如何在kvm中完成设备仿真

我更熟悉x86架构上的KVM部分，所以试着在KVM的x86实现中解释一下。

在x86架构中，KVM利用CPU的功能来分离管理程序和访客模式。 在英特尔方面，它们分别是VMX根和非根模式。

虚拟机入口（虚拟机管理程序 – >虚拟机）由KVM用VMLAUNCH指令触发，所有客户需要的信息都在内核模式下填充到CPU的VMCS中。 从qemu-kvm到kvm内核模块只调用一个系统调用。

当客户操作系统正在处理超出其权限的事情时（例如访问物理硬件或发生中断），VM退出发生。 之后，发出VM条目并且CPU再次变为非根模式以执行客人代码。 综上所述，虚拟机退出（虚拟机 – >虚拟机管理程序）是由硬件自动完成的，相应的退出原因和信息将在虚拟机中重新记录。 KVM然后检查VMCS以确定其下一步。 没有系统调用VM – >管理程序。

大多数设备模拟都基于用户空间，qemu-kvm可以利用现有的qemu代码。 然而，某些设备直通技术（如英特尔VT-d）允许访客通过IOMMU或其他方式直接访问硬件。 这可以带来更强大的性能，特别是在高速网络设备上。

如果你想挖掘源代码，我建议首先关注CPU虚拟化（Intel VT-x），它位于linux/arch/x86/kvm/vmx.c 英特尔软件开发者指南也对VT进行了全面的介绍。

我发现这很好。 至少为基础。 希望能帮助到你。

kvm由以色列公司Qumranet开创 。 这些介绍性文章是由这些人写的，建议阅读：

基于内核的虚拟机技术： http ://www.fujitsu.com/downloads/MAG/vol47-3/paper18.pdf KVM：基于内核的虚拟化驱动程序： http : //www.linuxinsight.com/files/kvm_whitepaper。 PDF格式

KVM使用QEMU进行I / O仿真。 它将帮助您了解从客户机到主机模式的切换是如何工作的，切换背后的原因，用户空间中的qemu如何完成I / O仿真以及如何切换回客户机。 这些是优秀的，简短的论文。

qemu-kvm是否在主机的用户空间中执行？ 是的，这也是一个性能瓶颈，而且还有其他方法可以开发。 查看网络的PCI SR-IOV NIC和光纤通道的NPIV。 它们都是专用于细分I / O控制器的专用硬件，以便KVM / qemu可以将VM连接到控制器上的专用通道。

所以这意味着有两个来自VM的系统调用 – > Hypervisor和qemu-kvm – > Hypervisor？ 我不知道确定，但我认为有设备中断跨越用户内核空间边界而不是系统调用。

也许这个文件会帮你一下：

http://www.linux-kvm.org/wiki/images/4/42/Kvm-device-assignment.pdf