架構(gòu)概述 Hyper-V采用基于Hyperisor的架構(gòu)，并且充分利用Windows驅(qū)動(dòng)模型，以便提供廣泛的硬件支持。Hypervisor可以把單個(gè)服務(wù)器劃分為多個(gè)CPU和內(nèi)存的容器。由于采用微內(nèi)核架構(gòu)，Hyper-V可以提供高效的分區(qū)間通信機(jī)制，并在此基礎(chǔ)上搭建高性能的虛擬I/O架構(gòu)。根分區(qū)包含物理I/O設(shè)備，還將提供虛擬棧用來(lái)為子分區(qū)所實(shí)現(xiàn)的I/O服務(wù)。?
虛擬?？梢詫?shí)現(xiàn)模擬I/O設(shè)備，例如IDE控制器和DEC 21140A網(wǎng)卡。然而模擬這種設(shè)備的代價(jià)很昂貴。發(fā)送單個(gè)I/O請(qǐng)求，就有可能導(dǎo)致虛擬棧和子分區(qū)之間的多次切換。相反，Hyper-V提供專門為虛機(jī)環(huán)境所設(shè)計(jì)的虛擬I/O設(shè)備。這些虛擬設(shè)備連接到VMBus，這是一個(gè)支持即插即用的總線，使用共享內(nèi)存，以便可以有效地進(jìn)行分區(qū)間通信。Windows虛機(jī)可以自動(dòng)檢測(cè)到VMBus上的虛擬設(shè)備，并且加載合適的驅(qū)動(dòng)程序。?
Hyper-V中的虛擬輸入/輸出采用客戶端/服務(wù)器架構(gòu)，在根分區(qū)中包含VSP（虛擬服務(wù)提供程序），在子分區(qū)中包含VSC（虛擬服務(wù)客戶端）。該架構(gòu)極大地減少發(fā)送I/O請(qǐng)求所需的開銷。如果Virtual Server用戶把虛機(jī)遷移到Hyper-V中，他們將體會(huì)到高I/O的工作負(fù)載的CPU開銷大大降低。 多處理器的虛機(jī) 在這第一篇文章里，筆者想著重指出Hyper-V的主要性能特性：多處理器的虛機(jī)。Hyper-V支持4 CPU的Windows Server 2008虛機(jī)，和2 CPU的Windows Server 2003虛機(jī)。如果服務(wù)器工作負(fù)載需要很高的性能，我們可以考慮用2 CPU或者4 CPU的Hyper-V虛機(jī)對(duì)其進(jìn)行虛擬化。當(dāng)然，只有當(dāng)工作負(fù)載確實(shí)需要的時(shí)候，才應(yīng)該使用多處理器虛機(jī)，因?yàn)閾碛懈嗟奶幚砥鲿?huì)帶來(lái)一些額外的開銷。 然而，操作系統(tǒng)內(nèi)核和驅(qū)動(dòng)會(huì)采用自旋鎖（Spin Lock）的機(jī)制，在獲得自旋鎖之前，（線程）并不會(huì)阻塞，并一直處于自旋狀態(tài)，前提是自旋鎖只會(huì)保持很短的時(shí)間。但是虛擬化會(huì)打破這種條件，因?yàn)樘摂M處理器是按時(shí)間片進(jìn)行調(diào)度的。如果在保持自旋鎖的時(shí)候競(jìng)爭(zhēng)虛擬處理器，則其他虛擬處理器就要自旋很長(zhǎng)時(shí)間，導(dǎo)致CPU循環(huán)的浪費(fèi) 我們?cè)贖ypervisor和Windows Server 2008內(nèi)核里加入創(chuàng)新設(shè)計(jì)，盡可能防止出現(xiàn)自旋鎖的長(zhǎng)時(shí)間等待條件，如果確實(shí)存在長(zhǎng)時(shí)間等待條件，也會(huì)有效地加以檢測(cè)并對(duì)其進(jìn)行處理。我們還對(duì)Hypervisor進(jìn)行設(shè)計(jì)，包括調(diào)度程序和內(nèi)存虛擬化邏輯，以使它們?cè)诖蠖鄶?shù)臨界區(qū)中都不會(huì)鎖定，從而確保多處理器系統(tǒng)能夠獲得很好的延展性。 所以，4 CPU的Windows Server 2008虛機(jī)，其延展性可以和物理4 CPU系統(tǒng)一較高下。這是一個(gè)很好的注解，來(lái)詮釋W(xué)indows Server 2008虛機(jī)和Hyper-V如何一起提供性能上的改進(jìn)。我們還將在后續(xù)的版本里繼續(xù)提高多處理器系統(tǒng)和多處理器虛機(jī)的延展性。








本文轉(zhuǎn)自 chinaperrylee 51CTO博客，原文鏈接：http://blog.51cto.com/perry/146257，如需轉(zhuǎn)載請(qǐng)自行聯(lián)系原作者

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Hyper-V和多处理器虚机的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網(wǎng)站內(nèi)容還不錯(cuò)，歡迎將生活随笔推薦給好友。