x86硬件仿真虛擬機(jī)的并行化研究.pdf

1、計(jì)算機(jī)硬件的飛速發(fā)展，推動(dòng)了傳統(tǒng)虛擬化技術(shù)的革新與進(jìn)步。各種不同類型虛擬化技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，推動(dòng)了虛擬化產(chǎn)品在服務(wù)資源整合、軟件測(cè)試等領(lǐng)域的廣泛使用。虛擬化軟件不僅在企業(yè)級(jí)應(yīng)用中有著廣泛的應(yīng)用前景，更被越來越多的個(gè)人用戶所使用。然而由于多種原因，各種虛擬化技術(shù)發(fā)展并不平衡，特別是在內(nèi)核級(jí)軟件的開發(fā)、測(cè)試領(lǐng)域有特殊作用的硬件仿真級(jí)虛擬機(jī)，還不能做到對(duì)真實(shí)計(jì)算資源的充分利用，阻礙了其在新的硬件環(huán)境下的有效使用。
　　 針對(duì)上述問題，設(shè)

2、計(jì)實(shí)現(xiàn)了一種新的并行化x86硬件仿真虛擬機(jī)Para-Bochs。
　　 Para-Bochs 將并行化技術(shù)與傳統(tǒng)x86硬件虛擬技術(shù)相結(jié)合，在多CPU的硬件環(huán)境下能夠充分利用多個(gè)CPU計(jì)算資源，提高虛擬機(jī)運(yùn)行效率；同時(shí)以并行化實(shí)現(xiàn)為基礎(chǔ)，進(jìn)一步模擬出相對(duì)更真實(shí)的對(duì)稱多CPU硬件環(huán)境，提高虛擬機(jī)的真實(shí)性與可用性，改善用戶體驗(yàn)。
　　 Para-Bochs系統(tǒng)的核心思想是：以線程為基本運(yùn)行單位，對(duì)各個(gè)CPU分別進(jìn)行模擬。同時(shí)輔

3、以大量保護(hù)措施，解決如臨界資源互斥等在多CPU并行執(zhí)行環(huán)境下可能出現(xiàn)的問題。該系統(tǒng)充分利用了線程的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)也考慮到了其缺點(diǎn)，在運(yùn)行效率與模擬真實(shí)性之間取得了一個(gè)比較好的平衡。
　　 測(cè)試結(jié)果表明：Para-Bochs 相對(duì)于原有的x86硬件虛擬機(jī)bochs，性能有比較明顯的提高，接近了理論的加速比，達(dá)到了設(shè)計(jì)要求；同時(shí)，該虛擬機(jī)提供了一種相對(duì)真實(shí)的模擬對(duì)稱多CPU運(yùn)行模式，這為今后硬件仿真級(jí)虛擬機(jī)在虛擬對(duì)稱多CPU環(huán)境下的廣泛