Гипервизоры первого и второго типа

В работе Goldberg (1972) различаются два подхода к виртуализации. Одна разновидность гипервизора, названная гипервизором первого типа (type 1 hypervisor), показана на рис. 7.1, а. Технически этот гипервизор похож на операционную систему, поскольку это единственная программа, запущенная в самом привилегированном режиме.
Его работа заключается в поддержке нескольких копий имеющегося оборудования, которое называется виртуальными машинами, что похоже на выполнение процессов в обычной операционной системе.

В отличие от этого гипервизор второго типа, показанный на рис. 7.1, б, относится к другой разновидности программ. Это программа, которая при распределении и планировании использования ресурсов опирается, скажем, на Windows или Linux и очень похожа на обычный процесс. Разумеется, гипервизор второго типа к тому же притворяется полноценным компьютером с центральным процессором и различными устройствами. Оба типа гипервизоров должны выполнять набор машинных инструкций безопасным образом. Например, операционная система, запущенная поверх гипервизора, может изменять и даже портить собственные таблицы страниц, но не те таблицы, которые принадлежат другим системам.

Операционная система, запущенная поверх гипервизора, в обоих случаях называется гостевой операционной системой (guest operating system). В гипервизоре второго типа операционная система, которая запущена на оборудовании, называется основной операционной системой (host operating system) или хост-системой. Первым гипервизором второго типа на рынке x86 был VMware Workstation (Bugnion et al., 2012). В этом разделе будет представлен общий замысел, положенный в ее основу, а исследовать VMware предстоит в разделе 7.12.

Рис. 7.1. Расположение гипервизоров: а — первого и б — второго типа


Многие функциональные возможности гипервизоров второго типа, которые иногда называют гипервизорами, интегрированными с хост-системой (hosted hypervisors), зависят от основной операционной системы, например от Windows, Linux или OS X. При первом запуске они ведут себя как только что загруженный компьютер и рассчитывают найти DVD, USB-накопитель или компакт-диск, содержащий операционную систему. Но в данном случае приводом может быть виртуальное устройство. Например, образ может быть сохранен как ISO-файл на жестком диске хост-системы, и гипервизор притворится, что чтение идет с надлежащего DVD-привода. Затем он устанавливает операционную систему на свой виртуальный диск (который в реальности опять является файлом Windows, Linux или OS X) путем запуска программы установки, найденной на DVD. После установки гостевой операционной системы на виртуальный диск ее можно будет загрузить и запустить.

Различные категории виртуализации для гипервизоров как первого, так и второго типа, о которых уже говорилось, сведены в табл. 7.1. Для каждой комбинации гипервизора и разновидности виртуализации приведены примеры.

Таблица 7.1. Примеры гипервизоров. Г ипервизоры первого типа работают непосредственно на оборудовании, а гипервизоры второго типа используют службы существующей основной операционной системы


7.1.

<< | >>
Источник: Э. ТАНЕНБАУМ Х. БОС. СОВРЕМЕННЫЕ ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМ Ы 4-е ИЗДАНИЕ. 2015

Еще по теме Гипервизоры первого и второго типа:

  1. Вопросы первого и второго уровней
  2. ЭТАП ПОЛУГОДИЯ ВТОРОГО
  3. ЗНАЧЕНИЕ ВТОРОГО СТОЛБЦА
  4. Механизм «второго дыхания»
  5. ВЛИЯНИЕ ВТОРОГО СТОЛБЦА НА СТАБИЛЬНОСТЬ СЕМЬИ
  6. Примечание для второго издания:
  7. ЗНАЧЕНИЕ ПЕРВОГО СТОЛБЦА
  8. Реальность первого курса
  9. Реальность первого курса
  10. ЭТАП ПОЛУГОДИЯ ПЕРВОГО
  11. ЭФФЕКТ ВПЕЧАТЛЕНИЯ ПЕРВОГО