KVM系统中虚拟磁盘的数据一致性研究

摘要

KVM(键盘、显示器和鼠标的缩写)系统的工作模型为客户/服务器模型。客户端通过RFB(远程帧缓冲)协议远程控制服务器。在KVM系统中，虚拟磁盘技术将客户端逻辑磁盘虚拟给服务器。服务器通过访问虚拟磁盘，间接访问客户端逻辑磁盘。采用虚拟磁盘技术，可以在客户端为服务器远程安装软件。
　　 虚拟磁盘的缓冲区在服务器端实现，缓存客户端逻辑磁盘块。服务器访问客户端逻辑磁盘，必须经过缓冲区。设计和实现缓冲区的关键在于数据结构和替换算法。
　　 缓冲区的数据结构采用双向循环链表和哈希表。缓冲区的替换算法采用最久未使用算法。虚拟磁盘的数据一致性包括：服务器缓冲区和客户端逻辑磁盘之间的数据一致性；服务器缓冲区之间的数据一致性。虚拟磁盘的数据一致性方案采用基于避免和基于检测相结合的方法。一般情况下，采用基于避免的方法：服务器访问客户端逻辑磁盘块前，必须获得相应访问权限。当服务器写逻辑磁盘块，并且逻辑磁盘块只缓存在该服务器的缓冲区时，直接执行写操作。写操作执行结束后，采用基于检测的方法，检测是否发生读写冲突。