VCPU(Virtual CPU,虚拟CPU)是采用一种虚拟方法,实现将CPU核虚拟成两个核:“虚数据核”、“虚系统核”,两核通过时间片调度机制独立运行。虚数据核实现数据快速转发处理,虚系统核实现操作系统以及协议栈等控制管理平面处理。
在单核CPU系统,VCPU实现数据和管理控制分离。虚数据核:运行快转数据平面类线程,处理快转平面的业务模块,处理快转平面数据报文,与多核中其它数据核平等;虚系统核:运行操作系统的相关处理,包括控制平面和管理面的处理,进程的数据处理等。虚数据核和虚系统核实际上在一个独立的核上运行,通过软件控制虚拟出两个独立的核。在单核系统中,两个虚核一个运行快转数据平面,一个运行控制管理平面。
Xen 是一个开放源代码虚拟机监视器,由剑桥大学开发。它打算在单个计算机上运行多达100个满特征的操作系统。操作系统必须进行显式地修改(“移植”)以在Xen上运行(但是提供对用户应用的兼容性)。这使得Xen无需特殊硬件支持,就能达到高性能的虚拟化。
本文介绍了VCPU(虚拟CPU)的概念及其在单核CPU系统中的工作原理,详细解释了虚数据核和虚系统核如何实现数据平面与控制管理平面的分离。此外,还介绍了Xen开源虚拟机监视器,它能够在单个计算机上运行多个全功能操作系统。
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