侵权投诉
订阅
纠错
加入自媒体

云计算IaaS的核心技术:虚拟化技术

2017-05-08 09:25
PokerJoker
关注

我们知道云计算平台上面的云主机实际上都是虚拟机,但我们感觉不出来,用起来和一台真实的服务器没什么区别,这都要归功于虚拟化技术(Virtualization)。可以说虚拟化技术是实现云计算基础架构层面(IaaS)的核心技术。那么这种虚拟化技术究竟是怎么回事?



云计算所使用的虚拟化技术,其实并不是一项新技术。1998年成立的VMWare(威睿)公司就是做虚拟机软件的,后来被数据存储技术公司EMC(易安信)收购了,再后来EMC又被Dell收购了。

我们先不谈VMware公司的历史,重点说一下他们的虚拟机软件:VMware Workstation。这个软件允许多个x86虚拟机同时被创建和运行。每个虚拟机实例可以运行其自己的客户机操作系统(Guest OS),如Windows、Linux、BSD等。说白了就是,VMware Workstation允许一台真实的计算机同时运行好几个操作系统。

从底层操作系统来看,每个虚拟机都是一个用户进程;从虚拟机中的的Guest OS来看,自己拥有整个计算机。

虚拟机的工作原理

虚拟机软件解决了一个关键的技术问题:就是如何让Guest OS认为自己正运行在一个真实的计算机上。



VMware的架构图

管理多个虚拟机的软件叫做VMM(Virtual Machine Monitor),或者叫hypervisor。VMM做了三件事来欺骗Guest OS:分别是虚拟CPU、虚拟内存、虚拟I/O。

虚拟CPU:为每个虚拟机的CPU准备了一个虚拟寄存器的数据结构,跟踪着CPU所有寄存器中的值。CPU的全部状态其实就是所有寄存器的值,只要在Guest OS看来寄存器的值没问题,Guest OS就可以正常执行。

Guest OS作为一个用户进程,实际上运行在CPU的ring3模式(最低权限),但VMM让它以为自己运行在CPU的ring0模式(特权模式)。如果Guest OS访问ring3模式的寄存器,VMM是不会管的。但如果Guest OS试图访问一些ring3模式的寄存器,VMM就直接修改虚拟寄存器的值,让Guest OS认为自己真的操作了这些特权模式下才能访问的寄存器。

1  2  下一页>  
声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

发表评论

0条评论,0人参与

请输入评论内容...

请输入评论/评论长度6~500个字

您提交的评论过于频繁,请输入验证码继续

暂无评论

暂无评论

文章纠错
x
*文字标题:
*纠错内容:
联系邮箱:
*验 证 码:

粤公网安备 44030502002758号