架構概述 Hyper-V采用基于Hyperisor的架構，并且充分利用Windows驅動模型，以便提供廣泛的硬件支持。Hypervisor可以把單個服務器劃分為多個CPU和內存的容器。由于采用微內核架構，Hyper-V可以提供高效的分區間通信機制，并在此基礎上搭建高性能的虛擬I/O架構。根分區包含物理I/O設備，還將提供虛擬棧用來為子分區所實現的I/O服務。?
虛擬棧可以實現模擬I/O設備，例如IDE控制器和DEC 21140A網卡。然而模擬這種設備的代價很昂貴。發送單個I/O請求，就有可能導致虛擬棧和子分區之間的多次切換。相反，Hyper-V提供專門為虛機環境所設計的虛擬I/O設備。這些虛擬設備連接到VMBus，這是一個支持即插即用的總線，使用共享內存，以便可以有效地進行分區間通信。Windows虛機可以自動檢測到VMBus上的虛擬設備，并且加載合適的驅動程序。?
Hyper-V中的虛擬輸入/輸出采用客戶端/服務器架構，在根分區中包含VSP（虛擬服務提供程序），在子分區中包含VSC（虛擬服務客戶端）。該架構極大地減少發送I/O請求所需的開銷。如果Virtual Server用戶把虛機遷移到Hyper-V中，他們將體會到高I/O的工作負載的CPU開銷大大降低。 多處理器的虛機 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。Hyper-V支持4 CPU的Windows Server 2008虛機，和2 CPU的Windows Server 2003虛機。如果服務器工作負載需要很高的性能，我們可以考慮用2 CPU或者4 CPU的Hyper-V虛機對其進行虛擬化。當然，只有當工作負載確實需要的時候，才應該使用多處理器虛機，因為擁有更多的處理器會帶來一些額外的開銷。 然而，操作系統內核和驅動會采用自旋鎖（Spin Lock）的機制，在獲得自旋鎖之前，（線程）并不會阻塞，并一直處于自旋狀態，前提是自旋鎖只會保持很短的時間。但是虛擬化會打破這種條件，因為虛擬處理器是按時間片進行調度的。如果在保持自旋鎖的時候競爭虛擬處理器，則其他虛擬處理器就要自旋很長時間，導致CPU循環的浪費 我們在Hypervisor和Windows Server 2008內核里加入創新設計，盡可能防止出現自旋鎖的長時間等待條件，如果確實存在長時間等待條件，也會有效地加以檢測并對其進行處理。我們還對Hypervisor進行設計，包括調度程序和內存虛擬化邏輯，以使它們在大多數臨界區中都不會鎖定，從而確保多處理器系統能夠獲得很好的延展性。 所以，4 CPU的Windows Server 2008虛機，其延展性可以和物理4 CPU系統一較高下。這是一個很好的注解，來詮釋Windows Server 2008虛機和Hyper-V如何一起提供性能上的改進。我們還將在后續的版本里繼續提高多處理器系統和多處理器虛機的延展性。








本文轉自 chinaperrylee 51CTO博客，原文鏈接：http://blog.51cto.com/perry/146257，如需轉載請自行聯系原作者

總結

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