虚拟化技术系列2--X86 的虚拟化历史

X86处理器引入的一个很重要的虚拟化支持就是Non-Root模式和Root模式。VMM运行在Root模式，guest OS都运行在Non-Root模式。

为什么引入这种特殊的模式呢？ 这要从X86的毛病说起，因为X86架构在2005年之前都对虚拟化没有相应的支持：在于，

首先，X86的处理器指令有一部分是特权指令，在用户模式下，它们会被trap，如果在内核模式，不会trap。

除此之外，还有一部分指令很特殊（sensitive instruction），会涉及到对系统资源的访问，比如对标志寄存器的修改。这些指令在用户模式下不会被trap。这样会造成guest OS 认为状态更改了，但是Hardware本身忽略这些修改。所以需要通过一种手段来截获这些特殊的敏感指令，在VMM层进行相应的模拟，例如二进制翻译。

虽然在VMware在软件层次的全虚拟化方法性能上不错，但是离开了硬件上的虚拟化支持还是有所打折。2005年——2006年，Intel/AMD推出了VT/SVM，CPU引入了Non-Root模式和Root模式，使得敏感指令在guest OS执行时，会被VMM截获，直接转换等价的硬件指令执行。

KVM最初的出发点就是利用硬件技术的虚拟化，来实现Linux host OS的全虚拟化方案， 而Vmware直到2007年才推出第一款利用Hardware虚拟化的Hypervisor。

参考资料：

（1）KVM: Kernel-based Virtualization Driver

（2）Understanding Full Virtualization, Paravirtualization, and Hardware Assist