協調的VMExitハンドリングを利用した仮想CPUスケジューリングの効率化

• Item type: SIG Technical Reports(1)
• 公開日: 2026-02-09
• タイトル / 言語: ja
• タイトル: 協調的VMExitハンドリングを利用した仮想CPUスケジューリングの効率化
• 言語: jpn
• キーワード / 主題Scheme: Other
• キーワード / 主題: クラウド・仮想化
• 資源タイプ / 資源タイプ識別子: http://purl.org/coar/resource_type/c_18gh
• 資源タイプ: technical report
• 著者所属: 慶應義塾大学
• 著者所属: Grenoble INP-UGA
• 著者所属: 慶應義塾大学
• 著者名: 岡村,悠真; 石黒,健太; 河野,健二
• 論文抄録 / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録 / 内容記述: データセンタではハードウェア資源を有効活用するために仮想CPU (vCPU)のオーバーサブスクリプションが一般的に行われる．しかし，これはオペレーティングシステム(OS)で広く活用されているビジーウェイトを用いた同期機構の性能を著しく悪化させる問題が指摘されている．この性能劣化を緩和するための仮想化支援機構としてPause FilteringによるVMExitがCPUベンダによって提供されている一方で，ハイパーバイザとゲストOSの間のセマンティックギャップにより性能向上が限定的となる．本研究では、協調的VMExitハンドリングを拡張することでvCPUスケジューリングの効率を向上させるメカニズムとポリシを提案する．協調的VMExitハンドリングは機密VMやゲストページフォルトハンドリングで利用される，ゲストOSが選択的に追加の情報を与えることでハイパーバイザでのVMExitの処理を完了させる仕組みである．これをvCPUスケジューリングに適用することで，ゲストOSが主体的にvCPUスケジューリングを行うことを可能にする．本研究ではLinux/KVM環境における協調的VMExitハンドリングによるvCPUスケジューリングにおける設計上の課題と解決策を提示する．また，実験により，機密VM環境における提案手法による最大70%の性能向上を示す．
• 書誌レコードID / 収録物識別子タイプ: NCID
• 書誌レコードID / 収録物識別子: AN10444176
• 書誌情報: 研究報告システムソフトウェアとオペレーティング・システム（OS）; 巻 2026-OS-170, 号 7, p. 1-12, 発行日 2026-02-09
• ISSN / 収録物識別子タイプ: ISSN
• ISSN / 収録物識別子: 2188-8795
• Notice: SIG Technical Reports are nonrefereed and hence may later appear in any journals, conferences, symposia, etc.
• 出版者 / 言語: ja
• 出版者: 情報処理学会