系统虚拟化——原理与实现

《系统虚拟化：原理与实现》不仅可以作为教材，供计算机相关专业的大学高年级学生和研究生阅读； 而且可以作为一本参考手册，供大学或企业里与系统相关领域的研究开发人员以及对虚拟机及虚拟化核心技术有兴趣的研究者和开源工作者阅读。《系统虚拟化》也是一个理论与实践相结合，用通俗易懂的语言描述系统虚拟化技术原理，其中不乏具有代表性和普遍意义的实例和技术细节，是学习系统虚拟化技术的宝贵资料。

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版权信息

书 名: 系统虚拟化——原理与实现

作　者：英特尔开源软件技术中心

出版社： 清华大学出版社

出版时间： 2009

ISBN: 9787302193722

开本： 16

定价: 29.00 元

内容简介

《系统虚拟化》深入而又系统地介绍了以软件完全虚拟化、硬件辅助虚拟化及类虚拟化为核心的各种系统虚拟化技术。全书共9章，第1章概述性地介绍了虚拟化技术；第2章介绍计算机系统知识；第3章从CPU虚拟化、内存虚拟化和I/0虚拟化三大块对系统虚拟化技术进行概述，并介绍虚拟机监控器（VMM）的组成与分类，而且对市场上流行的虚拟化产品进行了简单介绍；第4-6章分别从基于软件的完全虚拟化、硬件辅助的完全虚拟化和类虚拟化三种实现技术角度深入介绍系统虚拟化方法；第7章介绍虚拟机的性能评测和调试技术；第8章介绍系统虚拟化的应用实例；最后在第9章对虚拟机和系统虚拟化技术的发展作一个展望。

《系统虚拟化》是系统虚拟化技术实现原理的全面展示，也是作者这些年在虚拟化学术和工业研究领域开发的经验总结。《系统虚拟化》理论与实践相结合，用通俗易懂的语言描述系统虚拟化技术原理，其中不乏具有代表性和普遍意义的实例和技术细节，是学习系统虚拟化技术的宝贵资料。《系统虚拟化》不仅可以作为教材，供计算机相关专业的大学高年级学生和研究生阅读；而且可以作为一本参考手册，供大学或企业里与系统相关领域的研究开发人员以及对虚拟机及虚拟化核心技术有兴趣的研究者和开源工作者阅读。

目录

第1章开篇

1.1形形色色的虚拟化

1.2系统虚拟化

1.3系统虚拟化简史

1.4系统虚拟化的好处

第2章x86架构及操作系统概述

2.1x86的历史和操作系统概要

2.1.1x86的历史

2.1.2操作系统概述

2.2x86内存架构

2.2.1地址空间

2.2.2地址

2.2.3x86内存管理机制

2.3x86架构的基本运行环境

2.3.1三种基本模式

2.3.2基本寄存器组

2.3.3权限控制

2.4中断与异常

2.4.1中断架构

2.4.2异常架构

2.4.3操作系统对中断/异常的处理流程

2.5进程

2.5.1上下文

2.5.2上下文切换

2.61/O架构

2.6.1x86的I/O架构

2.6.2DMA

2.6.3PCI设备

2.6.4PCIExpress

2.7时钟

2.7.1x86平台的常用时钟

2.7.2操作系统的时钟观

第3章虚拟化概述

3.1可虚拟化架构与不可虚拟化架构

3.2处理器虚拟化

3.2.1指令的模拟

3.2.2中断和异常的模拟及注入

3.2.3对称多处理器技术的模拟

3.3内存虚拟化

3.4I/O虚拟化

3.4.1概述

3.4.2设备发现

3.4.3访问截获

3.4.4设备模拟

3.4.5设备共享

3.5VMM的功能和组成

3.5.1虚拟环境的管理

3.5.2物理资源的管理

3.5.3其他模块

3.6VMM的分类

3.6.1按虚拟平台分类

3.6.2按VMM实现结构分类

3.7典型虚拟化产品及其特点

3.7.1VMware

3.7.2Microsoft

3.7.3Xen

3.7.4KVM

3.8思考题

3.8思考题

第4章基于软件的完全虚拟化

4.1概述

4.2CPU虚拟化

4.2.1解释执行

4.2.2扫描与修补

4.2.3二进制代码翻译

4.3内存虚拟化

4.3.1概述

4.3.2影子页表

4.3.3内存虚拟化的优化

4.4I/O虚拟化

4.4.1设备模型

4.4.2设备模型的软件接口

4.4.3接口拦截和模拟

4.4.4功能实现

4.4.5案例分析：IDE的DMA操作

4.5思考题

第5章硬件辅助虚拟化

5.1概述

5.2CPU虚拟化的硬件支持

5.2.1概述

5.2.2VMCS

5.2.3VMX操作模式

5.2.4VM—Entry/VM—Exit

5.2.5VM-Exit

5.3CPU虚拟化的实现

5.3.1概述

5.3.2VCPU的创建

5.3.3VCPU的运行

5.3.4VCPU的退出

5.3.5VCPU的再运行

5.3.6进阶

5.4中断虚拟化

5.4.1概述

5.4.2虚拟PIC

5.4.3虚拟I/OAPIC

5.4.4虚拟LocealAPIC

5.4.5中断采集

5.4.6中断注入

5.4.7案例分析

5.5内存虚拟化

5.5.1概述

5.5.2EPT

5.5.3VPID

5.6I/O虚拟化的硬件支持

5.6.1概述

5.6.2VT—d技术

5.7I/0虚拟化的实现

5.7.1概述

5.7.2设备直接分配

5.7.3设备I/O地址空间的访问

5.7.4设备发现

5.7.5配置DMA重映射数据结构

5.7.6设备中断虚拟化

5.7.7案例分析：网卡的直接分配在Xen里面的实现

5.7.8进阶

5.8时间虚拟化

5.8.1操作系统的时间概念

5.8.2客户机的时间概念

5.8.3时钟设备仿真

5.8.4实现客户机时间概念的一种方法

5.8.5实现客户机时间概念的另一种方法

5.8.6如何满足客户机时间不等于实际时间的需求

5.9思考题

第6章类虚拟化技术

6.1概述

……

第7章虚拟环境性能和优化

第8章虚拟化技术的应用模式

第9章前沿虚拟化技术

索引

参考文献

……