王科怀

摘 要：对已有的经典算法进行分类对比，选择了具有较高迁移速度和对源节点没有残余依赖性的Total-copy算法，基于选择的算法，把迁移系统分为Manager模块、MigrateOut模块和MigrateIn模块等三个模块，并给出了主要模块的实现流程图、设计原理和实现过程。

关键词：进程迁移；迁移算法；Linux内核；集群系统

中图分类号：TP316 文献标识码：A 文章编号：2095-2163（2014）02-

System Design of Process Migration based on Linux Operating System

WANG Kehuai

（PLA Academy of National Defense Information， Wuhan Hubei 430010 ，China）

Abstract： This paper classifies and contrasts the existing classical algorithm， and chose Total-copy algorithm with higher migration rate and no residual dependence on the source node .According to Total-copy algorithm， the migration system is divided into Manager module， MigrateOut module and MigrateIn module. Based on the divided modules，the paper also gives the flow chart of the main modules， design principles and implementation process.

Keywords： Process Migration； Migration Algorithm； Linux Kernel；Distributed Systems

0 引 言

随着计算机部件性能的日渐提高和价格的不断下降，集群系统在高性能计算方面的重要作用正愈益突显，在集群系统的应用中会遇到负载平衡、通信性能和可用性等问题，而进程迁移技术则能够很好解决这类问题，只是向原有已形成工业标准的系统增加透明的进程迁移，却非常困难，而直接从头设计具有迁移能力的新系统并不现实，另一方面，Linux系统作为世界上最为著名的自由软件，得到了业界的广泛认可和普遍关注[1]。然而，需要指出的是，截止到Linux2.6版本，还未提供对进程迁移的支持技术。基于此，本文开展利用Linux源代码的开放性来进行集群系统中的进程迁移的研究，也是具有一定现实意义和重大应用价值的。

1 进程迁移算法分析

进程迁移是指将一个正在运行的进程从一个节点迁移到另外一个节点上运行的过程，该迁移过程可以发生在进程运行的任何时刻。同时，在此过程中需要迁移的进程信息有：进程控制和运行信息、属于该进程地址空间、进程缓存的消息和关于通信连接的控制信息、进程的文件描述符和缓存的文件块等[2，3]。……