CPU虚拟化技术

目录：

一、Binary Translation

二、Para-Virtualization

三、硬件辅助虚拟化

四、对比

内容介绍：

cpu虚拟化技术。要介绍一个背景知识，知道在当今世界里边，X86架构是非常非常主流的，从手机到PC再到服务器都在使用X86架构，X86架构，但是X86架构有个天生的缺点，就是设计的时间比较早，比如在上世纪70年代，当时只是为PC设计，没有考虑虚拟化的需求，也就是说很多的指令，都不支持虚拟化，这就会造成在虚拟化的情况下，客户机的操作系统，很多指令没办法运行的。

一、Binary Translation

实现复杂 性能损失

最开始由VMware和微软使用

由于X86架构不支持虚拟化，为了能够更好的支持虚拟化，需要用该技术把这些操作不支持虚拟化技术的指令找出来，然后将动态的补丁替换掉。

其特点是需要扫描。所有操作系统的指令，然后进行替换，也会引起很多的问题，如性能损失等。

二、Para-Virtualization

通过静态的修改，使得之前不支持CPU的指令不想需进行动态化的扫描替换。而不需要再进行动态的扫描过程。

该技术大大提高了CPU虚拟化的效率，能够实现98%的虚拟化。

是准虚拟化或者半虚拟化，这个技术是由剑桥大学计算机实验室发明的。

通过静态的去修改该死的操作系统的源码，使这些不支持cpu虚拟化的指令，然后能够提前替换掉。而不需要再做动态扫描跟扫描替换，在一定程度上大大提高了cpu虚拟化的效率。

这个技术一出现之后，当时，比如cpu虚拟化的效率是可以做到98%，是要远远高于向banner translation这样这种50%-60%的cpu。

三、硬件辅助虚拟化

从芯片设计的角度就可以支持虚拟化技术。

在2004年因特尔公司和AMD公司先后发布了新的cpu规范，在新的cpu规范里加入了硬件辅助的虚拟化技术，也就是说可以从芯片设计的角度就能够支持虚拟化技术。

设计之初，其实没有考虑对虚拟化技术的支持，那么是否可以通过修改X86架构来实现虚拟化技术？答案当然是肯定的。

在2004年的时候，AMD、英特尔公司和AMD公司。然后先后发布了新的cpu规范，在新的cpu规范里边就加入了硬件辅助的虚拟化技术，也就是说。从芯片设计的角度就可以去支持虚拟化技术，这就是后来的VTX技术和SDM技术。

四、对比

Final translation技术，它是通过软件的方式去扫描，Cpu里边不支持虚拟化技术的指令，然后动态的替换掉，它的效率相对来说是比较低的，但是它是可以运行未经修改的操作系统。

Para Liz Asian是通过修改该死的操作系统的源码的形式，然后静态编译之后可以。提供更加高效的这种cpu虚拟化的方式，但是它有个致命的缺点，就是要必须有操作系统的源码，那对于Windows这种必然的操作系统来说，其实是没办法做到的。

ervX技术是真正的从今天的角度去解决cpu。对于虚拟化技术的支持，既可以提高虚拟化的效率，又同时可以支持。

未经修改的这种操作系统，也就是不需要修改操作系统，所以说VTX技术，实现了这种cpu虚拟化是一个比较完美的解决方案。