x86硬件仿真虛擬機的并行化研究.pdf

1、計算機硬件的飛速發(fā)展，推動了傳統(tǒng)虛擬化技術(shù)的革新與進步。各種不同類型虛擬化技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，推動了虛擬化產(chǎn)品在服務資源整合、軟件測試等領(lǐng)域的廣泛使用。虛擬化軟件不僅在企業(yè)級應用中有著廣泛的應用前景，更被越來越多的個人用戶所使用。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)核級軟件的開發(fā)、測試領(lǐng)域有特殊作用的硬件仿真級虛擬機，還不能做到對真實計算資源的充分利用，阻礙了其在新的硬件環(huán)境下的有效使用。
　　 針對上述問題，設

2、計實現(xiàn)了一種新的并行化x86硬件仿真虛擬機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CPU計算資源，提高虛擬機運行效率；同時以并行化實現(xiàn)為基礎(chǔ)，進一步模擬出相對更真實的對稱多CPU硬件環(huán)境，提高虛擬機的真實性與可用性，改善用戶體驗。
　　 Para-Bochs系統(tǒng)的核心思想是：以線程為基本運行單位，對各個CPU分別進行模擬。同時輔

3、以大量保護措施，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，同時也考慮到了其缺點，在運行效率與模擬真實性之間取得了一個比較好的平衡。
　　 測試結(jié)果表明：Para-Bochs 相對于原有的x86硬件虛擬機bochs，性能有比較明顯的提高，接近了理論的加速比，達到了設計要求；同時，該虛擬機提供了一種相對真實的模擬對稱多CPU運行模式，這為今后硬件仿真級虛擬機在虛擬對稱多CPU環(huán)境下的廣泛