JP6777050B2 - 仮想化システム、仮想化プログラム、及び、記憶媒体 - Google Patents
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Description
その目的を達成するための本発明における第2の仮想化システムは、複数のコアを備える1つの物理計算機上で複数の仮想計算機が動作する仮想化システムであって、複数のハードウェア(13a、13b、13c、13d)と、複数のハードウェアのそれぞれの動作を制御するためのコアであるハードウェア制御コア(11x)と、仮想計算機のOSであるゲストOSが動作するためのコアである複数の仮想計算機コア(11a、11b、11c)と、ハードウェア制御コア及び複数の仮想計算機コアのそれぞれが同時並行的にアクセス可能なメモリである共有メモリ(12)と、を備え、1つの仮想計算機は、1つ又は複数の仮想計算機コアを専有して動作するように設定されており、ハードウェア制御コアは、複数のハードウェアのそれぞれに対応するデバイスドライバを実行することによって、複数のハードウェアのそれぞれの動作を制御するデバイスドライバ部(F2)を備え、ハードウェア制御コアと仮想計算機コアとの通信は、共有メモリへのデータ保存及び当該保存されたデータの読出によって実現され、デバイスドライバ部は、仮想計算機が共有メモリに保存したデータに基づいてハードウェアの動作を制御するとともに、ハードウェアから入力されたデータを共有メモリに保存することによって仮想計算機コアに提供し、共有メモリとして、ハードウェア制御コアから仮想計算機コアに向けたデータが保存されるアップリンクメモリ(M2)と、仮想計算機コアからハードウェア制御コアに向けたデータが保存されるダウンリンクメモリ(M1)と、を仮想計算機コア毎に備え、ハードウェア制御コアは、アップリンクメモリへのデータ保存は実行可能に設定されている一方、ダウンリンクメモリへのデータ保存は禁止されており、仮想計算機コアは、ダウンリンクメモリへのデータ保存は実行可能に設定されている一方、アップリンクメモリへのデータ保存は禁止されている。
上記の構成によれば、ECU1は電源投入に伴う起動処理により、ECU1が備える4つのコア11のうちの1つを、ハードウェア制御コア11xとして動作させる。また、残りの3つコア11は、それぞれ異なるゲストOS2を実行し、それぞれが独立した仮想計算機として機能する。つまり、ECU1は全体として仮想的に複数の計算機として動作する。
上述した実施形態では、ハードウェア制御コア11xがVMコア11a向けのデータを保存するメモリと、VMコア11aがハードウェア制御コア11x向けのデータを保存するメモリとを、ソフトウェア的又はハードウェア的に別々に用意する態様を開示した。他の態様として、それらは分けられていなくとも良い。つまり、ハードウェア制御コア11xがVMコア11a向けのデータを保存するメモリと、VMコア11aがハードウェア制御コア11x向けのデータを保存するメモリは同一のメモリであってもよい。
上述した実施形態では、1つのゲストOS2に対して1つのVMコア11を割り当てる態様を開示した。つまり、ゲストOS2とVMコア11とを1対1で対応付ける構成を開示した。しかしながら、ゲストOS2に対するVMコア11の割り当て態様はこれに限らない。図5に示すように1つのゲストOS2に対して複数のVMコア11を割り当てても良い。図5の例ではゲストOS2としての第1OS2dには2つのVMコア11a、11bを割り当てるとともに、ゲストOS2としての第2OS2eには1つのVMコア11cを割り当てた態様を示している。
以上では、車両に搭載されて使用されるECU1に対して本発明に係る仮想化システムを適用した態様を開示したがこれに限らない。オフィスや自宅等で使用されるコンピュータにも適用可能である。
Claims (8)
- 複数のコアを備える1つの物理計算機上で複数の仮想計算機が動作する仮想化システムであって、
複数のハードウェア(13a、13b、13c、13d)と、
複数の前記ハードウェアのそれぞれの動作を制御するための前記コアであるハードウェア制御コア(11x)と、
前記仮想計算機のOSであるゲストOSが動作するための前記コアである複数の仮想計算機コア(11a、11b、11c)と、
前記ハードウェア制御コア及び複数の前記仮想計算機コアのそれぞれが同時並行的にアクセス可能なメモリである共有メモリ(12)と、を備え、
1つの前記仮想計算機は、1つ又は複数の前記仮想計算機コアを専有して動作するように設定されており、
前記ハードウェア制御コアは、複数の前記ハードウェアのそれぞれに対応するデバイスドライバを実行することによって、複数の前記ハードウェアのそれぞれの動作を制御するデバイスドライバ部(F2)を備え、
前記ゲストOSは、デバイスドライバを備えておらず、前記デバイスドライバ部を用いてハードウェアを使用するものであり、
前記ハードウェア制御コアと前記仮想計算機コアとの通信は、前記共有メモリへのデータ保存及び当該保存されたデータの読出によって実現され、
前記デバイスドライバ部は、前記仮想計算機が前記共有メモリに保存したデータに基づいて前記ハードウェアの動作を制御するとともに、前記ハードウェアから入力されたデータを前記共有メモリに保存することによって前記仮想計算機コアに提供する仮想化システム。 - 請求項1に記載の仮想化システムであって、
前記共有メモリとして、
前記ハードウェア制御コアから前記仮想計算機コアに向けたデータが保存されるアップリンクメモリ(M2)と、
