對包含虛擬機的宿主機硬碟進行碎片整理的方法和系統的製作方法

2023-06-15 01:57:16

專利名稱：對包含虛擬機的宿主機硬碟進行碎片整理的方法和系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種硬碟碎片整理方法和系統，更具體地，涉及一種 對包含虛擬機的宿主機系統的物理硬碟進行碎片整理的方法和系統。
背景技術：
目前，虛擬機技術已經在很多應用領域中得到了廣泛的接受。圖
7示出了一個示例性的虛擬機系統及其宿主機系統的例子。如圖所示， 在宿主機系統中建立了多個虛擬才幾系統201-204。在宿主機系統中， 還包括服務控制臺、宿主機系統和虛擬機系統之間的VMWare虛擬 層。宿主機系統例如是具有Intel架構，可以包括CPU、內存、硬碟 以及網絡接口卡等等。宿主機系統根據不同的用途和自身可用的資源 為這些虛擬機系統分別分配資源，例如CPU、硬碟、1/0接口等，由 此使得每個虛擬機可以獨立運行不同的應用程式。在宿主機系統中， 每個單獨的虛擬機中的作業系統和應用都認為自己運行在一臺真實 的、類似於宿主機的獨立計算機。如圖7所示，在虛擬機上可以運行 諸如Microsoft 7>司的Windows 2000的作業系統，虛擬機系統在為 該虛擬機分配的虛擬硬碟上存儲並讀取文件並獨立地執行各種運算 任務。上述虛擬機的應用可以帶來各種優點，例如，由於在一臺宿主 機系統中可以分配多個虛擬機系統，因此只需要購置宿主機就可以並 行互不幹擾的地執行各種任務。當任務結束之後，虛擬機所佔用的資 源可以被釋放或者被靈活地裁剪以應用於其他的任務，由此節約了大 量的硬體投資並大大增強了系統的伸縮性和靈活性。此外，虛擬機系 統還可以為關鍵的應用保證資源分配。由於上述優點，在實際應用中， 使用虛擬機系統可以將軟體和硬體成本降低約40% ，並且能夠降低大約70%的維護成本。
虛擬機系統所使用的虛擬磁碟在宿主機的物理硬碟中 一般表現 為大文件的形式，例如虛擬機系統可以是VMWare^〉司的VMWare 虛擬機系統，在宿主機的物理硬碟中被存儲為例如氣vmdk文件。在 現有技術中，在宿主機中為虛擬機分配硬碟空間主要包括三種方法
1 )在創建虛擬機時在宿主機上為虛擬機一次性地分配硬碟空間， 例如，創建虛擬機時就為虛擬機的虛擬硬碟分配預定的空間，例如40G 字節。
2) 逐次地為虛擬機分配硬碟空間，例如，根據虛擬機的需要， 每次在宿主積J更盤上為虛擬機分配預定的空間，例如，當每次虛擬機 提出申請時為其分配2G字節的空間。
3) 在宿主機硬碟上為虛擬機動態地分配所需要的硬碟空間，而 所分配的硬碟空間可以根據虛擬機的需要不斷地增長。換言之，在虛
擬機需要的時候才從宿主機的物理硬碟上為其分配所需要的空間。
眾所周知，在現有的作業系統中存在定期或不定期對硬碟進行碎 片整理的需要。此處的硬碟碎片是指在存儲時由於各種原因導致文件 在硬碟中被存儲在不連續的多個位置處。如果這樣的碎片的數量過 多，則會導致在訪問該文件時硬碟的磁頭需要頻繁地跳轉到不同的物 理位置來訪問該文件。這將導致文件讀取時間延長，硬碟^f吏用壽命縮 短，進而使得系統的性能下降。因此，為了解決上述問題，需要定期 或不定期地進行硬碟碎片整理，儘可能地使每個文件存放在連續的物 理位置，這樣在讀取這些文件時減少了磁頭尋道的次數。
