Xen 的 VMM ( Xen Hyperviso ) 位于操作系统和硬件之间,负责为上层运行的操作系统内核提供虚拟化的硬件资源,负责管理和分配这些资源,并确保上层虚拟机(称为域 Domain)之间的相互隔离。Xen采用混合模式,因而设定了一个特权域用以辅助Xen管理其他的域,并提供虚拟的资源服务,该特权域称为Domain 0,而其余的域则称为Domain U。
Xen向Domain提供了一个抽象层,其中包含了管理和虚拟硬件的API。Domain 0内部包含了真实的设备驱动(原生设备驱动),可直接访问物理硬件,负责与 Xen 提供的管理 API 交互,并通过用户模式下的管理工具来管理 Xen 的虚拟机环境。
Xen2.0之后,引入了分离设备驱动模式。该模式在每个用户域中建立前端(front end)设备,在特权域(Dom0)中建立后端(back end)设备。所有的用户域操作系统像使用普通设备一样向前端设备发送请求,而前端设备通过IO请求描述符(IO descripror ring)和设备通道(device channel)将这些请求以及用户域的身份信息发送到处于特权域中的后端设备。这种体系将控制信息传递和数据传递分开处理。
在Xen体系结构设计中,后端设别运行的特权域被赋予一个特有的名字---隔离设备域(Isolation Device Domain, IDD),而在实际设计中,IDD 就处在Dom0中。所有的真实硬件访问都由特权域的后端设备调用本地设备驱动 (native device drive)发起。前端设备的设计十分简单,只需要完成数据的转发操作,由于它们不是真实的设备驱动程序,所以也不用进行请求调度操作。而运行在IDD中 的后端设备,可以利用Linux的现有设备驱动来完成硬件访问,需要增加的只是IO请求的桥接功能---能完成任务的分发和回送。
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