全面介绍Xen虚拟机
Xen VMM（virtual machine monitor）是由剑桥大学计算机实验室开发的一个开源项目，它能够让我们创建更多的虚拟机，每一个虚拟机都是运行在同一个操作系统上的实例。这些客户OS可以是修补过的Linux内核2.4或2.6，也可以是修补过的NetBSD/FreeBSD内核。用户应用程序就运行在这些客户OS上，并不需要修改任何代码。
我曾经紧密跟踪Xen项目一年多。对Xen产生兴趣是在读了2004年的OLS（Ottawa Linux Symposium）论文集之后。
完全虚拟化已经被一些硬件仿真程序实现了。硬件仿真器的不利因素是它们的性能。
Xen项目（半虚拟化）的思想已经不是很新鲜了。性能度量和它达到的高效性，能够被看作是一个突破，运行Xen的系统开销确实非常小，大约占3％。
就像刚才所说的那样，现在的Xen要为内核打补丁，但是，将来的处理器能支持虚拟化，内核也就不需要打补丁了。比如说，Intel的VT和AMD的Pacifica处理器都将包括这种支持。
XenSource公司2005年8月在Intel开发者论坛（IDF）上发表声明说，它已经利用Intel的VT-Enabled平台和Xen技术虚拟化了Linux和Windows XP SP 2。
如果没有其它虚拟化方法的话，Intel的VT和AMD的Pacifica将会在对Xen的支持上展开竞争。
同时参与竞争的还有VMWare公司的ESX Server，它不是基于Xen的虚拟化解决方案。VMWare公司2005年8月初声明，他将通过一个叫VMware Community Source的计划允许他的合作伙伴使用VMware ESX Server的源代码和接口。
Xend Deamon
首先，我们介绍一下Xend，它是Xen控制器daemon，意思是说它负责处理创建、销毁、迁移以及其它许多domain管理的任务。它很大一部分动作是基于一个HTTP服务器的。大量对domain的控制请求都是通过发送HTTP请求来实现的。
我们在引导进入Xen后通过命令行命令xend start来启动Xend daemon。它需要Python2.3的支持。
Xend daemon的工作是建立在与XCS server（the control Switch）的交互上。所以，当我们启动Xend daemon时，需要检查一下XCS是否已经启动和运行了。如果没有，我们将试着去启动它。
Srv Daemon是Xend的主要程序，启动Xend daemon就会创建一个Srv Daemon类的实例。
接下来在createFactories()方法中创建一个Channel Factory。Channel Factory有一个隐含的notifier对象。Xend daemon的大量工作都是基于这个notifier接收的消息的。这个factory创建一个线程，在一个无限循环中读取这个notifier。
创建domain
创建一个domain是通过使用一个hypercall（DOM0_CREATEDOMAIN）来完成的。Hypercall是Linux内核中的一个系统调用，通过它，用户空间可以调用内核中的方法，它通过一个中断（Int 0x80）来完成。在Xen中，类似的系统调用就是hypervisor，通过它，domain 0 调用hypervisor中的方法，它也是通过中断（Int 0x82）来完成的。hypervisor通过它的虚拟CPU访问每一个domain。
XendDomain类和XendDomainInfo类在创建和销毁domain中扮演着非常重要的角色。我们通过调用XendDomain中的domain_create()方法创建一个新的domain。
XendDomainInfo类和它的方法主要用于一个domain的实际构造。
XCS Server
XCS server有两个TCP套接字，分别是控制连接和数据连接，它们不同的地方在于前者是同步的，后者是异步的。前面提到的notifier对象，就是XCS服务器的一个客户端。
创建虚拟设备
XendDomainInfo中的create()方法启动一个创建domain的动作链。首先被创建的是这个domain的虚拟设备。这个create()方法调用create_blkif()创建一个块设备接口（blkif），即使VM不需要磁盘它也是必须被创建的。另一个虚拟设备通过create_configured_devices()创建。
所有的设备类都从Dev继承，Dev是一个联系设备控制器的抽象类。它的attach()抽象方法在每一个Dev类的子类中实现，这个方法把前端和后端联系了起来。图2展示了设备的层次，图3展示了设备控制器的层次。
[attach]462[/attach]
[attach]463[/attach]
Domain 0运行后端驱动，同时最新创建domain运行前端驱动。许多消息在后端和前端驱动之间传送。前端驱动感觉上是虚拟的，它不需要使用特定硬件的详细信息。
联系虚拟设备的中断是虚拟中断。
结论
Xen项目是一个很有趣同时充满了希望的项目。它的代码很复杂，特别是虚拟内存管理、活动域合并工具和授权表机制。本文仅仅是介绍性的，并不涉及这些话题。然而，我希望它能够成为想要了解和深入研究代码的一个出发点。
感谢[url]www.vmware.cn[/url] Redant
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