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深度探索Linux系統(tǒng)虛擬化:原理與實現(xiàn)
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這是一部深度講解如何在Linux操作系統(tǒng)環(huán)境下用軟件虛擬出一臺“物理”計算機的著作。兩位作者都是百度的資深技術(shù)專家,一位是百度的主任架構(gòu)師,一位是百度智能云的副總經(jīng)理,都在操作系統(tǒng)和虛擬化等領(lǐng)域有多年的實踐經(jīng)驗。本書從計算機體系結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)、硬件等多個方面深度探索了如何從CPU、內(nèi)存、中斷、外設(shè)、網(wǎng)絡(luò)5個維度去虛擬化Linux系統(tǒng),不僅剖析了其中的關(guān)鍵技術(shù)原理,而且深入闡述了具體的實現(xiàn)。全書共6章:第1章:CPU虛擬化,介紹了X86架構(gòu)下的VMX擴展,討論了在VMX下虛擬CPU的完整生命周期,著重闡述了Host和Guest的切換、指令的模擬以及KVM是如何虛擬多處理器的。第2章:內(nèi)存虛擬化,討論了操作系統(tǒng)如何為虛擬機呈現(xiàn)物理內(nèi)存,結(jié)合影子頁表以及EPT探討了KVM如何完成從GVA到HPA的2層地址映射。第3章:中斷虛擬化,首先,討論了從單核系統(tǒng)的8259A開始,到多核系統(tǒng)的APIC,再到繞開I/OAPIC直接從設(shè)備向LAPIC發(fā)送基于消息的MSI的虛擬化原理和實現(xiàn)。然后,討論了Intel為了提高效率,是如何從硬件層面對虛擬化中斷進行支持的,以及KVM是如何使用它們的。第4~5章外設(shè)虛擬化,從完全虛擬化開始,依次講解了半虛擬化(Virtio)和Intel的VT-d支持下的硬件輔助虛擬化。通過實現(xiàn)一個模擬串口帶領(lǐng)讀者直觀體會了設(shè)備虛擬化的基本原理,然后深入闡述了Virito標準和實現(xiàn),以及支持SR-IOV的DMA重映射和中斷重映射。第6章網(wǎng)絡(luò)虛擬化,討論了在通用硬件網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上,操作系統(tǒng)如何虛擬出專用的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,為租戶組建虛擬網(wǎng)絡(luò)。

王柏生 謝廣軍 ·操作系統(tǒng) ·12.6萬字

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