JP5419802B2 - Virtual computer control system - Google Patents
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Description
本発明は、仮想計算機の状態を保存する技術に関する。 The present invention relates to a technique for storing a state of a virtual machine.
従来の仮想計算機では、仮想計算機の状態を保存するスナップショット機能がある。
仮想計算機のスナップショット機能とは、ある時点の仮想計算機の仮想ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）の状態、仮想メモリの内容、仮想Ｉ／Ｏ（Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ）デバイスの状態をホスト計算機上のディスクに保存する機能である。
そして、このディスクに保存した内容から、保存した時点の仮想計算機の状態を復元することができ、保存時点以後の処理を継続して実行することができる（例えば特許文献１）。
A conventional virtual machine has a snapshot function for saving the state of the virtual machine.
The virtual machine snapshot function saves the virtual CPU (Central Processing Unit) status, virtual memory contents, and virtual I / O (Input / Output) device status of a virtual computer to a disk on the host computer. It is a function to do.
Then, the state of the virtual machine at the time of saving can be restored from the contents saved on this disk, and the processing after the saving time can be continuously executed (for example, Patent Document 1).
複数の仮想計算機上のソフトウェアがネットワークを介して通信を行いながら連携して処理を行っている場合、それら複数の仮想計算機のスナップショットを保存しようとしたとき、双方の処理の間で矛盾なく、整合性が取れた状態でスナップショットを保存しなければならない。
たとえば、仮想計算機Ａと仮想計算機Ｂがあるとき、仮想計算機Ａ上の処理が仮想計算機Ｂ上の処理に対して、ネットワークを介してデータを送信している際に、双方の仮想計算機のスナップショットを保存する場合を考える。
仮想計算機Ａ上の処理がデータを送信後に仮想計算機Ａがスナップショットを作成し、仮想計算機Ｂ上の処理がデータを受信する前に仮想計算機Ｂがスナップショットを作成すると、仮想計算機Ａから送信したデータはスナップショットに含まれず、当該データは失われる。
この例に代表されるように、従来の技術では、ネットワークを介して通信を行いながら連携して処理を行っている複数の仮想計算機について、双方の処理の間で矛盾なく、整合性が取れたスナップショットを取得することができないという課題がある。
When software on multiple virtual machines is performing processing while communicating via a network, when trying to save a snapshot of those multiple virtual machines, there is no contradiction between both processes, The snapshot must be saved in a consistent state.
For example, when there are a virtual machine A and a virtual machine B, when the process on the virtual machine A transmits data to the process on the virtual machine B via the network, a snapshot of both virtual machines Consider the case of saving.
Virtual machine A creates a snapshot after the process on virtual machine A sends data, and virtual machine B creates a snapshot before the process on virtual machine B receives the data. Data is not included in the snapshot and the data is lost.
As represented by this example, in the conventional technology, consistency was obtained without conflict between the two processes for a plurality of virtual machines performing processing in cooperation with each other through communication via a network. There is a problem that a snapshot cannot be acquired.
本発明では、このような課題を解決することを主な目的としており、通信を相互に行っている複数の仮想計算機のスナップショットを同時に作成するときに、送信中のデータを失うことなく整合性が取れた状態で行うことを主な目的とする。 The main purpose of the present invention is to solve such a problem, and when creating a snapshot of a plurality of virtual machines communicating with each other at the same time, consistency is maintained without losing data being transmitted. The main purpose is to perform in a state where the
本発明に係る仮想計算機制御システムは、
仮想計算機が提供する仮想ハードウェアを利用して動作する複数のゲストＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）を管理し、各ゲストＯＳに割り当てられている送信キューと受信キューを管理し、各ゲストＯＳが利用する仮想ハードウェアの状態をスナップショット保存できるゲストＯＳ管理システム
を制御する仮想計算機制御システムであって、
スナップショット保存の対象となる２以上の保存対象ゲストＯＳによる送信キューへのデータ格納の停止を指示するとともに既に送信キューに格納されているデータの送信のみを許可する送信停止指示を前記ゲストＯＳ管理システムに出力し、保存対象ゲストＯＳごとに、送信キューが空になったことを通知する送信完了通知を前記ゲストＯＳ管理システムから入力する送信制御部と、
保存対象ゲストＯＳごとに、受信キューが空になったことを通知する受信完了通知を前記ゲストＯＳ管理システムから入力する受信制御部と、
前記送信制御部が２以上の保存対象ゲストＯＳの全てについて送信完了通知を入力した後に、前記受信制御部が受信完了通知を入力している保存対象ゲストＯＳについて仮想ハードウェアの状態をスナップショット保存するよう指示するスナップショット指示を前記ゲストＯＳ管理システムに出力するスナップショット制御部とを有することを特徴とする。
The virtual machine control system according to the present invention is
Manages multiple guest OSes (operating systems) that operate using virtual hardware provided by virtual machines, manages the transmission queues and reception queues assigned to each guest OS, and uses the virtual machines used by each guest OS A virtual machine control system that controls a guest OS management system that can save a snapshot of the hardware state,
The guest OS management is instructed to stop the storage of data in the transmission queue by two or more target guest OSs to be saved as snapshots and to only allow transmission of data already stored in the transmission queue. A transmission control unit that outputs to the system and inputs a transmission completion notification for notifying that the transmission queue is empty for each guest OS to be saved, from the guest OS management system;
A reception control unit that inputs from the guest OS management system a reception completion notification for notifying that the reception queue is empty for each guest OS to be saved;
After the transmission control unit inputs a transmission completion notification for all of the two or more storage target guest OSs, the virtual hardware state is stored as a snapshot for the storage target guest OS for which the reception control unit inputs the reception completion notification. And a snapshot control unit that outputs a snapshot instruction for instructing to the guest OS management system.
本発明によれば、保存対象ゲストＯＳによる送信キューへのデータ格納の停止させ、各保存対象ゲストＯＳの送信キュー及び受信キューが空になった後で、スナップショット保存を行うようにしているので、スナップショット保存時にデータが送信されている事態を回避することができ、通信データを消失することなく保存対象ゲストＯＳ間で整合が取れた状態でスナップショット保存を行うことができる。 According to the present invention, data storage in the transmission queue by the storage target guest OS is stopped, and the snapshot storage is performed after the transmission queue and reception queue of each storage target guest OS become empty. Thus, it is possible to avoid a situation in which data is transmitted when saving a snapshot, and it is possible to save a snapshot in a state in which matching is achieved between the guest OSs to be saved without losing communication data.
実施の形態１．
本実施の形態では、通信を相互に行っている複数の仮想計算機のスナップショットを同時に作成するときに、送信中のデータを失うことなく整合性が取れた状態で行うことが可能な構成を説明する。
また、スナップショットに基づき状態の復元を行う際にも、データの消失が発生しない構成を説明する。
Embodiment 1 FIG.
This embodiment describes a configuration that can be performed in a consistent state without losing data being transmitted when simultaneously creating snapshots of multiple virtual machines that are communicating with each other To do.
Also, a configuration will be described in which data loss does not occur when restoring a state based on a snapshot.
図１は、本実施の形態に係るシステム構成例を示す。 FIG. 1 shows a system configuration example according to the present embodiment.
