hypervisor虚拟机,hypervisor虚拟机手机版

作者:高方托管网 2024-10-12 04:49:28 0

大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于hypervisor虚拟机的问题,于是小编就整理了1个相关介绍hypervisor虚拟机的解答,让我们一起看看吧。

虚拟机主要是什么原理?

要回答这个问题,首先看为什么一个OS无法直接与另外的OS共存。答案很简单,OS作为硬件上第一层软件,认为自己拥有全部的硬件的访问和控制权,且自己是唯一的控制者。在这种情况下,如果两个OS共存,必然产生问题。

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OS主要负责管理的是CPU和内存,以及众多的IO设备。于是我们可以分别讨论。hypervisor是实现虚拟化的关键,它会以一个内核态的驱动存在。

CPU的虚拟化:

背景知识:x86 CPU有一项权限机制,把CPU的状态置于RING 0到RING 3分别使CPU具有最高的权限到最低的权限。以Linux为例,内核运行于RING 0上,而其余全部用户进程运行于RING 3上(Xen比较奇葩,Linux在Xen下面会运行于RING 1)。在用户权限下,所有的IO设备是不可操作的,另外,有些控制寄存寄是无法访问的,一些privilege的指令是不能运行的。因此一个用户进程要想读写文件,进行一些操作,就要依赖于内核。系统调用能够使CPU运行于RING 0,并执行内核代码(具体方法见一些操作系统教程)。

背景说完。一个CPU的全部状态其实就是所有寄存器的值,只要保证任何操作之后寄存寄的值在OS看来是正确的,guest OS就可以正常执行。hypervisor会为每个虚拟的CPU创建一个数据结构,模拟CPU的全部寄存器的值,在适当的时候跟踪并修改这些值。

那么考虑虚拟化一个CPU,在虚拟化的guest OS里面,CPU无论如何也不可能运行于RING 0,因为这样的话,host OS必然会crash掉。因此,当一个guest OS想要进入到RING 0执行内核代码时,hypervisor会向guest OS说谎,并告诉它,你已经在RING 0上了,而实际上,所有的指令还是在RING 3上。当guest OS访问到任何privilege的东西时,hypervisor会接到fault,此时hypervisor会判断这个指令是什么,并修改相应的虚拟寄存器的状态,然后返回。这样guest OS就可以正常的运行。需要指出的是,在大多数的指令下代码是直接跑在硬件上的,而不需要软件介入。只有在一些权限高的请求下,软件会介入,并维护虚拟的CPU状态。

题主问的虚拟机概念很泛,不过一般说的是vnware那种模拟电脑硬件的软件。

首先,先来讲讲虚拟机的大致原理,即CPU的虚拟化技术;举个例子,比如一台电脑,在没有装win系统的时候,本质上就是由一系列硬件组成的机器,我们称其为裸机。

而vnware虚拟机就是在原有的电脑系统上开辟出一台新的裸机,用户可以在新的裸机上装新的系统,可以是win,也可以是linux等其他系统,相当于内嵌了一台新的电脑。

其次,vnware虚拟机本质上是软件,模拟电脑硬件的软件,所以一旦开始运行,主机是可以检测到的(但是虚拟机检测不到主机),而且只要能让主机和虚拟机ping通的话,还可以保持两者的网络联系,当然,这个需要看网卡质量。

在实际使用上就是主机界面开一个终端窗口来操作虚拟机。此外,磁盘空间足够大的话可以装多台虚拟机,相当于有多台电脑的体验,甚至每台虚拟机的内存和磁盘容量都可以自己定义。而且一旦将虚拟机文件备份好,未来虚拟机发生损坏,用此文件就可以轻易覆盖恢复。

最后,之所以越来越多开发者青睐于虚拟机,是因为虚拟机软件本身就包含了各种硬件驱动,也不用担心接口不够,内存不足等问题,内存硬盘网卡USB统统在软件中可设置,完全不必要去购置多台电脑和额外内存磁盘就可以玩转各种操作系统和测试软件,甚至还可以自主搭载一些小型的服务器。

如果到了这里还是不懂的话,那就这么理解吧:

火影忍者里的长门(主机),通过轮回眼的六道之术分化出(虚拟化)6个跟自己同样有轮回眼的佩恩们(6台虚拟机),佩恩们虽然看起来都具有本体(主机)一模一样的能力,但是他们的查克拉(计算机资源)实际上是由长门(主机)分配出去的。

到此,以上就是小编对于hypervisor虚拟机的问题就介绍到这了,希望介绍关于hypervisor虚拟机的1点解答对大家有用。

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