一种面向ARM多核处理器服务器平台的系统虚拟机

摘要

本发明针对ARM多核处理器无硬件辅助支持等问题，采用轻量级虚拟化技术，公开了一种面向ARM多核处理器服务器平台的系统虚拟机，为上层应用提供了高效的虚拟化基础设施支持。在模块构成上，主要包括物理硬件，宿主OS，虚拟机内核，虚拟硬件，设备模型，客户OS，宿主QEMU进程。在执行模式上，主要包括管理模式，内核模式和用户模式。根据应用需求，该方法克服了ARM多核处理器无硬件辅助支持等技术难题并且采用了轻量级的内核级虚拟机技术，即可以满足嵌入式领域的虚拟化应用需求，也可以满足服务器领域的虚拟化应用需求。因此，本发明具有轻量级，广阔的应用前景和可产生显著的经济效益等特色。

主权项

一种面向ARM多核处理器服务器平台的系统虚拟机，基于KVM实现，采用宿主模型架构，其特征在于：该虚拟机主要包括：（1）物理硬件：物理硬件进一步包括物理CPU，物理内存，物理外设；物理硬件是整个系统虚拟机的硬件基础设施；（2）宿主OS：宿主OS为物理硬件提供OS；（3）虚拟机内核：虚拟机内核进一步包括CPU虚拟化子系统、内存虚拟化子系统以及I/O虚拟化子系统；虚拟机内核是整个系统虚拟机的核心，它负责虚拟机的创建、销毁、调度，虚拟机内存的分配、管理，为虚拟机提供物理CPU、物理内存和I/O设备的虚拟抽象，同时与宿主QEMU进程的设备模型协同完成I/O设备的模拟；（4）虚拟硬件：虚拟硬件进一步包括虚拟CPU，虚拟内存，虚拟外设；虚拟硬件是整个系统虚拟机的重要输出，为上层客户OS和虚拟化应用提供虚拟硬件支持；（5）设备模型：设备模型为宿主QEMU进程提供设备；（6）客户OS：客户OS是上层客户机应用和虚拟硬件的中间件；（7）宿主QEMU进程：宿主QEMU运行于宿主操作系统的用户空间，主要有两个作用：1）作为虚拟机内核的用户空间操作接口；2）协助虚拟机内核完成I/O虚拟化任务。