図１において、物理計算機１０１ａ、１０１ｂの上で、それぞれＶＭ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｍａｃｈｉｎｅ）モニター１１４ａ、１１４ｂが動作し、そのＶＭモニター１１４ａ、１１４ｂ上では管理ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）１０５ａ、１０５ｂ、ゲストＯＳ１０６ａ、１０６ｂが動作している。
ゲストＯＳ１０６ａは、ＶＭモニター１１４ａ及び管理ＯＳ１０５ａにより実現される仮想計算機が提供する仮想ハードウェア（仮想ＣＰＵ、仮想メモリ、仮想Ｉ／Ｏデバイス）を利用して動作する。
同様に、ゲストＯＳ１０６ｂは、ＶＭモニター１１４ｂ及び管理ＯＳ１０５ｂにより実現される仮想計算機が提供する仮想ハードウェア（仮想ＣＰＵ、仮想メモリ、仮想Ｉ／Ｏデバイス）を利用して動作する。
ゲストＯＳ１０６ａ、１０６ｂの上では、それぞれアプリケーション１０４ａ、１０４ｂが動作している。
In FIG. 1, VM (Virtual Machine) monitors 114a and 114b operate on the
The guest OS 106a operates using virtual hardware (virtual CPU, virtual memory, virtual I / O device) provided by a virtual machine realized by the VM
Similarly, the guest OS 106b operates using virtual hardware (virtual CPU, virtual memory, virtual I / O device) provided by a virtual machine realized by the
The
物理計算機１０１ａ、１０１ｂは物理ＮＩＣ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）１１５ａ、１１５ｂを備え、管理ＯＳ１０５ａ、１０５ｂ内の物理ネットワークドライバ１１０ａ、１１０ｂにより制御される。
物理ネットワークドライバ１１０ａ、１１０ｂはネットワークブリッジ１０９ａ、１０９ｂを介して管理ＯＳ用仮想ネットワークドライバ１０７ａ、１０７ｂおよび管理ＯＳ側仮想ネットワークドライバ１０８ａ、１０８ｂと通信データを受け渡しする。
保存実行部１０２ａ、１０２ｂを含め管理ＯＳ１０５ａ、１０５ｂ上で動作するプログラムは、管理ＯＳ用仮想ネットワークドライバ１０７ａ、１０７ｂを用いてネットワーク通信を行う。
アプリケーション１０４ａ、１０４ｂは、ゲストＯＳ１０６ａ、１０６ｂ内のゲストＯＳ側仮想ネットワークドライバ１１３ａ、１１３ｂにより通信を行う。
ゲストＯＳ側仮想ネットワークドライバ１１３ａ、１１３ｂは、管理ＯＳ１０５ａ、１０５ｂ内の管理ＯＳ側仮想ネットワークドライバ１０８ａ、１０８ｂと連携し、ＶＭモニター１１４ａ、１１４ｂを介してデータの受け渡しを行い、ネットワーク通信処理を行う。
管理ＯＳ側仮想ネットワークドライバ１０８ａ、１０８ｂは、ネットワーク受信キュー１１１ａ、１１１ｂと、ネットワーク送信キュー１１２ａ、１１２ｂをそれぞれ持つ。
ネットワーク受信キュー１１１ａはゲストＯＳ１０６ａに割り当てられている受信キューであり、ネットワーク送信キュー１１２ａはゲストＯＳ１０６ａに割り当てられている送信キューである。
また、ネットワーク受信キュー１１１ｂはゲストＯＳ１０６ｂに割り当てられている受信キューであり、ネットワーク送信キュー１１２ｂはゲストＯＳ１０６ｂに割り当てられている送信キューである。
The
The
Programs operating on the
The
The guest OS side
The management OS side
The network reception queue 111a is a reception queue assigned to the
The network reception queue 111b is a reception queue assigned to the
なお、図１において破線で囲んだ範囲２００ａ及び２００ｂ、つまり、管理ＯＳ１０５ａ、１０５ｂ、ＶＭモニター１１４ａ、１１４ｂが、ゲストＯＳ管理システムに相当する。
ゲストＯＳ管理システムにおいて、管理ＯＳ１０５ａ、１０５ｂは、上述のように、複数のゲストＯＳ１０６ａ、１０６ｂを管理し、各ゲストＯＳに割り当てられているネットワーク受信キュー１１１ａ、１１１ｂとネットワーク送信キュー１１２ａ、１１２ｂを管理する。
また、ＶＭモニター１１４ａ、１１４ｂは、各ゲストＯＳが利用する仮想ハードウェアを管理し、仮想ハードウェアの状態をスナップショット保存できる。
ＶＭモニター１１４ａ、１１４ｂは、仮想ハードウェア管理機構の例でもある。
Note that the
In the guest OS management system, the
Further, the VM monitors 114a and 114b manage virtual hardware used by each guest OS, and can save the state of the virtual hardware in a snapshot.
The VM monitors 114a and 114b are also examples of a virtual hardware management mechanism.
管理ＯＳ１０５ａ、１０５ｂの上では保存実行部１０２ａ、１０２ｂが動作する。
保存実行部１０２ａ、１０２ｂを組み合わせたものが、仮想計算機制御システムに相当する。
保存実行部１０２ａ、１０２ｂは、仮想計算機管理計算機１１６上で動作している同期保存指示部１１７からの指示を受け、その指示に従った動作を行い、応答を同期保存指示部１１７へ返す。
保存実行部１０２ａ、１０２ｂは、テーブル１０３ａ、１０３ｂを持つ。
テーブル１０３ａ、１０３ｂは、ゲストＯＳ１０６ａ、１０６ｂとそれらが使用する管理ＯＳ側仮想ネットワークドライバ１０８ａ、１０８ｂを対応付けする。
なお、保存実行部１０２ａ、１０２ｂの詳細は、後述する。
The
A combination of the
The
The
The tables 103a and 103b associate the
Details of the
同期保存指示部１１７は、上位装置の例である仮想計算機管理計算機１１６上で動作し、テーブル１１８を持つ。
テーブル１１８は、ネットワーク通信を行って連携しながら動作しているシステムに属するゲストＯＳ名とそのゲストＯＳを管理している管理ＯＳ名からなる。
The synchronous storage instructing
The table 118 includes guest OS names belonging to systems operating in cooperation with each other through network communication, and management OS names managing the guest OS.
図６は、本実施の形態に係る保存実行部１０２ａ、１０２ｂの構成例を示す。
なお、図６において、末尾がａの要素は、保存実行部１０２ａの要素であり、末尾がｂの要素は、保存実行部１０２ｂの要素である。
FIG. 6 shows a configuration example of the
In FIG. 6, the element ending with “a” is an element of the
図６において、送信制御部１０２１ａ、１０２１ｂは、管理ＯＳ１０５ａ、１０５ｂに送信停止指示を出力し、また、管理ＯＳ１０５ａ、１０５ｂから送信完了通知を入力する。
送信停止指示は、スナップショット保存の対象となる２以上の保存対象ゲストＯＳ１０６ａ、１０６ｂによるネットワーク送信キュー１１２ａ、１１２ｂへのデータ格納の停止を指示するとともに既にネットワーク送信キュー１１２ａ、１１２ｂに格納されているデータの送信のみを許可するメッセージである。
また、送信完了通知は、保存対象ゲストＯＳ１０６ａ、１０６ｂごとに、ネットワーク送信キュー１１２ａ、１１２ｂが空になったことを通知するメッセージである。
In FIG. 6, the
The transmission stop instruction instructs the stop of data storage in the
The transmission completion notification is a message notifying that the
受信制御部１０２２ａ、１０２２ｂは、管理ＯＳ１０５ａ、１０５ｂから受信完了通知を入力する。
受信完了通知は、保存対象ゲストＯＳ１０６ａ、１０６ｂごとに、ネットワーク受信キュー１１１ａ、１１１ｂが空になったことを通知するメッセージである。
The
The reception completion notification is a message notifying that the network reception queues 111a and 111b are empty for each of the storage
スナップショット制御部１０２３ａ、１０２３ｂは、保存対象ゲストＯＳ１０６ａ、１０６ｂの全てについて送信完了通知が入力された後に、受信制御部１０２２ａ、１０２２ｂが受信完了通知を入力しているゲストＯＳについてのスナップショット指示をＶＭモニター１１４ａ、１１４ｂに出力する。
スナップショット指示は、ネットワーク受信キューが空になっている保存対象ゲストＯＳについて仮想ハードウェアの状態をスナップショット保存するよう指示するメッセージである。
The
The snapshot instruction is a message instructing to save a snapshot of the state of the virtual hardware for the save target guest OS whose network reception queue is empty.