以下，將分析在其上運行有虛擬機系統的宿主機系統中進行碎片 整理時的情況。首先，對於宿主機而言，宿主機硬碟上存在用於虛擬 機的大文件(以下稱為大文件A，其對應於虛擬機的虛擬硬碟)和其 他各種文件。在創建虛擬機系統並在宿主機的物理硬碟上為該大文件 A分配空間時對於上述分配方式l)，宿主機硬碟上不一定會有所 需尺寸的連續空閒空間，因此，該大文件A會在宿主機硬碟上佔據不 連續的存儲位置；而對於上述分配方式2)和3)，逐次分配和動態分配本身的性質決定了該大文件A在宿主機硬碟上佔據不連續的存 儲位置的可能性是非常高的。
如上所述，對於宿主機而言，宿主機需要對該大文件A以及宿 主機上的其他文件進行碎片整理。其次，對於虛擬機系統而言，如圖 7所示，由於在虛擬才几上也運行了諸如Windows2000這樣的作業系統， 因此當虛擬機在其虛擬硬碟上執行文件讀寫時，對於虛擬硬碟來說也 存在著文件不連續的情況。為了提升系統的性能，也需要對虛擬機定 期或不定期地進行碎片整理以緩解這種問題。
圖8a-8c示例性地示出了現有技術中對於含有虛擬機的宿主機系 統進行硬碟碎片整理的過程。如圖8a所示，在宿主機物理硬碟上， 與虛擬石更盤對應的大文件A包含多個碎片，例如，Al-A3。在虛擬 硬碟上的虛擬機文件C也包含多個碎片，例如，Cl-C4。由於虛擬 硬碟對應於宿主機硬碟上的大文件A，因此虛擬機文件C在虛擬硬碟 上的各個部分C1-C4分別對應於大文件A中的一部分。圖8a示意性 地示出了這樣的關係。在宿主機硬碟上還包括其他文件，例如，文件 B。該文件B包含多個碎片，例如，B1-B2。在現有技術中，典型地， 宿主機首先需要對宿主機的物理硬碟上的文件進行碎片整理。如圖8b 所示，在上述碎片整理之後，大文件A以及宿主機上的其他文件(例 如，文件B)都分別被移動到宿主機硬碟上的連續的物理位置。然而， 使得大文件A存儲在宿主機硬碟上連續的物理位置並不能保證虛擬 硬碟中的虛擬機文件C同時在虛擬硬碟上也被存儲在連續位置，如圖 8b所示，在宿主機物理硬碟的碎片整理結束之後，虛擬硬碟上的文件 C仍然存在碎片。因此，還需要再次對虛擬硬碟進行碎片整理，以實 現虛擬硬碟上的各個文件的連續存儲。再次整理後，如圖8c所示， 已經實現了文件在虛擬硬碟和宿主機的物理硬碟上都存放在連續的 位置。
如上所述，為了實現文件在虛擬硬碟和宿主機的物理硬碟上都存 放在連續的位置，現有的技術方案需要進行兩次硬碟整理，這增加了 系統進行碎片整理的時間並增加了運算成本，並且不利於硬碟的使用壽命。因此期望具有一種能夠使得宿主機硬碟和虛擬硬碟上的文件經 過一次碎片整理就能夠實現存放在連續的物理位置的技術。發明內容根據本發明，提供了 一種用於對宿主機系統的物理硬碟進行碎片整理的方法，所述宿主機系統中包括虛擬機系統，所述方法包括根 據所述虛擬才幾系統的虛擬才幾文件分配信息和所述宿主機系統的宿主 機文件分配信息獲得構成所述虛擬機系統中的虛擬機文件的各數據 塊在所述物理硬碟中的物理位置分布。根據本發明，提供了一種硬碟碎片整理裝置，用於對宿主機系統 的物理硬碟進行碎片整理，所述宿主機系統中包括虛擬機系統，所述 硬碟碎片整理裝置包括物理位置分布獲取單元，用於根據所述虛擬 機系統的虛擬才幾文件分配信息和所述宿主才幾系統的宿主才幾文件分配理硬碟中的物理位置分布。根據本發明所提出的技術方案，可以實現進行一次碎片整理即可 使得宿主機物理硬碟上的文件以及虛擬硬碟上的文件的連續存放，這 減少了碎片並且簡化了碎片整理的方法，由此提升了系統的性能。


圖l示出了根據本發明的硬碟碎片整理方法的流程圖；圖2a-2b示出了根據本發明的對虛擬機石更盤和宿主機物理> 更盤進行碎片整理的過程的示意圖；圖3示出了圖1所示的硬碟碎片整理方法的子步驟；圖4示出了根據本發明的硬碟碎片整理裝置的框圖；圖5示出了根據本發明另 一實施例的硬碟碎片整理裝置的框圖；圖6示出了根據本發明另一實施例的硬碟碎片整理方法的流程9圖7示出了根據現有技術的包含虛擬機系統的宿主機系統；以及 圖8a至8c示出了根據現有技術的對包含虛擬機系統的宿主機物 理硬碟進行碎片整理的過程。
