2、Xen：高级概述

Xen：高级概述

虚拟化原理

计算机，即便配备现代多任务操作系统的新型快速计算机，一次也只能执行一条指令。虽然我们感觉计算机能同时执行多项任务，如运行时钟、播放音乐、下载文件和与朋友聊天，但实际上是计算机在不同任务间快速切换，使延迟难以察觉，就像电影是一系列静止图像给人运动的错觉一样。

虚拟化进一步拓展了这个概念。通常，这种任务多路复用由操作系统的调度器负责，它确保每个任务获得公平的 CPU 时间。在 Xen 虚拟化中，整个操作系统取代了普通任务，调度工作由 Xen 内核（即管理“监督”来宾操作系统的管理程序）完成。

传统虚拟机旨在全方位模拟真实机器，为维持这种假象，完全虚拟化的机器会拦截硬件访问尝试并通过软件模拟硬件功能，这导致虚拟机运行缓慢。而 Xen 采用半虚拟化方法避免了这种减速。半虚拟化并非传统意义上的“真正”虚拟化，它只向托管操作系统呈现底层硬件的部分抽象，让来宾操作系统了解自身运行在 Xen 上并相应处理硬件交互。

为在 Xen 下运行，来宾操作系统内核需要修改，例如向 Xen 请求内存而非直接分配。Xen 的设计目标之一是在来宾操作系统与硬件相关的部分进行这些更改，同时不改变内核与用户级软件的接口，这确保了现有二进制文件在 Xen 来宾操作系统上无需修改即可运行。

一般认为，在其他来宾空闲的情况下，Xen 来宾在物理硬件上的运行速度约为原生速度的 95%。不过，半虚拟化并非运行虚拟机的唯一方式，还有全虚拟化和操作系统级虚拟化两种竞争方法。

虚拟化技术

• 全虚拟化 ：全虚拟化或仿真中，虚拟机是硬件的软件模拟，产品包括 VMware 和