再開制御部１０２４ａ、１０２４ｂは、ゲストＯＳ１０６ａ、１０６ｂの仮想ハードウェアの状態の復元を指示するとともに、復元後にゲストＯＳ１０６ａ、１０６ｂの動作再開を指示し、更に、ゲストＯＳ１０６ａ、１０６ｂのデータ送信の再開を指示する。
手順としては、再開制御部１０２４ａ、１０２４ｂは、動作再開の対象となる再開対象ゲストＯＳ１０６ａ、１０６ｂの仮想ハードウェアの状態の復元を指示する状態復元指示をＶＭモニター１１４ａ、１１４ｂに出力し、また、再開対象ゲストＯＳごとに、仮想ハードウェアの状態の復元が完了したことを通知する復元完了通知をＶＭモニター１１４ａ、１１４ｂから入力する。
そして、再開対象ゲストＯＳ１０６ａ、１０６ｂの全てについて復元完了通知が入力された後に、再開制御部１０２４ａ、１０２４ｂは、各再開対象ゲストＯＳ１０６ａ、１０６ｂの動作を再開させるよう指示する動作再開指示を管理ＯＳ１０５ａ、１０５ｂに出力する。
更に、再開制御部１０２４ａ、１０２４ｂは、再開対象ゲストＯＳごとに、動作が再開したことを通知する動作再開完了通知を管理ＯＳ１０５ａ、１０５ｂから入力し、再開対象ゲストＯＳ１０６ａ、１０６ｂの全てについて動作再開完了通知が入力された後に、再開対象ゲストＯＳ１０６ａ、１０６ｂによるネットワーク送信キュー１１２ａ、１１２ｂへのデータ格納を再開させるよう指示する送信再開指示を管理ＯＳ１０５ａ、１０５ｂに出力する。
The
As a procedure, the
Then, after the restoration completion notification is input for all of the restart
Further, the
テーブル管理部１０２５ａ、１０２５ｂは、図１に示したテーブル１０３ａ、１０３ｂの読み出し、書き込み等を行う。
The
テーブル記憶部１０２６ａ、１０２６ｂは、図１に示したテーブル１０３ａ、１０３ｂを記憶している。
The
次に、仮想計算機のスナップショット保存時の動作について図２を用いて説明する。 Next, the operation of the virtual machine when saving a snapshot will be described with reference to FIG.
ステップ２０１で、同期保存指示部１１７は、テーブル１１８を用い、スナップショット保存したいシステムに属するゲストＯＳとそれを管理する管理ＯＳを調べる。
それを元に同期保存指示部１１７は、管理ＯＳ１０５ａ、１０５ｂ上で動作している保存実行部１０２ａ、１０２ｂに対して、ゲストＯＳ１０６ａ、１０６ｂの送信キューの停止要求を送信する。
In
Based on this, the synchronous
ステップ２０２で、保存実行部１０２ａ、１０２ｂでは、送信制御部１０２１ａ、１０２１ｂが、同期保存指示部１１７からのゲストＯＳ１０６ａ、１０６ｂの送信停止要求を受け、ゲストＯＳとその仮想ネットワークドライバを対応付けするテーブル１０３ａ、１０３ｂに基づき、送信を停止する管理ＯＳ側仮想ネットワークドライバ１０８ａ、１０８ｂに対して送信停止指示を送信して、送信キュー停止を要求する。
In
ステップ２０３で、管理ＯＳ側仮想ネットワークドライバ１０８ａ、１０８ｂは、保存実行部１０２ａ、１０２ｂからの送信キュー停止要求に従い、ネットワーク送信キュー１１２ａ、１１２ｂを停止する。
つまり、管理ＯＳ側仮想ネットワークドライバ１０８ａ、１０８ｂは、ゲストＯＳ側仮想ネットワークドライバ１１３ａ、１１３ｂにネットワーク送信キュー１１２ａ、１１２ｂへのデータ格納を停止するように要求する。
そして、管理ＯＳ側仮想ネットワークドライバ１０８ａ、１０８ｂは、ネットワーク送信キュー１１２ａ、１１２ｂに既にキューイングされているデータがすべて送信完了するのを待つ。
また、ネットワーク送信キュー１１２ａ、１１２ｂを停止したので、管理ＯＳ側仮想ネットワークドライバ１０８ａ、１０８ｂは、ゲストＯＳ側仮想ネットワークドライバ１１３ａ、１１３ｂからネットワーク送信キュー１１２ａ、１１２ｂへの送信データのキューイングを要求されても、送信データのキューイングを保留する。
In
That is, the management OS
Then, the management OS
Since the
ステップ２０４で、管理ＯＳ側仮想ネットワークドライバ１０８ａ、１０８ｂは、ネットワーク送信キュー１１２ａ、１１２ｂにキューイングされていたデータがすべて送信完了したら、保存実行部１０２ａ、１０２ｂに対して送信キューの停止が完了したことを通知する送信完了通知を出力する。
In
ステップ２０５で、保存実行部１０２ａ、１０２ｂでは、送信制御部１０２１ａ、１０２１ｂが、管理ＯＳ側仮想ネットワークドライバ１０８ａ、１０８ｂからの送信完了通知を受け、同期保存指示部１１７に対して送信キュー停止が完了したことを通知する。
In
ステップ２０６で、同期保存指示部１１７は、保存実行部１０２ａ、１０２ｂの両方の送信キュー停止の完了通知を受けたら、保存実行部１０２ａ、１０２ｂに対して、ゲストＯＳ１０６ａ、１０６ｂが動作している仮想計算機の保存要求を送付する。
In
ステップ２０７で、保存実行部１０２ａ、１０２ｂでは、スナップショット制御部１０２３ａ、１０２３ｂが同期保存指示部１１７からのゲストＯＳ１０６ａ、１０６ｂの保存要求を受け、受信制御部１０２２ａ、１０２２ｂがネットワーク受信キュー１１１ａ、１１１ｂが空であることを確認し、スナップショット制御部１０２３ａ、１０２３ｂがＶＭモニター１１４ａ、１１４ｂに対してゲストＯＳ１０６ａ、１０６ｂが動作している仮想計算機の保存要求を送付する。
より具体的には、受信制御部１０２２ａ、１０２２ｂが管理ＯＳ側仮想ネットワークドライバ１０８ａ、１０８ｂから受信完了通知を入力した後に、スナップショット制御部１０２３ａ、１０２３ｂが、ＶＭモニター１１４ａ、１１４ｂにスナップショット指示を出力して、ゲストＯＳ１０６ａ、１０６ｂの仮想ハードウェアの状態のスナップショット保存を要求する。
In
More specifically, after the
ステップ２０８で、ＶＭモニター１１４ａ、１１４ｂは、保存実行部１０２ａ、１０２ｂからの仮想計算機の保存要求を受け、ゲストＯＳ１０６ａ、１０６ｂが動作している仮想計算機（仮想ハードウェア）を停止し、スナップショットを保存する。
In
ステップ２０９で、保存実行部１０２ａ、１０２ｂでは、スナップショット制御部１０２３ａ、１０２３ｂが、ゲストＯＳ１０６ａ、１０６ｂについてのスナップショットの保存が完了した旨の通知を受け、同期保存指示部１１７にスナップショットの保存完了を通知する。
In
ステップ２１０で、同期保存指示部１１７は、保存実行部１０２ａ、１０２ｂの両方からスナップショットの保存完了が通知されたら、スナップショットの同期保存処理を終了する。
In step 210, when both the save
次に、仮想計算機のスナップショット復元時の動作について図３を用いて説明する。 Next, the operation of the virtual machine when restoring a snapshot will be described with reference to FIG.
