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cpu虚拟化技术的概念(cpu虚拟化开不开)


一、cpu虚拟化技术是指什么?所谓虚拟化,是指将单个计算机软件环境划分为多个独立分区,每个分区可以根据需要模拟一台计算机的技术。其技术本质是通过中间层实现计算资源的管理和重新分配,以实现资源的最大化利用。虚拟化分区带来的最大好处是同一个物理平台可以同时运行多个相同或不同类型的操作系统,作为不同业务和应用的支撑平台。
虚拟化有两种实现方式:传统的纯软件虚拟化方式(不需要CPU支持VT技术)和硬件辅助虚拟化方式(需要CPU支持VT技术)。纯软件虚拟化的整体运行时间会让系统运行速度变慢,有数据表明其造成的系统性能下降可达5%-20%。因此,支持VT技术的CPU在基于虚拟化技术的应用中效率会明显高于不支持硬件VT技术的CPU。
目前的CPUVT技术是:为了提高Windows7的兼容性(因为目前大多数软件都是基于XP或以下版本开发的),Windows7为用户提供了一个称为XP模式的功能,XPMode允许用户在Windows7中运行基于XP系统开发的软件。这是我从IT账号外部了解到的。


二、虚拟化技术的概念是什么?虚拟化技术与多任务和超线程技术完全不同。多任务是指在操作系统中同时并行运行多个程序,在虚拟化技术中,可以同时运行多个操作系统,每个操作系统都有多个程序运行在一个虚拟CPU或虚拟主机上;超线程技术只是用一个CPU模拟双CPU,以平衡运行程序的性能。两个模拟的CPU不能分开,只能一起工作。虚拟化技术也不同于当今的VMwareWorkstation等同样可以实现虚拟效果的软件,它是一个巨大的技术进步,具体体现在减少与软件虚拟机相关的开销以及支持更广泛的操作系统。
纯软件虚拟化解决方案有很多局限性。大多数情况下,“来宾”操作系统通过VMM(虚拟机监视器)与硬件进行通信,VMM决定其对系统上所有虚拟机的访问权限。(请注意,大多数处理器和内存访问都独立于VMM,并且仅在发生某些事件(例如页面错误)时才会涉及。)在纯软件虚拟化解决方案中,VMM在软件套件中的位置是传统意义上的操作系统的位置,应用程序传统驻留的位置。这个额外的通信层需要二进制翻译来通过提供与物理资源(如处理器、内存、存储、显卡、网卡等)的接口来模拟硬件环境。这种转换无疑会增加系统的复杂性。此外,来宾操作系统支持受到虚拟机环境功能的限制,这可能会阻止某些技术的使用,例如64位来宾操作系统。在纯软件解决方案中,软件堆栈增加的复杂性意味着该环境难以管理,从而更难以确保系统可靠性和安全性。
CPU虚拟化技术是一种硬件解决方案,支持虚拟化技术有专门优化的指令集
计算机虚拟化技术
控制这些虚拟进程,VMM将轻松提高性能,这将与软件的虚拟实现相比,增加得很好。虚拟化技术提供基于芯片的功能,可以通过兼容的VMM软件增强纯软件解决方案。由于虚拟化硬件可以提供新的架构并支持操作系统直接在其上运行,无需进行二进制转换,从而减少了相关的性能开销,并大大简化了VMM设计,从而使VMM可以按照通用标准进行编写并获得更好的性能。另外,在正版VMM软件中,目前缺乏对64位客户操作系统的支持,而随着64位处理器的不断普及,这一严重弱点越来越明显。CPU虚拟化技术除了支持广泛的传统操作系统外,还支持64位客户操作系统。
虚拟化技术是一套解决方案。完整的情况需要CPU、主板芯片组、BIOS和软件(例如VMM软件或某些操作系统本身)的支持。即使只有CPU支持虚拟化技术,与VMM软件一起使用时,也会比完全不支持虚拟化技术的系统有更好的性能。
两大CPU巨头Intel和AMD都在竭尽全力引领虚拟化领域,但AMD的虚拟化技术却落后Intel数月
Intel一直在其自家产品中推广IntelVirtualizationTechnology(IntelVT)虚拟化技术的应用自2005年底以来,英特尔已经发布了一系列采用IntelVT虚拟化技术的处理器产品,包括桌面平台上的Pentium46X2系列、PentiumD9X0系列和PentiumEE9XX系列,以及CoreDuo系列和CoreSolo中的多款产品系列以及XeonLV系列服务器/工作站平台上,安腾2高端服务器处理器将支持IntelVT虚拟化技术。
AMD还发布了一系列支持虚拟化技术AMDVirtualizationTechnology(AMDVT)的处理器产品,包括SocketS1接口的Turion64X2系列以及SocketAM2接口的Athlon64X2系列和Athlon64FX系列等,并且大部分是AMD的主流即将推出的下一代处理器,包括即将推出的带有SocketF接口的Opteron,将支持AMDVT虚拟化技术。