析Nginx日志分析与499状态码问题解决》在Web服务器运维和性能优化过程中,Nginx日志是排查问题的重要依据,本文将围绕Nginx日志分析、499状态码的成因、排查方法及解决方案展开讨论... 目录前言1. Nginx日志基础1.1 Nginx日志存放位置1.2 Nginx日志格式2. 499

Olingo分析和实践之EDM 辅助序列化器详解(最佳实践)

《Olingo分析和实践之EDM辅助序列化器详解(最佳实践)》EDM辅助序列化器是ApacheOlingoOData框架中无需完整EDM模型的智能序列化工具,通过运行时类型推断实现灵活数据转换,适用... 目录概念与定义什么是 EDM 辅助序列化器?核心概念设计目标核心特点1. EDM 信息可选2. 智能类

Olingo分析和实践之OData框架核心组件初始化(关键步骤)

《Olingo分析和实践之OData框架核心组件初始化(关键步骤)》ODataSpringBootService通过初始化OData实例和服务元数据,构建框架核心能力与数据模型结构,实现序列化、URI... 目录概述第一步:OData实例创建1.1 OData.newInstance() 详细分析1.1.1

Olingo分析和实践之ODataImpl详细分析(重要方法详解)

《Olingo分析和实践之ODataImpl详细分析(重要方法详解)》ODataImpl.java是ApacheOlingoOData框架的核心工厂类,负责创建序列化器、反序列化器和处理器等组件,... 目录概述主要职责类结构与继承关系核心功能分析1. 序列化器管理2. 反序列化器管理3. 处理器管理重要方

Python实现MQTT通信的示例代码

《Python实现MQTT通信的示例代码》本文主要介绍了Python实现MQTT通信的示例代码,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一... 目录1. 安装paho-mqtt库‌2. 搭建MQTT代理服务器(Broker)‌‌3. pytho

MySQL进行数据库审计的详细步骤和示例代码

《MySQL进行数据库审计的详细步骤和示例代码》数据库审计通过触发器、内置功能及第三方工具记录和监控数据库活动,确保安全、完整与合规,Java代码实现自动化日志记录,整合分析系统提升监控效率,本文给大... 目录一、数据库审计的基本概念二、使用触发器进行数据库审计1. 创建审计表2. 创建触发器三、Java