ステップ３０１で、同期保存指示部１１７は、テーブル１１８を用いて復元したいシステムに属するゲストＯＳとそれを管理する管理ＯＳを求める。
そして、同期保存指示部１１７は、管理ＯＳ１０５ａ、１０５ｂ上で動作している保存実行部１０２ａ、１０２ｂに対して、ゲストＯＳ１０６ａ、１０６ｂのスナップショットの復元要求を送信する。
In
Then, the synchronous
ステップ３０２で、保存実行部１０２ａ、１０２ｂでは、再開制御部１０２４ａ、１０２４ｂが、同期保存指示部１１７からのゲストＯＳ１０６ａ、１０６ｂの復元要求を受け、ＶＭモニター１１４ａ、１１４ｂに対して状態復元指示を出力し、ゲストＯＳ１０６ａ、１０６ｂが動作する仮想計算機（ゲストＯＳ１０６ａ、１０６ｂが利用する仮想ハードウェア）の復元を要求する。
In
ステップ３０３で、ＶＭモニター１１４ａ、１１４ｂは、保存実行部１０２ａ、１０２ｂからの仮想計算機の復元要求を受け、ゲストＯＳ１０６ａ、１０６ｂが動作する仮想計算機（ゲストＯＳ１０６ａ、１０６ｂが利用する仮想ハードウェア）のスナップショットを復元する。
このとき、ネットワーク送信キュー１１２ａ、１１２ｂは停止状態としておき、仮想計算機が復元されて実行を再開しても、ゲストＯＳ側仮想ネットワークドライバ１１３ａ、１１３ｂはデータをネットワーク送信キュー１１２ａ、１１２ｂにキューイングできない。
これは、一方のゲストＯＳ（例えば、ゲストＯＳ１０６ａ）が他方のゲストＯＳ（例えば、ゲストＯＳ１０６ｂ）よりも早く動作を再開した場合に、ゲストＯＳ１０６ｂが動作を再開する前にゲストＯＳ１０６ａがゲストＯＳ１０６ｂに向けてデータを送信し、この結果データが消失してしまう事態を回避するためである。
一方、ネットワーク受信キュー１１１ａ、１１１ｂはキューイング可能である。
In
At this time, even if the
This is because when one guest OS (eg,
On the other hand, the network reception queues 111a and 111b can be queued.
ステップ３０４で、保存実行部１０２ａ、１０２ｂでは、再開制御部１０２４ａ、１０２４ｂは、ゲストＯＳ１０６ａ、１０６ｂが動作する仮想計算機のスナップショットの復元が完了したら、同期保存指示部１１７にスナップショットの復元完了を通知する。
つまり、再開制御部１０２４ａ、１０２４ｂは、仮想ハードウェアの状態の復元が完了したことを通知する復元完了通知をＶＭモニター１１４ａ、１１４ｂから入力すると、同期保存指示部１１７にスナップショットの復元完了を通知する。
In
That is, when the
ステップ３０５で、同期保存指示部１１７は、保存実行部１０２ａ、１０２ｂの両方からスナップショットの復元完了通知を受けたら、保存実行部１０２ａ、１０２ｂに対して、ゲストＯＳ１０６ａ、１０６ｂの実行再開要求を送付する。
In
ステップ３０６で、保存実行部１０２ａ、１０２ｂでは、再開制御部１０２４ａ、１０２４ｂが、同期保存指示部１１７からのゲストＯＳ１０６ａ、１０６ｂの実行再開要求を受け、ゲストＯＳの実行を再開し、同期保存指示部１１７に対して実行再開完了を通知する。
つまり、再開制御部１０２４ａ、１０２４ｂは、動作再開指示を管理ＯＳ１０５ａ、１０５ｂに出力し、また、管理ＯＳ１０５ａ、１０５ｂから動作再開完了通知を入力し、同期保存指示部１１７に対して実行再開完了を通知する。
In
That is, the
ステップ３０７で、同期保存指示部１１７は、保存実行部１０２ａ、１０２ｂの両方からスナップショットの実行再開完了通知を受けたら、保存実行部１０２ａ、１０２ｂに対して、ゲストＯＳ１０６ａ、１０６ｂのネットワークの送信再開要求を送付する。
In
ステップ３０８で、保存実行部１０２ａ、１０２ｂでは、再開制御部１０２４ａ、１０２４ｂが、同期保存指示部１１７からのゲストＯＳ１０６ａ、１０６ｂのネットワークの送信再開要求を受け、ゲストＯＳとその仮想ネットワークドライバを対応付けするテーブル１０３ａ、１０３ｂにより、対象となる管理ＯＳ側仮想ネットワークドライバ１０８ａ、１０８ｂに送信再開指示を出力して送信キューへのデータ格納の再開を要求する。
In
ステップ３０９で、管理ＯＳ側仮想ネットワークドライバ１０８ａ、１０８ｂは、保存実行部１０２ａ、１０２ｂからの送信再開指示に従い、ネットワーク送信キュー１１２ａ、１１２ｂを再開する。
そして、ゲストＯＳ側仮想ネットワークドライバ１１３ａ、１１３ｂにネットワーク送信キュー１１２ａ、１１２ｂの再開を通知する。
それを受けゲストＯＳ側仮想ネットワークドライバ１１３ａ、１１３ｂはネットワーク送信キュー１１２ａ、１１２ｂへのキューイングを再開する。
In
The guest OS side
In response, the guest OS side
ステップ３１０で、管理ＯＳ側仮想ネットワークドライバ１０８ａ、１０８ｂは、ネットワーク送信キュー１１２ａ、１１２ｂを再開したら、保存実行部１０２ａ、１０２ｂに対して送信キューの再開が完了したことを通知する。
In
ステップ３１１で、保存実行部１０２ａ、１０２ｂでは、再開制御部１０２４ａ、１０２４ｂが、管理ＯＳ側仮想ネットワークドライバ１０８ａ、１０８ｂからの送信キュー再開完了通知を受け、同期保存指示部１１７に対して送信キュー再開が完了したことを通知する。
In
ステップ３１２で、同期保存指示部１１７は、保存実行部１０２ａ、１０２ｂの両方から送信キューの再開完了が通知されたら、スナップショットの同期復元処理を終了する。
In
以上のように、複数の仮想計算機のスナップショットの保存の際に、各仮想計算機のデータ送信を、管理ＯＳ側の仮想ネットワークドライバで停止させたあと、各仮想計算機のスナップショットの保存を行っているので、保存時にデータが送信されることがなく、このため、送信中の通信データを失うことなく、各仮想計算機間で整合が取れた状態で保存することができる。
また、複数の仮想計算機のスナップショットの復元の際に、各仮想計算機を復元したときには、管理ＯＳ側の仮想ネットワークドライバでデータ送信を停止した状態とし、仮想計算機がすべて復元した後で、送信を再開しているため、通信データを失うことなく復元することができる。
As described above, when saving snapshots of a plurality of virtual machines, after stopping the data transmission of each virtual machine with the virtual network driver on the management OS side, save the snapshots of each virtual machine. Therefore, data is not transmitted at the time of storage, and therefore, it is possible to store data in a consistent state between virtual machines without losing communication data being transmitted.
