虛擬化技術(shù)的中斷和異常
所有的外部中斷和主機處理器的異常直接由VMM 接管,VMM 構(gòu)造必需的虛擬中斷和異常,然后轉(zhuǎn)發(fā)給 Guest OS。VMM 需要模擬硬件和操作系統(tǒng)對中斷和異常的完整處理流程,例如 VMM 先要在 Guest OS 當前的內(nèi)核棧上壓入一些信息,然后找到 Guest OS 相應處理例程的地址,并跳轉(zhuǎn)過去。
VMM 必須對不同的 Guest OS 的內(nèi)部工作流程比較清楚,這增加了 VMM 的實現(xiàn)難度。同時,Guest OS 可能頻繁地屏蔽中斷和啟用中斷,這兩個操作訪問特權(quán)寄存器 EFLAGS,必須由 VMM 模擬完成,性能因此會受到損害。Guest OS 重新啟用中斷時,VMM 需要及時地獲知這一情況,并將積累的虛擬中斷轉(zhuǎn)發(fā)。
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虛擬化技術(shù)的重要性
虛擬化技術(shù)今天,vmware虛擬化軟件出售,虛擬化技術(shù)的各方面都有了進步,虛擬化也從純軟件逐深入到處理器級虛擬化,再到平臺級虛擬化乃至輸入/輸出級虛擬化,代表性技術(shù)就是Intel Virtualization Technology for Directed I/O,簡寫為Intel VT-d,在介紹這個Intel VT-d之前,我們先來看看x86硬件虛擬化的第1一步:處理器輔助虛擬化技術(shù),也就是Intel Virtualization Technology,分為對應Itanium平臺的VT-i和對應x86平臺的VT-x兩個版本。AMD公司也有對應的技術(shù)AMD-V,用于x86平臺。
我們介紹的是x86平臺上的VT-x技術(shù),vmware虛擬化軟件安裝,VT-i技術(shù)原理上略為相近。純軟件虛擬化主要的問題是性能和隔離性。Full Virtualization完全虛擬化技傳統(tǒng)的I/O模擬虛擬化術(shù)可以提供較好的客戶操作系***立性,不過其性能不高,在不同的應用下,可以消耗掉主機10%~30%的資源。而OS Virtualization可以提供良好的性能,然而各個客戶操作系統(tǒng)之間的***性并不強。
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準虛擬化
完全虛擬化是處理器密集型技術(shù),因為它要求hypervisor管理各個虛擬服務器,并讓它們彼此***。減輕這種負擔的一種方法就是,改動客戶操作系統(tǒng),讓它以為自己運行無法虛擬64-bit客戶操作系統(tǒng)在虛擬環(huán)境下,vmware虛擬化軟件價格,能夠與hypervisor協(xié)同工作。這種方法就叫準虛擬化(para-virtualization)。Xen是開源準虛擬化技術(shù)的一個例子。
操作系統(tǒng)作為虛擬服務器在Xen hypervisor上運行之前,它必須在核心層面進行某些改變。因此,vmware虛擬化軟件,Xen適用于BSD、Linux、Solaris及其他開源操作系統(tǒng),但不適合對像Windows這些專有的操作系統(tǒng)進行虛擬化處理,因為它們無法改動。準虛擬化技術(shù)的優(yōu)點是性能高。經(jīng)過準虛擬化處理的服務器可與hypervisor協(xié)同工作,其響應能力幾乎不亞于未經(jīng)過虛擬化處理的服務器。準虛擬化與完全虛擬化相比優(yōu)點明顯,以至于微軟和VMware都在開發(fā)這項技術(shù),以完善各自的產(chǎn)品。
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