具體實施方式
在此將描述本發明的具體實施例，請參考隨附的圖示。於本發明 所附的圖示中，相同的參考標號表示相同或相似的組成部分。圖l典型地示出了根據本發明的硬碟碎片整理方法的流程圖。根 據本發明，在步驟10,根據虛擬機系統的虛擬機文件分配信息和宿主 機系統的宿主機文件分配信息獲得虛擬機文件的各數據塊在物理硬 盤中的物理位置分布。其次，在步驟20，根據所獲得的物理位置分布 對宿主機硬碟進行碎片整理。以下將參考附圖2a、 2b以及附圖3詳細講述本發明的硬碟碎片 整理方法。附圖2a示出了一個在虛擬機和宿主機的硬碟上都存在碎 片的例子，其中虛擬機的虛擬硬碟在宿主機硬碟中以大文件A的形式 存在，以及在虛擬機的虛擬硬碟上存在虛擬才幾系統中的多個文件。應 當理解，為了簡化說明起見，在圖2a、 2b中僅示例性地示出了虛擬 硬碟上的一個文件(文件C)，然而本發明的方法可以應用於虛擬硬 盤上的所有文件。如圖3所示，步驟10包括子步驟11、 12和13。在步驟ll處， 根據虛擬機上的文件分配信息獲取虛擬機文件C在虛擬硬碟中的位 置分布。如圖2a所示，才艮據虛擬機文件分配信息，例如，虛擬機文 件C在虛擬石更盤中所順序佔據的數據塊為3000 -3100， 30010， 19000 -21000。在步驟12處，根據宿主機硬碟的文件分配信息獲取大文件 A在宿主機硬碟上的物理分布位置，例如，在圖2a中，大文件A順 序地佔據了如下宿主才幾石更盤的數據塊20000 - 40000、 78、 80000 -90000、 70010 - 70080。 4艮明顯，在圖2a中，大文件A在宿主機硬碟 上具有不連續的物理位置分布，並且虛擬機文件C在虛擬硬碟中具有 不連續的虛擬位置分布。在步驟13處，根據所獲得的虛擬位置分布硬碟上的實際物理位置分布。以下將詳細說明獲得該實際物理位置分布的過程。首先，虛擬機文件C在虛擬硬碟中佔據了數據塊3000 -3100, 也即，虛擬機文件C在與虛擬硬碟對應的大文件A中從第3001塊(從 第0塊開始計算)開始佔據了 101塊。因此，需要計算大文件A在宿 主機硬碟上從第3001塊開始佔據101塊的物理位置分布。如圖所示， 大文件A在宿主機硬碟中的位置分布從數據塊20000開始。因此，大 文件A的第3001開始的101塊在宿主機硬碟中的實際物理位置是 23000- 23100塊。隨後，虛擬機文件C在虛擬硬碟上佔據的數據塊 30010，也即，需要計算大文件A中的第30011塊在宿主機硬碟上佔 據的物理位置。根據計算，首先，大文件A順序地從20000 - 40000 佔據了 20001塊，在78塊處佔據了 l塊，在80000- 90000佔據了 10001 塊，上述三部分相加所達到的塊為30003塊，因此，大文件A中的第 30011塊將位於大文件所佔據的數據塊70010 - 70080的區間內，即， 數據塊70016。換言之，通過上述位置計算，得出虛擬機文件C在虛 擬硬碟中的數據塊30010對應於宿主機硬碟上的數據塊70016。與上 述計算相類似的，繼續計算虛擬硬碟上的虛擬機文件C的數據塊 19000 — 21000在宿主機硬碟中佔據的位置。首先虛擬硬碟上的數據塊 19000對應於大文件A在宿主機^更盤上的39000。