In addition, when restoring each virtual machine when restoring a snapshot of multiple virtual machines, the virtual network driver on the management OS side stops data transmission, and after all the virtual machines have been restored, transmission is performed. Since it is resumed, it can be restored without losing communication data.
以上、本実施の形態では、
仮想計算機のＣＰＵ、メモリ、ディスク等の仮想Ｉ／Ｏデバイスの状態を保存、復元するスナップショット機能を持つ仮想計算機システムにおいて、
仮想計算機を管理する計算機上に同期保存指示部と、仮想計算機を搭載する物理計算機上に保存実行部と、仮想計算機の仮想ネットワークドライバを備え、
前記仮想ネットワークドライバは、保存実行部からの要求により仮想計算機からのネットワーク送信のみ遮断する機能と、送信キューおよび受信キューが空になったことを通知する機能を備え、仮想計算機復元時に送信キューを停止した状態で復元させる仮想計算機システムを説明した。
As described above, in the present embodiment,
In a virtual machine system having a snapshot function for saving and restoring the state of virtual I / O devices such as CPU, memory, and disk of the virtual machine,
Provided with a synchronous save instruction unit on the computer that manages the virtual machine, a save execution unit on the physical computer on which the virtual machine is mounted, and a virtual network driver for the virtual machine,
The virtual network driver has a function of blocking only network transmission from a virtual machine in response to a request from the storage execution unit, and a function of notifying that a transmission queue and a reception queue are empty. A virtual machine system that can be restored in a stopped state has been described.
また、前記保存実行部は、同期保存指示部からの送信停止要求により、停止する仮想ネットワークドライバに対して停止要求を出し、仮想ネットワークドライバからの送信キューが空になった通知を待って、同期保存指示部に対して送信停止要求完了を通知することを説明した。 Further, the storage execution unit issues a stop request to the virtual network driver to be stopped by a transmission stop request from the synchronous storage instruction unit, and waits for a notification that the transmission queue from the virtual network driver has become empty. It has been described that the transmission stop request completion is notified to the storage instruction unit.
また、前記保存実行部は、同期保存指示部からの仮想計算機の保存実行により、該当する仮想ネットワークドライバの受信キューが空になった通知を待って、ＶＭモニターに対して仮想計算機の停止と保存実行を行うことを説明した。 In addition, the storage execution unit waits for a notification that the reception queue of the corresponding virtual network driver has become empty due to execution of storage of the virtual computer from the synchronous storage instruction unit, and stops and stores the virtual computer to the VM monitor. Explained to perform.
実施の形態２．
図４は、本実施の形態に係るシステム構成例を示しており、ゲストＯＳが１つの物理計算機に複数搭載されている場合の構成を示す。
FIG. 4 shows a system configuration example according to the present embodiment, and shows a configuration when a plurality of guest OSs are mounted on one physical computer.
ゲストＯＳ１０６ｘは追加したゲストＯＳで、その中ではゲストＯＳ側仮想ネットワークドライバ１１３ｘがあり、ゲストＯＳ１０６ｘ上ではアプリケーション１０４ｘが動作している。
ゲストＯＳ側仮想ネットワークドライバ１１３ｘは、管理ＯＳ１０５ａ内の管理ＯＳ側仮想ネットワークドライバ１０８ｘと連携してゲストＯＳ１０６ｘのネットワーク処理を行う。
管理ＯＳ側仮想ネットワークドライバ１０８ｘの中には、ネットワーク送信キュー１１２ｘ、ネットワーク受信キュー１１１ｘがあり、ネットワークブリッジ１０９ａを介して物理ネットワークドライバ１１０ａと通信データを受け渡しする。
保存実行部１０２ａの中のゲストＯＳと管理ＯＳ側仮想ネットワークドライバの対応付けするテーブル１０３ａには、ゲストＯＳ１０６ｘとその管理ＯＳ側仮想ネットワークドライバ１０８ｘの項目が追加される。
物理計算機１０１ｂの中の構成は、図１の物理計算機１０１ｂの中の構成と同じである。
なお、本実施の形態においても、破線で囲んだ２００ａと２００ｂ（不図示）がゲストＯＳ管理システムに相当する。
The
The guest OS side virtual network driver 113x performs network processing of the
The management OS side
Items of the
The configuration in the
Also in this embodiment, 200a and 200b (not shown) surrounded by a broken line correspond to the guest OS management system.
このように、１台の物理計算機上で複数のゲストＯＳを実行している場合、管理ＯＳ側仮想ネットワークドライバ１０８ａ、１０８ｘをテーブル１０３ａで定義しておくことで、対処可能である。
つまり、保存実行部１０２ａは、実施の形態１で説明したゲストＯＳ１０６ａ、管理ＯＳ側仮想ネットワークドライバ１０８ａに対する動作を、ゲストＯＳ１０６ｘ、管理ＯＳ側仮想ネットワークドライバ１０８ｘに対しても行うことで、１台の物理計算機に複数のゲストＯＳ、複数の管理ＯＳ側仮想ネットワークドライバが存在する場合でも、データ消失なく複数のゲストＯＳに対するスナップショット保存及びスナップショット復元を行うことができる。
なお、図４では１台の物理計算機上にゲストＯＳが２つ存在している例を示しているが、３つ以上のゲストＯＳの場合も同様である。
As described above, when a plurality of guest OSs are executed on one physical computer, the management OS side
That is, the
FIG. 4 shows an example in which two guest OSs exist on one physical computer, but the same applies to three or more guest OSes.
実施の形態３．
図５は、本実施の形態に係るシステム構成例を示しており、システムに含まれる物理計算機が３台の構成例で、また、スナップショットの同期保存復元を行うゲストＯＳのグループが２つ（ｓ１、ｓ２）ある例を示す。
各物理計算機１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃの中の構成は、図１および図４と同様であるが、ここでは追加した構成要素と、それに関係する構成要素のみ記載し、それ以外は省略する。
Embodiment 3 FIG.
FIG. 5 shows a system configuration example according to the present embodiment, in which the system includes three physical computers, and there are two guest OS groups that perform snapshot synchronous storage / restoration ( s1, s2) An example is shown.
The configuration in each of the
図５は、図４に対して物理計算機１０１ｂの中に新たにゲストＯＳ１０６ｙを追加している。
また、物理計算機１０１ｃを追加し、ゲストＯＳ１０６ｚを実行する。
そして、ゲストＯＳ１０６ｘ、１０６ｙ、１０６ｚの間でスナップショットを同期保存、復元を行うため、同期保存指示部１１７のテーブルには、新たにゲストＯＳ１０６ｘ、１０６ｙ、１０６ｚの項目と、その管理ＯＳ１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃの項目を追加し、それらを同期保存、復元するシステムとして管理する。
つまり、図５に示すように、グループ（ｓ１、ｓ２）ごとに、管理ＯＳとゲストＯＳの対応関係を表すテーブル１１８を用意することで、同期保存指示部１１７はグループごとに複数のゲストＯＳのスナップショット保存及びスナップショット復元を行わせることができる。
このように、３台以上からなる仮想計算機を同期保存、復元する場合、同期保存指示部１１７のテーブル１１８に、対象となるゲストＯＳとその管理ＯＳを追加することで、対処可能である。
なお、本実施の形態においても、破線で囲んだ２００ａ、２００ｂ、２００ｃがゲストＯＳ管理システムに相当する。
In FIG. 5, a
Further, the
Then, in order to perform synchronous saving and restoration of the snapshot between the
That is, as shown in FIG. 5, by preparing a table 118 representing the correspondence relationship between the management OS and the guest OS for each group (s1, s2), the synchronous
As described above, when synchronously storing and restoring three or more virtual machines, it can be dealt with by adding the target guest OS and its management OS to the table 118 of the synchronous
In this embodiment, 200a, 200b, and 200c surrounded by a broken line correspond to the guest OS management system.
