[軟體應用]軟、硬兼施下的虛擬化：Virtual Iron

carejollg

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補充說明：硬體支援外，軟體也要支援

[補充]
除了硬體支援外，虛擬化軟體也要正式支援，才能開啟這些指令集。AMD/Intel技術文件中有提到，像NPT/EPT記憶體管理指令集是由VMM管理的，處理器的暫存器中有一個位元是用來控制虛擬機器在VM Entry、VM Exit等切換時，記憶體分頁的讀、寫等是否由硬體處理。任何讀、寫、存取這個位元都需要有特權指令的執行能力，也就是VMM上，而VMM在虛擬化軟體安裝後才有的。

所以網友在個人電腦上應用Virtual Iron、XenSever等商業試用版時，軟體與硬體都得加以確認。如果因為相容性問題而無法安裝，可能會求救無門，因為這些軟體本來是企業用的，原廠應不會理會個人電腦無法安裝的問題？...只能在論壇上靠眾人力量了。

我已經當白老鼠，測試過MA78GM-S2H這張主機版，雖然可以用(要外加SCSI硬碟或使用內建IDE上的硬碟)但不足以擔當企業用途，個人學習還可以。其他主機板就沒試過，網友如果能分享其他主機板的經驗，可以算是PCDVD共同的福利。

舊一點的Intel D975XBX也在XenServer 3.0.1上通過安裝，SATA硬碟也沒問題，但Virtual Iron沒測過，主機板早已還給前輩「水球」兄了。

此外，如果硬體等級夠高，後端也有SAN儲存系統，Virtual Iron可以從client上搬移整個Virtual Data Center(包括其下所有虛擬機器)，只是我的硬體不夠，無法展示給大家看。

zohar，

不知驗證是指哪一方面？如果是跑Benchmark，有針對CPU、Memory、I/O的，但我不是對所有測試項都清楚並能夠明白地解釋，這需要很深厚的作業系統基礎，也不是數據出來就完成的事。簡單一點，可以參考cmwang的方法，或者將解壓縮改成編譯Linux核心也行，結果就只能當參考。

VT-x沒有開啟，當然會造成效能下降(硬體上暫存器原本就是為了解決效能問題)，只是個人電腦上應該感受不到效能損耗的差異，因為沒有高負載運算的伺服器。以目前多核處理器跑虛擬化軟體，而且用在個人學習上算是綽綽有餘，就算沒有開啟VT-x而純粹靠虛擬化軟體處理，效能不會低到讓用戶感覺得到。

pcboy2，

先謝謝您幫網友找到這些資料。

廠商的白皮書與技術簡介通常會有太多行銷用詞，因為這些文章目的在推銷產品，所以簡潔易懂為主(可能還是付費請資深記者寫的，不是技術人員)。既然如此，細節就不會講明，但不講明的細節就是隱藏的風險。成功案例內容也可能都是接廣編稿的記者寫出來的，沒寫到的都是隱藏的成本與預算。

網友可以先到Wiki上，以關鍵字搜尋(我在文章中儘量使用原文的技術名詞)，這些文章下方所列出參考資料中，原廠的技術文件都很詳細，足夠釐清技術細節，但每一份都相當於一本原文書。

虛擬化雖然是趨勢，差別僅在於企業用與個人用有所不同，但我們在此交流相關文章的目的，是透過集思廣義的方式討論廠商與報導中未講清楚的風險，確保花錢買的產品是可以安心、安全使用，以免買軟、硬體後，還要再花更多錢補資安或效能等產品與問題。

虛擬機器出問題時是很難察覺的(就像我在Q6600工程版CPU中遇到一樣)，就算知道問題根源，解決之道可能非常複雜，因為都到底層的作業系統層了。如果原廠不講明，我們根本沒輒的...只能說花錢替產品除錯一樣，除非產品與技術成熟到水準以上。

現在正在討論的事，就在於這個水準到底在哪裡、如何試驗，以及是不是我們要求的。

我很佩服國外人們常熟讀廠商技術文件後，找到產品缺陷或關閉的功能，這樣廠商才更注意產品的品質。相信大家除了開箱文以外，還能有更多作為才是...

此文章於 2008-04-02 02:42 AM 被 carejollg 編輯.

2008-04-02, 02:36 AM #21

cmwang

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引用:

作者linjunan

好奇....那，實作下算是勉強『成功』嗎?

用VMWARE總是有些小問題，ex 無法使用真實硬體、效能反應也不足。

虛擬化至少對鵝這類搞server者主要的意義應該是downtime方面的考量(至於performance並不一定是重點

),不管host的H/W和S/W如何變動(主要還是指OS),只要有可用的host,guest就只是storage上的image file,不愁找不到平台run,尤其是不用擔心N年後找不到能跑特定OS/AP的平台

....以此看來,讓guest能直接控制H/W其實和前面的目標恐怕是有所抵觸的,so you know

....BTW,以下是分別在guest和host上run fritz的結果,左側是在guest上(因為VirtualBox似乎還不支援SMP,所以只看到一個CPU),右側是在host上(看到兩棵CPU,只用一棵),對這類比較吃CPU而非I/O的AP來說,虛擬化的效果看來還算不錯就是了

....