前記仮想計算機コアから前記ハードウェア制御コアに向けたデータが保存されるダウンリンクメモリ(M1)と、を前記仮想計算機コア毎に備え、
前記ハードウェア制御コアは、前記アップリンクメモリへのデータ保存は実行可能に設定されている一方、前記ダウンリンクメモリへのデータ保存は禁止されており、
前記仮想計算機コアは、前記ダウンリンクメモリへのデータ保存は実行可能に設定されている一方、前記アップリンクメモリへのデータ保存は禁止されている仮想化システム。 - 複数のコアを備える1つの物理計算機上で複数の仮想計算機が動作する仮想化システムであって、
複数のハードウェア(13a、13b、13c、13d)と、
複数の前記ハードウェアのそれぞれの動作を制御するための前記コアであるハードウェア制御コア(11x)と、
前記仮想計算機のOSであるゲストOSが動作するための前記コアである複数の仮想計算機コア(11a、11b、11c)と、
前記ハードウェア制御コア及び複数の前記仮想計算機コアのそれぞれが同時並行的にアクセス可能なメモリである共有メモリ(12)と、を備え、
1つの前記仮想計算機は、1つ又は複数の前記仮想計算機コアを専有して動作するように設定されており、
前記ハードウェア制御コアは、複数の前記ハードウェアのそれぞれに対応するデバイスドライバを実行することによって、複数の前記ハードウェアのそれぞれの動作を制御するデバイスドライバ部(F2)を備え、
前記ハードウェア制御コアと前記仮想計算機コアとの通信は、前記共有メモリへのデータ保存及び当該保存されたデータの読出によって実現され、
前記デバイスドライバ部は、前記仮想計算機が前記共有メモリに保存したデータに基づいて前記ハードウェアの動作を制御するとともに、前記ハードウェアから入力されたデータを前記共有メモリに保存することによって前記仮想計算機コアに提供し、
前記共有メモリとして、
前記ハードウェア制御コアから前記仮想計算機コアに向けたデータが保存されるアップリンクメモリ(M2)と、
前記仮想計算機コアから前記ハードウェア制御コアに向けたデータが保存されるダウンリンクメモリ(M1)と、を前記仮想計算機コア毎に備え、
前記ハードウェア制御コアは、前記アップリンクメモリへのデータ保存は実行可能に設定されている一方、前記ダウンリンクメモリへのデータ保存は禁止されており、
前記仮想計算機コアは、前記ダウンリンクメモリへのデータ保存は実行可能に設定されている一方、前記アップリンクメモリへのデータ保存は禁止されている仮想化システム。 - 請求項1から3の何れか1項に記載の仮想化システムであって、
前記ハードウェア制御コアは、
前記デバイスドライバ部が前記ハードウェアから取得したデータを前記共有メモリに保存するとともに、前記共有メモリにデータを保存した場合には、前記共有メモリに保存されているデータを読み出すように要求する第1の割込み信号を前記仮想計算機コアに出力する制御側保存処理部(F12)と、
前記仮想計算機コアから第2の割込み信号が入力されたことに基づいて、前記共有メモリに保存されているデータを読み出す制御側読出部(F11)と、を備え、
前記仮想計算機コアは、
前記制御側保存処理部から出力される前記第1の割込み信号を受信したことに基づいて、前記共有メモリに保存されているデータを読み出す仮想計算機側読出部(G11)と、
前記仮想計算機側読出部が読み出したデータを用いて所定の演算処理を実行するとともに、前記演算処理の結果として前記ハードウェアに向けたデータを出力する処理実行部(G2)と、
前記処理実行部から出力されたデータを前記共有メモリに保存するとともに、前記共有メモリにデータを保存した場合には前記第2の割込み信号を前記ハードウェア制御コアに出力する仮想計算機側保存処理部(G12)と、を備える仮想化システム。 - 請求項1から4の何れか1項に記載の仮想化システムであって、
前記物理計算機は車両に搭載されて使用される計算機であって、
前記ゲストOSは、前記車両に搭載されている所定の電子機器を制御するためのOS、又は、車両外部との通信に係る機能を提供するOSである仮想化システム。 - 請求項5に記載の仮想化システムであって、
前記デバイスドライバは、隠匿されたソースコードで実装されている仮想化システム。 - 複数のコアと、複数のハードウェアを備える物理層と、ランダムアクセスメモリを備える物理計算機を、請求項1から6の何れか1項に記載の前記仮想化システムとして動作させるプログラムであって、
複数の前記コアのうちの1つを前記ハードウェア制御コアに設定するとともに、残りの前記コアを前記仮想計算機コアに設定するコア割当部(Pm11)と、
前記ランダムアクセスメモリが備える記憶領域の一部又は全部を前記共有メモリに設定する共有メモリ設定部(Pm12)と、を備える仮想化プログラム。 - 複数のコアと、ランダムアクセスメモリと、複数のハードウェアを備える物理層と、を備える物理計算機を、請求項1から6の何れか1項に記載の前記仮想化システムとして動作させるプログラムであって、複数の前記コアのうちの1つを前記ハードウェア制御コアに設定するとともに、残りの前記コアを前記仮想計算機コアに設定するコア割当部(Pm11)と、前記ランダムアクセスメモリが備える記憶領域の一部又は全部を前記共有メモリに設定する共有メモリ設定部(Pm12)と、を備えるプログラムを記憶している記憶媒体。
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