虛擬才幾文件C的數 據塊19000 -21000總共有2001塊的石更盤空間，因此，在宿主枳^更盤 上需要計算大文件A從39000開始的共2001塊的硬碟位置分布，該 位置分布就對應於虛擬才幾文件C的數據塊19000 - 21000。大文件A 從3卯00 - 40000可以提供1001塊的空間，其次，按順序在78塊處 提供l塊的空間，隨後，在80000 -81998塊處提供1999塊， 一共恰 好是2001塊。由此，可以得出虛擬機文件C的數據塊19000-21000 在宿主機硬碟中佔據的物理位置分布是數據塊39000-40000、 78、以 及80000 - 81998。如上所述，才艮據虛擬機系統和宿主機系統中的文件 分配信息獲得虛擬機文件C在宿主機硬碟中的物理位置分布。以下， 將根據該物理位置分布進行碎片整理。典型的，碎片整理步驟20可以用各種公知的技術或軟體實現， 例如Microsoft公司的Windows 2000作業系統下的硬碟碎片整理程 序。本領域技術人員可以理解，由於已經知道了虛擬機系統中的各個 文件在宿主機硬碟中的具體位置分布，因此根據現有技術中的硬碟碎 片整理方法即可實現碎片整理。現有技術中的硬碟碎片整理包括在整 理之後根據整理結果修改硬碟的文件分配信息。如上所述，儘管虛擬機文件在虛擬硬碟上具有虛擬位置分布，然 而，虛擬機文件實際上仍然存儲在宿主機物理硬碟上。因此，當根據 上述方法獲得了虛擬機文件的各數據塊在物理硬碟中的物理位置分 布時，如圖2b所示，根據現有技術的硬碟碎片整理方法就可以通過 一次碎片整理而使得虛擬機文件和宿主機上的文件達到連續或大體 上連續存儲的目的，從而儘可能地減小讀取文件時磁頭跳轉的次數。 換言之，使用本發明的方法可以在一次碎片整理中同時完成對宿主機 硬碟和虛擬機硬碟的碎片整理，並同時減少宿主機硬碟和虛擬機硬碟 上的文件碎片的數量，從而避免了進行兩次碎片整理。在完成上述碎片整理之後，根據本發明的碎片整理方法還可以包 括步驟30。在步驟30中，根據碎片整理的結果更新虛擬機中的文件 分配信息。舉例來說，根據碎片整理的結果計算碎片整理後的虛擬機 文件C在虛擬硬碟中的新位置分布，並利用該新位置分布更新虛擬機 文件分配信息。如圖2b所示的例子，假設在執行碎片整理之後，與 虛擬石更盤對應的大文件A被移動到宿主機硬碟中的數據塊10000 -470073處，而虛擬才幾文件C ,皮移動到宿主枳^更盤中的數據塊30000 -32102處，則記錄上述位置分布並計算碎片整理後的虛擬機文件C 在虛擬硬碟中的新位置分布。根據上述位置分布可知，虛擬機文件C 位於大文件A的第20001塊至第22103塊，由此，在虛擬石更盤中，從 第0塊開始，虛擬機文件C應當位於虛擬硬碟的數據塊20000 - 22102 處。使用虛擬機文件C的上述新虛擬位置分布對虛擬硬碟的文件分配 信息進行更新。圖4典型地示出了根據本發明的硬碟碎片整理裝置100的框圖。其中根據本發明的硬碟碎片整理裝置ioo包括物理位置分布獲取單 元110，該物理位置分布獲取單元110包括第一獲取單元112和第二 獲取單元114;碎片整理單元120;以及文件分配信息修改單元130， 其包括虛擬地址更新單元132。以下將參考附圖詳細描述各個部件。物理位置分布獲取單元110中的第一獲取單元112根據虛擬機文 件分配信息獲取虛擬才幾文件C在虛擬硬碟中的虛擬位置分布。物理位 置分布獲取單元110的第二獲取單元114根據所述虛擬位置分布和宿 主機文件分配信息獲得虛擬機文件的數據塊在物理硬碟中的物理位 置分布。當獲得虛擬機文件數據塊的物理位置分布之後，物理位置分 布獲取單元110將其傳送到碎片整理單元120。