最後に、実施の形態１〜３に示した物理計算機１０１のハードウェア構成例について説明する。
図７は、実施の形態１〜３に示す物理計算機１０１のハードウェア資源の一例を示す図である。
なお、図７の構成は、あくまでも物理計算機１０１のハードウェア構成の一例を示すものであり、物理計算機１０１のハードウェア構成は図７に記載の構成に限らず、他の構成であってもよい。
Finally, a hardware configuration example of the physical computer 101 shown in the first to third embodiments will be described.
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of hardware resources of the physical computer 101 described in the first to third embodiments.
7 is merely an example of the hardware configuration of the physical computer 101, and the hardware configuration of the physical computer 101 is not limited to the configuration illustrated in FIG. 7, but may be another configuration. .
図７において、物理計算機１０１は、プログラムを実行するＣＰＵ９１１（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサともいう）を備えている。
ＣＰＵ９１１は、バス９１２を介して、例えば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）９１３、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）９１４、通信ボード９１５、表示装置９０１、キーボード９０２、マウス９０３、磁気ディスク装置９２０と接続され、これらのハードウェアデバイスを制御する。
更に、ＣＰＵ９１１は、ＦＤＤ９０４（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、コンパクトディスク装置９０５（ＣＤＤ）、プリンタ装置９０６、スキャナ装置９０７と接続していてもよい。また、磁気ディスク装置９２０の代わりに、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）、光ディスク装置、メモリカード（登録商標）読み書き装置などの記憶装置でもよい。
ＲＡＭ９１４は、揮発性メモリの一例である。ＲＯＭ９１３、ＦＤＤ９０４、ＣＤＤ９０５、磁気ディスク装置９２０の記憶媒体は、不揮発性メモリの一例である。これらは、記憶装置の一例である。
通信ボード９１５、キーボード９０２、マウス９０３、スキャナ装置９０７、ＦＤＤ９０４などは、入力装置の一例である。
また、通信ボード９１５、表示装置９０１、プリンタ装置９０６などは、出力装置の一例である。
In FIG. 7, the physical computer 101 includes a CPU 911 (also referred to as a central processing unit, a central processing unit, a processing unit, an arithmetic unit, a microprocessor, a microcomputer, and a processor) that executes a program.
The CPU 911 is connected to, for example, a ROM (Read Only Memory) 913, a RAM (Random Access Memory) 914, a communication board 915, a display device 901, a keyboard 902, a mouse 903, and a magnetic disk device 920 via a bus 912. Control hardware devices.
Further, the CPU 911 may be connected to an FDD 904 (Flexible Disk Drive), a compact disk device 905 (CDD), a printer device 906, and a scanner device 907. Further, instead of the magnetic disk device 920, a storage device such as an SSD (Solid State Drive), an optical disk device, or a memory card (registered trademark) read / write device may be used.
The RAM 914 is an example of a volatile memory. The storage media of the ROM 913, the FDD 904, the CDD 905, and the magnetic disk device 920 are an example of a nonvolatile memory. These are examples of the storage device.
A communication board 915, a keyboard 902, a mouse 903, a scanner device 907, an FDD 904, and the like are examples of input devices.
The communication board 915, the display device 901, the printer device 906, and the like are examples of output devices.
通信ボード９１５は、図１等に示すように、ネットワークに接続されている。例えば、通信ボード９１５は、ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）、インターネット、ＷＡＮ（ワイドエリアネットワーク）などに接続されている。 The communication board 915 is connected to a network as shown in FIG. For example, the communication board 915 is connected to a LAN (local area network), the Internet, a WAN (wide area network), or the like.
磁気ディスク装置９２０には、ＶＭモニター９２１、管理ＯＳ９２２、プログラム群９２３、ファイル群９２４が記憶されている。
プログラム群９２３のプログラムには、ゲストＯＳやゲストＯＳで実行されるアプリケーションが含まれる。
プログラム群９２３のプログラムは、ＣＰＵ９１１、ＶＭモニター９２１、管理ＯＳ９２２により実行される。
また、ＶＭモニター９２１自身が管理ＯＳ９２２の機能を含む場合や、管理ＯＳ９２２内にＶＭモニター９２１が存在する場合もある。
The magnetic disk device 920 stores a VM monitor 921, a management OS 922, a program group 923, and a file group 924.
The programs in the program group 923 include a guest OS and applications executed by the guest OS.
The programs in the program group 923 are executed by the CPU 911, the VM monitor 921, and the management OS 922.
In some cases, the VM monitor 921 itself includes the function of the management OS 922 or the VM monitor 921 exists in the management OS 922.
また、ＲＡＭ９１４には、ＣＰＵ９１１に実行させるＶＭモニター９２１、管理ＯＳ９２２、ゲストＯＳのプログラムやアプリケーションプログラムの少なくとも一部が一時的に格納される。
また、ＲＡＭ９１４には、ＣＰＵ９１１による処理に必要な各種データが格納される。
The RAM 914 temporarily stores at least a part of a VM monitor 921, a management OS 922, a guest OS program, and application programs to be executed by the CPU 911.
The RAM 914 stores various data necessary for processing by the CPU 911.
また、ＲＯＭ９１３には、ＢＩＯＳ（Ｂａｓｉｃ Ｉｎｐｕｔ Ｏｕｔｐｕｔ Ｓｙｓｔｅｍ）プログラムが格納され、磁気ディスク装置９２０にはブートプログラムが格納されている。
物理計算機１０１の起動時には、ＲＯＭ９１３のＢＩＯＳプログラム及び磁気ディスク装置９２０のブートプログラムが実行され、ＢＩＯＳプログラム及びブートプログラムによりオペレーティングシステム９２１が起動される。
The ROM 913 stores a BIOS (Basic Input Output System) program, and the magnetic disk device 920 stores a boot program.
When the physical computer 101 is started, the BIOS program in the ROM 913 and the boot program for the magnetic disk device 920 are executed, and the operating system 921 is started by the BIOS program and the boot program.
また、上記プログラム群９２３には、実施の形態１〜３の説明において「〜部」として説明している機能を実行するプログラムが記憶されている。
プログラムは、ＣＰＵ９１１により読み出され実行される。
The program group 923 stores a program for executing the function described as “˜unit” in the description of the first to third embodiments.
The program is read and executed by the CPU 911.
