基于Intel VT—xXEN全虚拟化实现

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1、第期计算机技术与发展Vlo】．19No．92009年9月OOMP1玎ERTECHNoIoGYANDDEVELOPMENTSep．2009基于IntelvT—x的XEN全虚拟化实现顾晓峰，王健(东南大学计算机科学与工程学院，江苏南京211189)摘要：由于X86体系结构对虚拟机支持的先天不足，基于此体系结构的虚拟机需要修改操作系统的源代码，称为泛虚拟化技术。泛虚拟化需要修改操作系统的源代码，故只能支持开源的操作系统，且这种虚拟机的实现也是比较困难的。为了解决这个问题，Intel公司提出了VT—x技术，该技术可以使虚拟机不需要修改操作系统的源代码，也就是所谓的全虚拟化

2、技术，可以支持非开源的操作系统，且虚拟机的实现也比较简单。XEN是业界广泛看好的一款基于X86体系结构开源的虚拟机监视器，XEN3．0开始实现了基于VT—x的全虚拟化技术，具有优越的性能和良好的体系结构。文中讨论了Intel的VT—X技术，并从CPU虚拟化、内存虚拟化和设备虚拟化三个方面介绍XEN实现全虚拟化的关键技术。关键词：泛虚拟化；VT—x；全虚拟化；XEN中图分类号：11P393．O1文献标识码：A文章编号：1673—629X(2009)09—0242—04Full’l。VirtualizationImplementationofXENBasedonInt

3、elVT。’XGUXiao-feng，WANGJian(ComputerScienceandEngineeringSchool，SoutheastUniversity，Nanjing211189，China)Abstract：AstheX86architecturehascongenitallydefectivesupportforvirtualmachine．thevirtualnmchineba：；edonthearchitectureneedtonxMifytheoperatingsystemsourcecode，ca1ledPara—virtualizat

4、ion．Para—virtualizationneedtomodifytheoperatingsystem，whichcanonlysupportthe0penso1／Iceoperatingsystem，andthevirtualmachineisalsomoredifficulttoimplement．Tosolvethepmb．1em，lntelCorporationwor~ltheVT—Xtechnology。whichenablesvirtualmachinedonotneedtOmodifytheOperatings~temsourcecode，tha

5、tis，theSO—calledFul1一virtualization，e．ansupportforthenon—opensourceoperatingsystem。andtheimplementationofthevirtualmachineisalsorelativelysimple．XENisanopeD．sourcevirtualmaehinemonitorbasedOilX86architecture．whosefutureiswidespreadoptimisticbytheindustry。andXEN3．0begantoimplementtheFu

6、ll—virtualizationtechnologybasedonVT—x。whichhasasuperiorperformanceandgoodarchitecture．TKSpaperfocusedonIntel’SVT～xtechnology．andintroducedthekeytechnologiesaboutxENimplementingl—virtualizationfromtheprospectsofCPUvirtualization．memoryvirtualizationanddevicevirtualization．Keywords：par

7、a—virtualization；VT—x：full—virtualization；)0引言Monitor，、，I)是虚拟机技术的核心，它介于物理硬IBM公司在20世纪六七十年代最早提出了虚拟件和虚拟机之间，为每个虚拟机虚拟出一套独立于实机(VirtualMachine，VM)概念并将其运用到VM／370际硬件的虚拟硬件环境(包括CPU，内存，I／O设备)。系统中uJ。Intemet发展起来以后，随着新兴的虚拟机应用不断出现，虚拟机相关技术得到不断发展。现在硬件性能的大幅提升，云计算的提出，使得虚拟机技术获得了良好的发展基础和广泛的应用前景。目前虚拟机有Bochs

8、、Dena