碎片整理單元120根據上述物理位置分布進行碎片整理。本領域 技術人員可以理解，由於碎片整理單元120已經知道了虛擬機系統中 的各文件在宿主機硬碟中的位置分布，因此根據現有技術中的硬碟碎 片整理方法即可實現碎片整理。在完成上述碎片整理之後，文件分配信息修改單元130根據碎片 整理的結果修改虛擬機的文件分配信息。舉例來說，虛擬地址更新單 元132根據碎片整理的結果計算碎片整理後的虛擬機文件C在虛擬硬 盤中的新位置分布，文件分配信息修改單元130利用該新位置分布修 改虛擬4幾文件分配信息。在一種可選實施方式中，可以在不啟動的虛擬4幾的情況下實現對 虛擬硬碟和宿主機物理硬碟的碎片整理。在該實施例中，物理位置分 布獲取單元110需要在不啟動虛擬機的情況下獲知虛擬硬碟的文件分 配信息。本領域技術人員可以理解，虛擬機規定了與其對應的大文件 的格式，例如，在大文件的預定位置存放虛擬機系統的頭部信息、虛 擬硬碟的文件分配信息等等。因此，當根據虛擬機大文件的後綴名判 斷出虛擬才幾的類型時(例如，VMWare可以具有.vmdk的後綴名)， 就可以根據虛擬機的類型知道大文件中存儲虛擬硬碟的文件分配信 息的預定位置，再結合大文件在宿主機物理硬碟中的物理位置分布就可以獲知該虛擬硬碟的文件分配信息在物理硬碟中的位置分布。由 此，可以在虛擬機不運行的情況下獲得宿主機硬碟和虛擬硬碟的文件 分配信息，並根據所述文件分配信息根據本發明進行碎片整理。
在一種可選實施方式中，可以根據虛擬硬碟當前的大小在碎片整 理時預先為虛擬硬碟分配連續的存儲位置。例如，當為虛擬硬碟分配
了 40G硬碟空間時，在碎片整理時可以預先為虛擬硬碟保留40G的 連續存儲空間，由此保證大文件A在物理硬碟上連續。
在一種可選實施方式中，優先考慮對大文件A的碎片整理。更 具體的，優先保證大文件A在宿主機硬碟上具有連續的物理位置分布 並且保證各虛擬機文件在虛擬硬碟上具有連續的虛擬位置分布。可選 的，可以僅對大文件A和虛擬硬碟上的虛擬文件進行碎片整理。
在一種可選實施方式中，虛擬機文件分配信息存儲於虛擬機文件 分配表中，宿主機文件分配信息存儲於宿主機文件分配表中。可以讀 取上述文件分配表獲得所述文件分配信息。
在一種可選實施方式中，在進行硬碟碎片整理時，將虛擬機文件 分配表作為一個虛擬機文件進行碎片整理。
應當理解，此處的術語"碎片整理，，應當被廣義地理解。其可以指 對整個硬碟進行碎片整理，也可以指僅對硬碟的特定部分(例如其中 一個分區)進行碎片整理。根據現有技術，碎片整理可以包含各種算 法。
應當理解，本發明可以應用於各種情形。例如，當虛擬才幾文件在 虛擬硬碟中已經具有連續的虛擬位置分布時，仍然可以使用本發明的 技術方案對宿主機硬碟進行碎片整理。反之，當宿主機硬碟上的各個 文件已經具有連續的物理位置分布時，也可以應用本發明對虛擬硬碟 進行碎片整理。
應當理解，本發明可以應用於多種文件系統格式，例如但不限於， NTFS、 FAT32、 EXT等。
應當理解，本發明還可以包括僅為硬碟碎片整理提供整理方案的 方法和裝置。例如，圖5中的硬碟碎片整理裝置500可以包括碎片整理方案設計單元530代替碎片整理單元120和文件分配信息修改單元 130。可以根據所獲得的虛擬機文件數據塊在所述物理硬碟中的物理 位置分布將關於如何進行硬碟碎片整理的整理方案提供給第三方整 理裝置(即，根據所述物理位置分布設計如何移動各個數據塊的算法， 並提供給第三方整理裝置)，也可以僅僅將所獲得的物理位置分布提 供給第三方整理裝置。在前者的情況下，第三方整理裝置只需按照所 提供的方案移動各數據塊即可完成硬碟碎片整理；而在後者的情況 下，第三方整理裝置將擔負起根據所獲得物理分布根據實際情況計算 如何移動數據塊並最終完成碎片整理工作，即，硬碟碎片整理裝置500 可以不包括碎片整理方案設計單元530。圖6示出了上述方法的流程 圖。可選的，圖4所示的硬碟碎片整理裝置也可以包括碎片整理方案 設計單元530從而為碎片整理單元120提供碎片整理方案。