ファイル群９２４には、実施の形態１〜３の説明において、「〜の入力」、「〜の出力」、「〜の判断」、「〜の参照」、「〜の生成」、「〜の比較」、「〜の取得」、「〜の設定」、「〜の登録」、「〜の選択」等として説明している処理の結果を示す情報やデータや信号値や変数値やパラメータが、「〜ファイル」や「〜データベース」の各項目として記憶されている。
「〜ファイル」や「〜データベース」は、ディスクやメモリなどの記録媒体に記憶される。ディスクやメモリなどの記憶媒体に記憶された情報やデータや信号値や変数値やパラメータは、読み書き回路を介してＣＰＵ９１１によりメインメモリやキャッシュメモリに読み出され、抽出・検索・参照・比較・演算・計算・処理・編集・出力・印刷・表示などのＣＰＵの動作に用いられる。
抽出・検索・参照・比較・演算・計算・処理・編集・出力・印刷・表示のＣＰＵの動作の間、情報やデータや信号値や変数値やパラメータは、メインメモリ、レジスタ、キャッシュメモリ、バッファメモリ等に一時的に記憶される。
また、実施の形態１〜３で説明しているフローチャートの矢印の部分は主としてデータや信号の入出力を示し、データや信号値は、ＲＡＭ９１４のメモリ、ＦＤＤ９０４のフレキシブルディスク、ＣＤＤ９０５のコンパクトディスク、磁気ディスク装置９２０の磁気ディスク、その他光ディスク、ミニディスク、ＤＶＤ等の記録媒体に記録される。また、データや信号は、バス９１２や信号線やケーブルその他の伝送媒体によりオンライン伝送される。
In the file group 924, in the description of the first to third embodiments, “to input”, “to output”, “to determine”, “to reference”, “to generation”, and “to comparison”. "," Acquisition of "," setting of "," registration of "," selection of ", etc. It is stored as each item of "~ file" and "~ database".
The “˜file” and “˜database” are stored in a recording medium such as a disk or a memory. Information, data, signal values, variable values, and parameters stored in a storage medium such as a disk or memory are read out to the main memory or cache memory by the CPU 911 via a read / write circuit, and extracted, searched, referenced, compared, and calculated. Used for CPU operations such as calculation, processing, editing, output, printing, and display.
Information, data, signal values, variable values, and parameters are stored in the main memory, registers, cache memory, and buffers during the CPU operations of extraction, search, reference, comparison, calculation, processing, editing, output, printing, and display. It is temporarily stored in a memory or the like.
In addition, arrows in the flowcharts described in the first to third embodiments mainly indicate input / output of data and signals, and the data and signal values are the memory of the RAM 914, the flexible disk of the FDD904, the compact disk of the CDD905, and the magnetic field. Recording is performed on a recording medium such as a magnetic disk of the disk device 920, other optical disks, mini disks, DVDs, and the like. Data and signals are transmitted online via a bus 912, signal lines, cables, or other transmission media.
また、実施の形態１〜３の説明において「〜部」として説明しているものは、「〜ステップ」、「〜手順」、「〜処理」としても把握できる。
すなわち、実施の形態１〜３で説明したフローチャートに示すステップ、手順、処理により、物理計算機１０１における動作を方法として把握することができる。
In addition, what is described as “to part” in the description of the first to third embodiments can be grasped as “to step”, “to procedure”, and “to process”.
That is, the operation in the physical computer 101 can be grasped as a method by the steps, procedures, and processes shown in the flowcharts described in the first to third embodiments.
以上、実施の形態１〜３に示す物理計算機１０１は、処理装置たるＣＰＵ、記憶装置たるメモリ、磁気ディスク等、入力装置たるキーボード、マウス、通信ボード等、出力装置たる表示装置、通信ボード等を備えるコンピュータであり、上記したように「〜部」として示された機能をこれら処理装置、記憶装置、入力装置、出力装置を用いて実現するものである。 As described above, the physical computer 101 shown in the first to third embodiments includes a CPU as a processing device, a memory as a storage device, a magnetic disk, a keyboard as an input device, a mouse, a communication board, a display device as an output device, a communication board, and the like. As described above, the computer includes the functions indicated as “to part” by using these processing devices, storage devices, input devices, and output devices.
１０１ 物理計算機、１０２ 保存実行部、１０３ テーブル、１０４ アプリケーション、１０５ 管理ＯＳ、１０６ ゲストＯＳ、１０７ 管理ＯＳ用仮想ネットワークドライバ、１０８ 管理ＯＳ側仮想ネットワークドライバ、１０９ ネットワークブリッジ、１１０ 物理ネットワークドライバ、１１１ ネットワーク受信キュー、１１２ ネットワーク送信キュー、１１３ ゲストＯＳ側仮想ネットワークドライバ、１１４ ＶＭモニター、１１５ 物理ＮＩＣ、１１６ 仮想計算機管理計算機、１１７ 同期保存指示部、１１８ テーブル、２００ ゲストＯＳ管理システム、１０２１ 送信制御部、１０２２ 受信制御部、１０２３ スナップショット制御部、１０２４ 再開制御部、１０２５ テーブル管理部、１０２６ テーブル記憶部。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 Physical computer, 102 Storage execution part, 103 Table, 104 Application, 105 Management OS, 106 Guest OS, 107 Virtual network driver for management OS, 108 Management OS side virtual network driver, 109 Network bridge, 110 Physical network driver, 111 network Reception queue, 112 Network transmission queue, 113 Guest OS side virtual network driver, 114 VM monitor, 115 Physical NIC, 116 Virtual machine management computer, 117 Synchronous storage instruction unit, 118 Table, 200 Guest OS management system, 1021 Transmission control unit, 1022 Reception control unit, 1023 Snapshot control unit, 1024 Resume control unit, 1025 Table management unit, 1026 Table storage unit.
Claims (5)
を制御する仮想計算機制御システムであって、
スナップショット保存の対象となる２以上の保存対象ゲストＯＳによる送信キューへのデータ格納の停止を指示するとともに既に送信キューに格納されているデータの送信のみを許可する送信停止指示を前記ゲストＯＳ管理システムに出力し、保存対象ゲストＯＳごとに、送信キューが空になったことを通知する送信完了通知を前記ゲストＯＳ管理システムから入力する送信制御部と、
保存対象ゲストＯＳごとに、受信キューが空になったことを通知する受信完了通知を前記ゲストＯＳ管理システムから入力する受信制御部と、
前記送信制御部が２以上の保存対象ゲストＯＳの全てについて送信完了通知を入力した後に、前記受信制御部が受信完了通知を入力している保存対象ゲストＯＳについて仮想ハードウェアの状態をスナップショット保存するよう指示するスナップショット指示を前記ゲストＯＳ管理システムに出力するスナップショット制御部とを有することを特徴とする仮想計算機制御システム。 Manages multiple guest OSes (operating systems) that operate using virtual hardware provided by virtual machines, manages the transmission queues and reception queues assigned to each guest OS, and uses the virtual machines used by each guest OS A virtual machine control system that controls a guest OS management system that can save a snapshot of the hardware state,
The guest OS management is instructed to stop the storage of data in the transmission queue by two or more target guest OSs to be saved as snapshots and to only allow transmission of data already stored in the transmission queue. A transmission control unit that outputs to the system and inputs a transmission completion notification for notifying that the transmission queue is empty for each guest OS to be saved, from the guest OS management system;
A reception control unit that inputs from the guest OS management system a reception completion notification for notifying that the reception queue is empty for each guest OS to be saved;
After the transmission control unit inputs a transmission completion notification for all of the two or more storage target guest OSs, the virtual hardware state is stored as a snapshot for the storage target guest OS for which the reception control unit inputs the reception completion notification. A virtual machine control system comprising: a snapshot control unit that outputs a snapshot instruction for instructing to the guest OS management system.
