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处理器虚拟化技术有什么影响(处理器虚拟化技术)


一、CPU的虚拟化技术是什么意思,对电脑性能的提高有什么意义?虚拟化技术有几种?CPU虚拟化技术可以让单个CPU并行模拟多个CPU,让多个操作系统在一个平台上同时运行,应用程序可以在独立的空间运行而不互相影响,大大提高计算机工作效率。
虚拟化技术与多任务和超线程技术完全不同。多任务处理意味着在一个操作系统上同时并行地运行多个程序。虚拟化技术允许多个操作系统同时运行,每个操作系统运行多个程序。虚拟主机;超线程技术通过仅用单CPU模拟双CPU来平衡程序执行性能。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目前VMwareWorkstation等可以实现虚拟效果的软件。这特别减少了与软件虚拟机相关的开销并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。在大多数情况下,“来宾”操作系统通过虚拟机监视器(VMM)与硬件进行通信,该监视器确定对系统上所有虚拟机的访问。(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)时才变得相关。)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。这通常是应用程序在操作系统上所在的位置。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。这些转变不可避免地增加了系统的复杂性。此外,来宾操作系统支持受到虚拟机环境功能的限制,这可能会妨碍某些技术的部署,例如64位来宾操作系统。纯软件解决方案增加了软件堆栈的复杂性,使得这些环境难以管理,并且更难以确保系统可靠性和安全性。
CPU虚拟化技术:支持虚拟化技术的CPU有专门优化的指令集来控制虚拟进程。与软件虚拟实现相比,VMM可以轻松提高性能。这将是一个巨大的进步。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。虚拟化硬件可以提供新的架构并支持操作系统直接运行,无需进行二进制转换。这减少了相关的性能开销,并极大地简化了VMM设计,允许按照通用标准编写VMM并实现更好的性能。此外,纯软件VMM目前缺乏对64位客户操作系统的支持。随着64位处理器的持续流行,这些严重的缺点变得越来越明显。CPU虚拟化技术不仅支持现有的多种操作系统,还支持64位客户操作系统。
两家最大的CPU公司Intel和AMD都在竭尽全力在虚拟化方面占据领先地位,但AMD的虚拟化技术落后Intel几个月。自2005年底以来,英特尔一直在其处理器产品线中推广英特尔虚拟化技术(IntelVT)虚拟化技术。目前,英特尔已经推出了一系列采用IntelVT虚拟化技术的处理器产品,包括面向桌面平台的Pentium46X2系列、PentiumD9X0系列、PentiumEE9XX系列。


二、开启CPUVT技术后对系统有什么影响?

无影响此功能仅适用于虚拟机,并且必须在安装虚拟机软件时启用。

CPUVT技术就是CPU虚拟化。它仅在使用虚拟机时才有用。

虚拟化允许用户在一台服务器上同时运行多个操作系统,这有点类似于多任务技术。不过,多任务技术只允许用户在同一设备上运行同一个操作系统上的多个程序,而虚拟化则允许用户在同一设备上运行多个操作系统。这使得用户可以更灵活、更高效地分配计算机资源,并有助于提高安全性能。

扩展信息

VT的目标是增加尽可能多的“虚拟化漏洞”(virtualizationHoles),同时最大限度地减少程序员的痛苦。在这个解决方案中,VT-X与-X有很多共同点。

这种新模式称为VMX,并引入了运行的VMM虚拟机监视器。它设置为R0级别,您可以将其视为R-1级别或环边运行。主机操作系统和所有程序都运行在VMX模式下,而VMM则运行在VMX根模式下。

英特尔硬件辅助虚拟化技术(VirtualizationTechnology,简称VT技术)设计更简单,实现更高效可靠,是全球首个面向X86平台的硬件辅助虚拟化解决方案。对如何在各种场景下为GuestOS(虚拟机中的操作系统)设置所需的Ring权限级别进行了很好的改进。

参考资料

VT技术参考资料