硬碟碎片整理裝置可以駐留於宿主機系統中。然而，本領域技術 人員可以理解，硬碟碎片整理裝置也可以部分地駐留於虛擬機中。例 如，圖4中所示的物理位置分布獲取單元IIO和文件分配信息修改單 元130可以部分地或整體地位於虛擬機系統中；圖5中所示的物理位 置分布獲取單元110可以部分地或整體地位於虛擬才幾系統中。更進一 步的，當物理位置分布獲取單元110的第二獲取單元114駐留於虛擬 機系統中時，該第二獲取單元114通過與宿主機系統通信從而獲得宿 主才幾系統石更盤的文件分配信息。
本領域技術人員可以理解，此處所描述的裝置可以以軟體、硬體、 以及軟體和硬體的任意組合來實現。本申請並不意圖限制特定的裝置 類型，只要它們能夠實現本申請的目的即可。
如上所述，通過應用本發明的方法和裝置，可以在包含虛擬才幾的 宿主機系統中僅通過一次碎片整理即可實現虛擬機和宿主機上各個 文件的連續存放，由此節約了硬碟磁頭尋址的時間和次數，進而提高 了整個系統的性能並延長了硬碟的使用壽命。
應當理解，上述各實施方式、優點、效果是說明性的而並非限制 性的。上述各實施例可以以適當的方式相互組合形成各種實施方式，
15儘管並未在說明書中詳細闡述這些可能的組合，但是它們都應當被視 為在說明書中已經被詳細地公開了 。
儘管已經參考特定的實施例對本發明進行了具體地闡述，但本領 域技術人員應該理解的是，在不背離由以下權力要求書所闡明的本發 明的精神和保護範圍的情況下，可以作出各種改變和使用等價物對各 部件進行替換。此外，本領域技術人員可以意識到，此處詳細說明的 本發明的各種組件與操作不是排他性的，而僅僅是被提供用於幫助理 解和評估本發明的創造性原理和優點，而並非用於以任何方式限制本
發明。因此，說明書和附圖都應該被認為是說明性的而非限制性的， 且上述變化和替換都應當被視為被包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種用於對宿主機系統的物理硬碟進行碎片整理的方法，所述宿主機系統中包括虛擬機系統，所述方法包括i.根據所述虛擬機系統的虛擬機文件分配信息和所述宿主機系統的宿主機文件分配信息獲得構成所述虛擬機系統中的虛擬機文件的各數據塊在所述物理硬碟中的物理位置分布。
2. 根據權利要求l的方法，還包括ii. 利用所述各數據塊的物理位置分布對宿主機系統的物理硬碟 進行碎片整理；以及iii. 根據所述碎片整理的結果修改所述虛擬機文件分配信息。
3. 根據權利要求1或2的方法，還包括利用所述各數據塊的物理位置分布為所述物理硬碟設計硬碟碎 片整理方案。
4. 根據權利要求2的方法，其中所述步驟iii進一步包括 根據在所述碎片整理之後所述虛擬機系統的虛擬硬碟在所述物理硬碟上的位置分布和所述虛擬機文件的數據塊的新物理位置獲得 所述數據塊在所述虛擬硬碟上的新虛擬位置分布；以及根據所述新虛擬位置分布修改所述虛擬機文件分配信息。
5. 根據權利要求2的方法，其中在步驟ii中優先對虛擬機文件 進行碎片整理。
6. 根據權利要求2的方法，其中步驟ii進一步包括在進行碎 片整理時預先在所述宿主機物理硬碟中為所述虛擬硬碟分配預定的 空間。
