Re: [請益] Cambridge VM/XEN 是 Killer AP 嗎 ?
※ 引述《mingchieh.bbs@bbs.cis.nctu.edu.tw (Bug J.)》之銘言：
: > 現在的 VMware 及 Connectix 是使用軟體程式的模擬, 而基本上,
: > Binary Translation 技術是替換原指令碼為另一套程式, 由之 "代替" 執行. 換
: > 言之, 原指令碼等於消失了, 原來的 硬體processor指令 就等於未被虛擬化, 也
: > 可以說那些替換的指令未被辨識後再解譯.
: 如果他辨識不出來，怎麼做轉換？
如果非常嚴謹的要求, 那麼 Full Virtualization 應該是完全呈現一個
下層的實體實況給上層的 OS 與 AP 來用, 指令若有缺陷那也得反應.
如此一來, 要造成攔截產生 trap 的, 就是VMM 之上的虛擬機之間會互相
干擾的部份. 這部份就是 sensitive instruction 的部份.
如果沒有 sensitive instruction 的 trap 硬體支援, 就只剩用 interprter
針對每個指令都攔來檢驗後, 對應執行一途. 這就相當於所有指令全部都 trap,
但這樣太慢, 所以用 Binary Translation , Just In-time Compilation 加速.
可是還是太慢, 在 ring 1,2,3 執行時, X86 對 sensitive 指令多數會 trap,
只有 Ring 0 (就是 OS Kernel 部份)不及格, 這部份就用 BT interpreter ,
但若是 VM1 之上再跑個 VM2 (Recusive VM)就碰到 VM2 相當於是 VM1 的 AP
Ring 0 的 AP 是否用 BT & Interpreter 來跑, 就再掉回必須針對 VM2 再加
裝 BT & interpreter 於其上. 也就是說模擬出來的是 Interpreter 提供的機
器, 其性質已經不是下層實體的機器擁有的. 因為實體機器對部份敏感指令不
會產生 trap , 但 BT & interpreter 提供的機器就會.
這樣講, 或許太咬文嚼字, 但這純脆是 Full Virtualization 的定義與適用
範圍. 如果要用 VM 做硬體界面的使用與組語教學, 這狀況就會像上述情況, 那
部份是被改過的(或許 VMware 就是一種透過軟體的改良, 而 XEN 就像是事前塗
改進行改善)或是受到限制無效的, 就有必要事先知道其侷限性.
: 既然講過X86最初設計上會有sentive指令不屬於priviledge指令的的狀況，
: 那勢必這些指令必須被trap，所以必須轉換，這是理所當然的，況且他是runtime改，
: 對使用者而言他是沒感覺的，我只要能夠保證guest感覺
: 「這是世界是一樣的」那就是虛擬化
...
: 現在每一個都是這樣做，即使是XEN在HVM的架構，他也是模擬一張常見的卡
: 而不是直接把下層的卡模擬給guest
: 因為你要給上面的是「有NIC」，但是要模擬成那一塊NIC沒有規定，
: 我只保證你在用這張卡的時候，所有的動作動作和response都會依照
: 我所模擬出來的卡，而你也不需要從寫driver這樣就可以了，
: 對你不會有任何影響，這對guest來說，就是一個和真實一樣的環境
: 試想你為了要模擬出這一個NIC，你就必須把這NIC相關的protocol、SPEC瞭解清楚，
: 因為你必須能夠模擬出所有動作，只要有一個不對，那就是不對，
: 如果像你說的「所有NIC都要模擬」或是「所有音效卡都要模擬」，
: 可以做，但是有沒有必要？
有下層實體在, 其實是可以不必模擬, 這是資源配置與共用的問題, 如果是已
經被配屬就轉到宿主 OS 請他代勞執行後回覆就行了, 這還能較跟實體逼真.
但, VMware 做 Standard Logic Device 的模擬並無不好, 反而會讓上層的寄
居 OS 更容易就模擬的硬體快速安裝, 這是很多人愛用的原因之一.
可是, 就教學使用界面與組語言, 如模擬成較高層的 Logic Device , 這就變
得太虛了 !
: > 電通所以前有做 SPARC CPU 計畫是專做硬體與 系統 OS 的.
: 所以？
很想知道現在是不是還有留下人在注意 Emulation 這一塊(電子所時代是做
PDP-11 Bit Slice CPU Emulater 起家的).
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