保存対象ゲストＯＳの動作を停止させて保存対象ゲストＯＳが利用する仮想ハードウェアの状態をスナップショット保存し、更に、スナップショット保存した仮想ハードウェアの状態を復元し、前記仮想計算機制御システムからの指示を入力した際に保存対象ゲストＯＳの動作を再開させるゲストＯＳ管理システムを制御し、
前記仮想計算機制御システムは、更に、
２以上の保存対象ゲストＯＳのうち動作再開の対象となる２以上の再開対象ゲストＯＳの仮想ハードウェアの状態の復元を指示する状態復元指示を前記ゲストＯＳ管理システムに出力し、再開対象ゲストＯＳごとに、仮想ハードウェアの状態の復元が完了したことを通知する復元完了通知を前記ゲストＯＳ管理システムから入力し、２以上の再開対象ゲストＯＳの全てについて復元完了通知を入力した後に、各再開対象ゲストＯＳの動作を再開させるよう指示する動作再開指示を前記ゲストＯＳ管理システムに出力する再開制御部を有することを特徴とする請求項１に記載の仮想計算機制御システム。 The virtual machine control system is
The operation of the save target guest OS is stopped, the status of the virtual hardware used by the save target guest OS is saved as a snapshot, the status of the virtual hardware saved as a snapshot is restored, and the virtual machine control system Control the guest OS management system that resumes the operation of the target guest OS when an instruction is entered,
The virtual computer control system further includes:
A state restoration instruction for instructing restoration of the virtual hardware state of two or more resume target guest OSs to be resumed in operation among the two or more preservation target guest OSs is output to the guest OS management system. Each time a restoration completion notification for notifying that the restoration of the state of the virtual hardware is completed is input from the guest OS management system, and a restoration completion notification is input for all of the two or more resuming guest OSs, The virtual machine control system according to claim 1, further comprising a restart control unit that outputs an operation restart instruction that instructs to restart the operation of the target guest OS to the guest OS management system.
再開対象ゲストＯＳごとに、動作が再開したことを通知する動作再開完了通知を前記ゲストＯＳ管理システムから入力し、２以上の再開対象ゲストＯＳの全てについて動作再開完了通知を入力した後に、各再開対象ゲストＯＳによる送信キューへのデータ格納を再開させるよう指示する送信再開指示を前記ゲストＯＳ管理システムに出力することを特徴とする請求項２に記載の仮想計算機制御システム。 The resumption control unit
For each guest OS to be resumed, an operation resumption completion notification for notifying that the operation has been resumed is input from the guest OS management system. 3. The virtual machine control system according to claim 2, wherein a transmission resumption instruction for instructing resumption of data storage in the transmission queue by the target guest OS is output to the guest OS management system.
２以上の保存対象ゲストＯＳを選択する上位装置に接続されており、
更に、前記仮想計算機制御システムは、
ゲストＯＳの管理を行う管理ＯＳとゲストＯＳが利用する仮想ハードウェアの管理を行う仮想ハードウェア管理機構との組から構成され、管理ＯＳと仮想ハードウェア管理機構との組が複数の物理計算機に配置されているゲストＯＳ管理システムを制御し、
前記仮想計算機制御システムにおいて、
前記送信制御部、前記受信制御部及び前記スナップショット制御部は、物理計算機ごとに存在し、各物理計算機で動作し、
各送信制御部は、
前記上位装置により選択されたいずれかの保存対象ゲストＯＳが同じ物理計算機で動作している場合に、同じ物理計算機上の管理ＯＳに送信停止指示を出力し、同じ物理計算機上の管理ＯＳから送信完了通知を入力し、前記上位装置に送信完了通知を入力したことを通知し、
各受信制御部は、
前記上位装置により選択されたいずれかの保存対象ゲストＯＳが同じ物理計算機で動作している場合に、同じ物理計算機上の管理ＯＳから受信完了通知を入力し、
各スナップショット制御部は、
前記上位装置が２以上の保存対象ゲストＯＳの全てについて送信完了通知の入力の通知を受けた際に前記上位装置から発行される指示に基づき、同じ物理計算機上の仮想ハードウェア管理機構に、同じ物理計算機上の受信制御部が同じ物理計算機上の管理ＯＳから受信完了通知を入力している保存対象ゲストＯＳについてのスナップショット指示を出力することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の仮想計算機制御システム。 The virtual machine control system is
It is connected to a host device that selects two or more target guest OSs.
Furthermore, the virtual machine control system includes:
It is composed of a set of a management OS that manages the guest OS and a virtual hardware management mechanism that manages the virtual hardware used by the guest OS, and the set of the management OS and the virtual hardware management mechanism is included in a plurality of physical computers. Control the guest OS management system deployed,
In the virtual machine control system,
The transmission control unit, the reception control unit, and the snapshot control unit exist for each physical computer, operate on each physical computer,
Each transmission control unit
When any one of the storage target guest OSs selected by the host device is operating on the same physical computer, a transmission stop instruction is output to the management OS on the same physical computer and transmitted from the management OS on the same physical computer Enter a completion notification, notify the host device that a transmission completion notification has been input,
Each reception control unit
When any of the storage target guest OSs selected by the host device is operating on the same physical computer, a reception completion notification is input from the management OS on the same physical computer,
Each snapshot control unit
Same as the virtual hardware management mechanism on the same physical computer based on an instruction issued from the host device when the host device receives notification of the input of the transmission completion notification for all of the two or more storage target guest OSs. any one of claims 1 to 3 reception controller on the physical computer and outputs a snapshot instruction for storage target guest OS that enter the reception completion notice from the management OS on the same physical computer The virtual machine control system according to item .
２以上の保存対象ゲストＯＳを選択する上位装置に接続されており、
更に、前記仮想計算機制御システムは、
２以上のゲストＯＳが動作する物理計算機に配置され、前記２以上のゲストＯＳの管理を行う管理ＯＳと前記２以上のゲストＯＳが利用する仮想ハードウェアの管理を行う仮想ハードウェア管理機構との組から構成されるゲストＯＳ管理システムを制御し、
前記仮想計算機制御システムにおいて、
前記送信制御部、前記受信制御部及び前記スナップショット制御部は、前記物理計算機で動作し、
前記送信制御部は、
前記上位装置により選択された２以上の保存対象ゲストＯＳの各々について、前記管理ＯＳに送信停止指示を出力し、前記管理ＯＳから送信完了通知を入力し、前記上位装置に送信完了通知を入力したことを通知し、
前記受信制御部は、
前記上位装置により選択された２以上の保存対象ゲストＯＳの各々について、前記管理ＯＳから受信完了通知を入力し、
前記スナップショット制御部は、
前記上位装置が２以上の保存対象ゲストＯＳの全てについて送信完了通知の入力の通知を受けた際に前記上位装置から発行される指示に基づき、前記受信制御部が前記管理ＯＳから受信完了通知を入力している保存対象ゲストＯＳについてのスナップショット指示を前記仮想ハードウェア管理機構に出力することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の仮想計算機制御システム。 The virtual machine control system is
It is connected to a host device that selects two or more target guest OSs.
Furthermore, the virtual machine control system includes:
A management OS that manages two or more guest OSs and a virtual hardware management mechanism that manages virtual hardware used by the two or more guest OSs, which are arranged in a physical computer on which two or more guest OSs operate; Control the guest OS management system consisting of
In the virtual machine control system,
The transmission control unit, the reception control unit, and the snapshot control unit operate on the physical computer,
The transmission control unit
For each of the two or more target guest OSs selected by the host device, a transmission stop instruction is output to the management OS, a transmission completion notification is input from the management OS, and a transmission completion notification is input to the host device Notice that
The reception control unit
For each of the two or more target guest OSs selected by the host device, a reception completion notification is input from the management OS,
The snapshot control unit
Based on an instruction issued from the higher-level device when the higher-level device receives notification of transmission completion notification for all of the two or more target guest OSs, the reception control unit sends a reception completion notification from the management OS. The virtual machine control system according to any one of claims 1 to 4, wherein a snapshot instruction for the input target guest OS is output to the virtual hardware management mechanism.
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