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kaede_1的ChinaUnix博客

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分类: 虚拟化

之前对虚拟化种类和概念有些疑惑,小记一下,留作备忘。
1.HVM:通过hypervisor创建的虚拟机,在功能上要等同于真实设备(real machine),即(fully virtualized mode),因此也称为全虚,涉及功能如下:
  •     Disk and network devices
  •     Interrupts and timers
  •     Emulated platform: motherboard, device buses, BIOS
  •     “Legacy” boot: i.e., starting in 16-bit mode and bootstrapping up to 64-bit mode
  •     Privileged instructions
  •     Pagetables (memory access)

    windows和linux均有HVM模式,只是由于windows是闭源的,因此只能是HVM模式。

2.PV:由于在HVM模式中许多特权指令都需要经过软件的模拟或者翻译,因此导致性能上会有极大的损失。在PV模式中,对这些特权指令进行陷入操作,交给hypervisor去执行,大大提高性能。相比HVM,半虚模式中对 disk and network interfaces , interrupts and timers都采用半虚的;同时不再模拟motherboard or device bus,客户机直接启动,运行在内核对应的模式上(32-bit or 64-bit),不要16-bit mode 从BIOS启动; 所有的特权指令都通过hypercall来实现。
3.PV-on-HVM:由于HVM对disk和network的模拟的繁琐,以及后台qemu耗费的资源,完全可以通过安装PV-Driver来避免。因此可以在HVM机器上安装PV驱动,即一般在windows机器上安装的xstools。
4.PVHVM:随着硬件技术的发展,HVM可以采用硬件辅助虚拟化,使性能有一定的提升。在性能上HVM要低于PV(32bit环境下),但是在64位环境下由于AMD处理器体系结构的改变(AMD想简化一些东西,却给xen的虚拟化带来了困难),因此在64位环境下,PV的性能要低于HVM。但是HVM在中断和时钟等操作的模拟上还是比较费时的,因此考虑将PV中对中断和时钟等的PV接口移植到HVM中,即PVHVM。这种模式主要用在linux内核的操作系统。
5.PVH:在PV的模式下增加对硬件辅助虚拟化的支持,但目前对xen和kernel的版本有要求。

参考资料如下:
https://blog.xenproject.org/2012/10/23/the-paravirtualization-spectrum-part-1-the-ends-of-the-spectrum/
http://www.xenserver.org/discuss-virtualization/virtualization-blog/entry/creedence-debian-7-x-and-pvhvm-testing.html
https://blog.xenproject.org/2012/10/31/the-paravirtualization-spectrum-part-2-from-poles-to-a-spectrum/
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