Fritz result

PS:鵝知道VirtualBox default為何要把SVM/VMX關掉了,當鵝把NB上的Mobile SP3600(1x2GHz,L2:256K,不支援SVM)換成TL50(2x1.6GHz,L2:2x256K,支援SVM),linux的guest可以跑的不錯(而且SVM看來的確有發揮作用),但對照組的M$ Win就不work了,還好這對鵝來說不是重點就是了

....

此文章於 2008-04-04 11:29 PM 被 cmwang 編輯.

2008-04-04, 11:26 PM #25

carejollg

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文章: 51

引用:

作者linjunan

好奇....那，實作下算是勉強『成功』嗎?
用VMWARE總是有些小問題，ex 無法使用真實硬體、效能反應也不足。

實作下是成功的，您可以看到像VMware、Microsoft等都有提供x86虛擬化產品，而且在市場上已經過多年的驗證。可是這是就虛擬化軟體而言。

文章中指的是硬體輔助指令(AMD-V/Intel VT-x)還算很新，就像當年Intel在處理器加上MMX指令集一樣，軟體廠商的產品也需要整合，才能使用這些指令集。

cmwang提到的：

「不管host的H/W和S/W如何變動(主要還是指OS),只要有可用的host,guest就只是storage上的image file,不愁找不到平台run,尤其是不用擔心N年後找不到能跑特定OS/AP的平台」

我也心有戚戚焉...平常會用到應用伺服器與資料庫，最怕的是拆拆裝裝硬體了...

正式一點來說，軟體開發工程師常需要多種作業系統(Linux、Windows...)與伺服器環境(Web、AP、DB...)，以便驗證軟體功能，因為使用者端的環境原本就是複雜且多樣。

不過，架設測試用環境所需的軟體、硬體等很繁雜、很累人，可是又不能不做。光是硬體在整個測試過程中都保持一致，就很困難；測試時還必須允許測試工程師「胡亂地操作」，也就是所謂的「黑箱測試」。這一來難免造成系統崩潰，而重建測試環境。通常開發與測試都是同一個人時，等於是自己找麻煩...

這時候，工程師通常希望能有一種測試環境，不用大費周章拆裝硬體，又可以「胡亂地操作」；就好像小孩子在家庭後院，用一個木框框住一堆沙子，那樣就能在這堆沙子上蓋城堡、汽車等，蓋壞了就剷平重做就好。不用為了蓋城堡，真的去找鋼筋和混泥土等。
這就是所謂的「沙盒(SandBox)」。對軟體開發工程師來說，虛擬機器就是一種沙盒。

企業用虛擬化，像是災難復原、伺服器集中管理等，則是另一套理念。

justsold，謝謝您幫我說話。我想論壇是大家的，尊重每一個網友每一種發表意見的權利，包括承受批評，我也虛心接受。

此文章於 2008-04-07 02:14 AM 被 carejollg 編輯.

2008-04-07, 02:13 AM #27

carejollg

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文章: 51

realkyo，

請問您提到版本很亂，是指哪方面？如果是文章寫得很雜，請您指教後我會改進。

Virtual Iron v4.2 Single Server Edition是企業用的產品，與VMware相近的是ESX Server，但與GSX Server/Workstation則採用不同的虛擬技術。(GSX Server早已改名為VMware Server)

cmwang，

請問虛擬機器測試時，有辦法追蹤指令從Guest OS→VMM或Host OS→Hardware這個過程嗎？

我很想了解更多技術細節，雖然查過一些官方網站的白皮書與技術文件，但許多文件都覺得在誇耀產品的功能(這也不能怪廠商...)。只是產品到底有沒有像廠商宣稱的功能，只能自己找答案。

就像Benchmark一樣，雖然有些可以用來測試虛擬機器，但都是結果導向，個人只是覺得有數據後，再從結果回頭去解釋某些效率問題，不是很實際。可是真正上機器安裝與測試時，遇到問題都不知道問題的根源或瓶頸，有時機器還跑過Benchmark，但虛擬化就表現不佳，所以向您請教。

2008-04-08, 04:49 AM #29

cmwang

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文章: 5,105

照說在正規的OS上,要用一個process去追蹤另一個process的詳細流程難度恐怕不低(尤其是要詳細到instruction level又牽涉到不同特權等級間轉換的工作....BTW,鵝之前曾看過有網友貼過特定工具可以觀察某個AP是否有用到SSE/SIMD,或許SVM/VMX也可以比照辦理,不過因為印象不深,已經想不起來該用啥keyword才能找到那篇post了

),比較可行的辦法應該是讓hypervisor自己去生log出來,不過因為可能會對效能造成負面衝擊,一般production版的虛擬化工具應該不會去做這件事

),以VirtualBox OSE為例,對src/VBOX/VMM裏面那些檔案下手應該就做得到,詳細作法應該難不倒板上眾多能人異士吧

....

2008-04-09, 02:38 PM #30

linjunan Elite Member 加入日期: Jul 2001 文章: 4,704	好奇....那，實作下算是勉強『成功』嗎? 用VMWARE總是有些小問題，ex 無法使用真實硬體、效能反應也不足。
2008-04-04, 12:45 PM #24