發(fā)布時(shí)間：2023-12-13 19:17

　　人工智能技術(shù)的長(zhǎng)足發(fā)展對(duì)于云計(jì)算的算力提出了更高的要求,云服務(wù)提供商在數(shù)據(jù)中心內(nèi)添置了擁有大量并行計(jì)算單元的加速器,這些加速器需要與已有的虛擬化平臺(tái)相結(jié)合以進(jìn)行計(jì)算資源的劃分.當(dāng)前主流的加速器虛擬化方案是通過(guò)PCI透?jìng)鞯姆绞?但是該方式不支持細(xì)粒度的資源劃分;部分特定型號(hào)的加速器還支持了時(shí)分復(fù)用的方案,通過(guò)硬件與虛擬機(jī)監(jiān)視器配合劃分計(jì)算資源和時(shí)間片,但是該方案可移植性差,對(duì)于任何新型加速器的適配都要重新開(kāi)發(fā),固定的資源劃分策略也導(dǎo)致可擴(kuò)展性有限;另有基于API轉(zhuǎn)發(fā)的方案,通過(guò)分離式驅(qū)動(dòng)的模式將虛擬機(jī)的請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)給后端驅(qū)動(dòng)處理,而轉(zhuǎn)發(fā)通信的過(guò)程中存在著性能瓶頸.提出了Wormhole,一種基于C/S架構(gòu)的、支持跨虛擬機(jī)快速代理執(zhí)行的加速器虛擬化框架,旨在為上層用戶(hù)提供高效、透明的加速器API轉(zhuǎn)發(fā)虛擬化的同時(shí)保障多用戶(hù)間的強(qiáng)隔離性.該框架利用硬件虛擬化技術(shù),允許CPU控制流在虛擬機(jī)間快速切換而不觸發(fā)任何下陷,大幅降低了虛擬機(jī)間通信帶來(lái)的虛擬化性能開(kāi)銷(xiāo).實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,Wormhole的原型系統(tǒng)相較于具有代表性的開(kāi)源虛擬化方案Gvirtu S,在經(jīng)典模型的訓(xùn)練測(cè)試中能夠有高達(dá)5倍的性能提升.

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