cpu - 硬件虚拟化

Question

我在维基百科上阅读了不同类型的虚拟化，但我的问题是 CPU 在每种情况下如何运作？例如，在软件虚拟化与硬件虚拟化期间，CPU 会发生什么变化？我的意思是在软件虚拟化中，如果我增加 VM 的数量，CPU 负载也会增加；如果我增加 VM 的数量，CPU 负载也会增加，那么这两种情况之间有什么区别？

Answer 1

不清楚您到底在问什么，但硬件支持的虚拟化是指 CPU 具有额外的硬件支持/指令(例如:VT-x)以促进虚拟化中常见的一些常见任务。与编写一个小的汇编/软件程序来完成虚拟化硬件的等效工作相比，这使得它更快。

因此在硬件加速虚拟化中，该任务被委托(delegate)给该硬件 block 来完成。在纯软件虚拟化中，运行一个小的软件程序来完成同样的工作。通常专用硬件比软件例程快得多 - 这就是为什么它们首先被设计到位。

(发布问题编辑)

硬件虚拟化是“硬件辅助”的。传统的 CPU 有硬件 block ，可以让它们非常有效地运行常见的软件工作负载(“我们有 15% 的时间乘以？好吧，让我们在那里放一个硬件乘法器”)。经过几十年的芯片制造和代码分析，我们在编写的代码和可用的芯片之间有很好的契合度。最近虚拟化已经起飞，并且在虚拟化中出现了一种新的工作负载模式，这是“传统”CPU 看不到/不支持的。芯片制造商发现了这种模式，并在硬件中添加了额外的指令来加速此类工作负载。所以现在你有了硬件辅助虚拟化 CPU 可以快速完成这些任务。

尽管如此，当你虚拟化一台机器时，你仍然必须处理操作系统一直在做的传统事情(通常的工作负载)加上从管理程序等看到的新工作负载。所以即使有硬件支持的虚拟化，添加更多 VM 将消耗更多 CPU。