随着计算机软硬件技术的发展,虚拟化技术进入了一个快速发展的时期,成为计算机科学领域的热点之一。Xen是一款优秀的开源虚拟机软件,相比于其它虚拟机软件,Xen具有开放源代码以及高性能的优势,因此本文选择Xen作为研究对象,从理论和实现方面对Xen的存储虚拟化技术进行了深入的研究,并且提出了改进方案、进行了具体的实现。本论文对Xen的基于文件的存储虚拟化做了深入的研究,详细分析了虚拟机访问磁盘的流程以及工作原理,探讨了不同的I/O调度算法对虚拟机访问虚拟磁盘速度以及系统吞吐量的影响,阐述了不同调度算法应用于不同虚拟机负载的优劣。指出Xen现有的I/O调度算法所存在的问题：目前的调度算法不具有定量的磁盘带宽保证的功能,而在很多应用场合下,这种磁盘带宽保证对于服务的性能是很重要的。针对Xen的I/O调度算法存在的问题,本文在Xen原有的虚拟磁盘访问模型的基础上,引入了基于反馈的动态I/O优先级调度算法,可以实现定量的磁盘带宽保证,而且可以使系统的存储资源在多个虚拟机之间按照需求更为合理的分配；而且针对CFQ算法存在的问题进行了改进,使得CFQ算法能够更好的配合动态I/O优先级调度。通过搭建实验环境对改进后的系统进行测试,验证了改进后的虚拟磁盘访问模型可以稳定的运行,各个虚拟机的磁盘带宽能够得到定量的保证,并且可以按照需求进行分配,系统的整体性能并没有因为这些改进而产生明显的下降。