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腾讯|腾讯云连续四年登上KVM开源贡献榜，两项技术获评年度核心突破

10月29日 ， 在全球虚拟化顶级技术峰会KVM Forum上 ， 2020年全球企业KVM开源贡献榜正式公布 。 腾讯云连续四年登上该榜单 ， 成为国内唯一取得这一成就的云服务商 。 同时 ， 腾讯云贡献的两项技术方案也被评为KVM2020年度核心突破 。
腾讯|腾讯云连续四年登上KVM开源贡献榜，两项技术获评年度核心突破
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腾讯云两项技术方案获评KVM2020年度核心突破
截至目前 ， 腾讯云在KVM社区已贡献超过170个patch ， 超过20个技术特性 ， 其中8个被评为KVM年度核心突破 ， 贡献国内排名第一 。
KVM是当前云计算中计算虚拟化的主流技术 。 云服务商基于KVM对物理机进行虚拟化 ， 方便用户从虚拟资源池中按需获取计算能力 。 KVM Forum是Linux基金会组织的年度高端技术论坛会议 ， 也是KVM虚拟化社区最重要和最权威的大会 。 大会上发布的全球企业KVM开源贡献榜则是衡量企业在KVM领域技术实力和开源贡献的权威榜单 。
聚焦业界痛点 ， 实现虚拟化领域新突破
物理机的虚拟化过程不可避免会带来性能损耗 。 凭借庞大的用户群和KVM集群规模推动技术的优化迭代 ， 让虚拟机性能无限接近物理机 ， 一直是腾讯云在虚拟化领域技术攻关的方向 。
2020年 ， 针对IPI(处理器中断)和Timer(定时器)这两个业务场景中出现频次最多、性能影响最大以及最难克服的难题 ， 腾讯云提出了快速处理的框架, 绕过虚拟化开销 ， 使得IPI和Timer处理的性能提升分别有30%和16.5% ， 被评为2020年度KVM核心突破 。
今年 ， 针对大规格虚拟机(多CPU和大内存)场景中性能下降明显的问题 ， 腾讯云经过深入研究和探索 ， 自主设计了完全支持CPU并行化的vMMU方案, ， 克服了KVM原有设计中CPU执行被迫串行化带来的性能损失 ， 实现了虚拟机内存管理机制的架构升级, 。 目前 ， 该方案已经在腾讯云稳定运行 ， 经过业务打磨后也已经贡献给开源社区 。
另外 ， 针对操作系统中元数据对内存资源占用过高的问题 ， 腾讯云设计了全新的文件系统Dmemfs(Direct Memory File System), 可以直接管理部分系统预留的虚拟机内存服务 ， 提高系统的资源利用率降低平台成本 。 这个方案不仅提高了系统的资源利用率, 能够降低平台成本并最终让利于用户 ， 同时也给系统开销降低提供了一种新的思路 。 目前 ， 这一方案也被贡献到了开源社区 。
最早拥抱KVM ， 腾讯云持续推进虚拟化开源建设
作为最早拥抱KVM技术的云计算服务商 ， 腾讯云2013年便基于对虚拟化技术未来发展方向的判断 ， 全面采用开源社区支持的KVM技术 ， 并着力解决了KVM技术应用于生产环境过程中遇到的虚拟机稳定性、性能、安全等问题 。 2014年起 ， 腾讯云云服务器CVM已全部基于KVM技术生产 ， 同年 ， 腾讯云已开始向KVM社区贡献成果 。
2015年 ， 在面临宿主机硬件批次性缺陷问题 ， 腾讯云在技术沉淀和业务打磨下逐步提升了热迁移的性能和稳定性 ， 率先打造出成熟的大规格的虚拟机热迁移解决方案 ， 获得业内的一致认可 。
2016年 ， 腾讯云开始组建开源团队专门负责向社区贡献成果并解决社区反馈的问题 ， 不断提升社区版本的性能和稳定性 ， 推动KVM成为虚拟化主流技术 。
2017年 ， 基于在虚拟机热迁移上的优异表现和贡献 ， 腾讯云被邀请在KVM Forum上发表主题演讲 。
2018年, 腾讯云提出了PV TLB shootdown、PV IPI方案, 对TLB刷新以及IPI进行了优化, 这些方案能够提升大规格配置虚拟机的性能, 降低虚拟化层损耗 ， 使得部分workload(应用场景)性能提升达到130%~150%, 也因此受邀在KVM Forum上发表了主题演讲 ， KVM社区对此有着高度评价, 还被评为了年度核心突破 。
2019年KVM Forum上 ， 腾讯云Yield IPI、C-state MSRs、Exitless Timers方案再次对IPI和Timer进行进一步优化 ， 3个方案再次被评为2019年度核心突破 。 值得一提的是 ， 2019年腾讯云还推出35ms内启动一台虚拟机的轻量级虚拟化技术 ， 创造了业界目前能最快启动一台虚拟机的记录 。


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