Toward NUMA-aware Multi-VM Cooperative Resource Scheduling

概要

データ集約型アプリケーションの急速な成長により、メモリ容量の需要が大幅に増加し、非一様メモリアクセス（NUMA）アーキテクチャの広範な採用が進んでいる。NUMAはメモリ容量とパフォーマンスの面で大きな利点を提供する一方で、特に仮想化環境において、NUMAトポロジがゲストオペレーティングシステムから隠されることが多いため、リソーススケジューリングにおける課題が存在する。私たちは、これらの課題に対処するために、複数の仮想マシン（VM）向けのNUMA対応協調リソーススケジューリングスキームを提案する。このアプローチでは、ホストマシンのNUMAトポロジをすべてのVMに正確に複製し、ゲストオペレーティングシステムがNUMA再構成のサポートを必要とせずに、基盤となる物理NUMA構造を最大限に活用できるようにする。私たちは3つの主要なコンポーネントを導入する。ゲストOSにNUMAトポロジを公開するバインディングマネージャー、VM間でリソースを動的に割り当てるバランシングマネージャー、そしてゲストOS内でNUMAに対応したメモリ割り当てと移行を強制するカスタムメモリアロケーターである。現在、これらのコンポーネントを実装中であり、将来的にその性能を評価する予定である。

品川 高廣

教授

東京大学大学院情報理工学系研究科コンピュータ科学専攻教授