7. 根據權利要求l方法，進一步包括讀取所述虛擬機系統的文件分配表以獲得所述虛擬機文件分配 信息；以及讀取所述宿主機系統的文件分配表以獲得所述宿主機文件分配信息。
8. 根據權利要求7的方法，其中進一步包括在所述碎片整理中 將所述虛擬機系統的文件分配表作為一個虛擬機文件進行碎片整理。
9. 根據權利要求l的方法，其中根據所述虛擬機系統的類型， 從所述虛擬硬碟的預定位置獲取所述虛擬機文件分配信息。
10. 根據權利要求l的方法，其中所述步驟i進一步包括 根據所述虛擬機文件分配信息獲得所述虛擬機文件的各數據塊在所述虛擬硬碟上的虛擬位置分布；以及根據所述虛擬位置分布和所述宿主機文件分配信息獲得所述虛 擬機文件的數據塊在所述物理硬碟中的物理位置分布。
11. 一種硬碟碎片整理裝置，用於對宿主機系統的物理硬碟進行 碎片整理，所述宿主機系統中包括虛擬機系統，所述硬碟碎片整理裝 置包括物理位置分布獲取單元，用於根據所述虛擬機系統的虛擬機文件 分配信息和所述宿主機系統的宿主機文件分配信息獲得構成所述虛分布。
12. 根據權利要求ll的硬碟碎片整理裝置，還包括碎片整理單元，用於利用所述各數據塊的物理位置分布對宿主機系統的物理硬碟進行碎片整理；以及文件分配信息修改單元，用於根據所述碎片整理的結果修改所述 虛擬一/L文件分配信息。
13. 根據權利要求11或12的硬碟碎片整理裝置，還包括 碎片整理方案設計單元，用於利用所述各數據塊的物理位置分布為所述物理硬碟設計碎片整理方案。
14. 根據權利要求12的硬碟碎片整理裝置，還包括 虛擬地址更新單元，用於根據在所述碎片整理之後所述虛擬機系統的虛擬硬碟在所述物理硬碟上的位置分布和所述虛擬機文件的數 據塊的新物理位置獲得所述數據塊在所述虛擬硬碟上的新虛擬位置 分布，其中，所述文件分配信息修改單元根據所述新虛擬位置分布修改 所述虛擬機文件分配信息。
15. 根據權利要求12的硬碟碎片整理裝置，其中所述碎片整理 單元在進行碎片整理時優先對虛擬機文件進行碎片整理。
16. 根據權利要求12的硬碟碎片整理裝置，其中所述碎片整理 單元在進行碎片整理時預先在所述宿主機物理硬碟中為所述虛擬硬 盤分配預定的空間。
17. 根據權利要求11的硬碟碎片整理裝置，其中所述物理位置 分布獲取單元讀取所述虛擬機系統的文件分配表以獲得虛擬機文件 分配信息，並且讀取所述宿主機系統的文件分配表以獲得所述宿主機 文件分配信息。
18. 根據權利要求17的硬碟碎片整理裝置，其中所述碎片整理單元在所述碎片整理中將所述虛擬機系統的文件分配表作為 一個虛 擬機文件進行碎片整理。
19.根據權利要求11的硬碟碎片整理裝置，其中所述物理位置 置獲取所述虛擬機文件分配信息。
20.根據權利要求11的硬碟碎片整理裝置，其中所述物理位置 分布獲取單元進一步包括第一獲取單元，用於根據所述虛擬機的文件分配信息獲得所述虛 擬機文件的各數據塊在所述虛擬硬碟上的虛擬位置分布；以及第二獲取單元，用於根據所述虛擬位置分布和所述宿主機文件分位置分布,
全文摘要
本發明涉及一種用於對包含虛擬機的宿主機系統的物理硬碟進行碎片整理的方法和系統，所述宿主機系統中包括虛擬機系統，所述方法包括i.根據所述虛擬機系統的虛擬機文件分配信息和所述宿主機系統的宿主機文件分配信息獲得構成所述虛擬機系統中的虛擬機文件的各數據塊在所述物理硬碟中的物理位置分布。
文檔編號G06F17/30GK101661486SQ20081021309
公開日2010年3月3日 申請日期2008年8月28日 優先權日2008年8月28日
發明者哲 向, 晉 周, 王慶波, 田啟明, 高志國 申請人:國際商業機器公司