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X86“硬件辅助虚拟化”：

其基本思想就是引入新的处理器运行模式和新的指令，使得 VMM 和

Guest OS 运行于不同的模式下，Guest OS 运行于受控模式，原来的一些敏感

指令在受控模式下全部会陷入 VMM，这样就解决了部分非特权的敏感指令的

“陷入-模拟”难题，而且模式切换时上下文的保存恢复由硬件来完成，这样就

大大****了“陷入-模拟”时上下文切换的效率。

以 Intel VT-x 硬件辅助虚拟化技术为例，该技术增加了在虚拟状态下的两

种处理器工作模式：根（Root）操作模式和非根（Non-root）操作模式。

VMM 运作在 Root 操作模式下，而 Guest OS 运行在 Non-root 操作模式下。

这两个操作模式分别拥有自己的特权级环，VMM 和虚拟机的 Guest OS 分别

运行在这两个操作模式的 0 环。这样，既能使 VMM 运行在 0 环，也能使

Guest OS 运行在 0 环，避免了修改 Guest OS。Root 操作模式和 Non-root

操作模式的切换是通过新增的 CPU 指令（如：VMXON，VMXOFF ）来完成。

采用计算虚拟化技术给服务器带来更高的资源利用率、给业务带来更便捷

的部署，降低了 TCO，与此同时，服务器虚拟化的部署给存储带来以下挑战：

相比传统的物理服务器方式，单个存储系统承载了更多的业务，存储系统

需要更强劲的性能来支撑；

采用共享存储方式部署虚拟机，单个卷上可能承载几十或上百的虚拟机，广东服务器虚拟化方案，

导致卷 IO 呈现更多的随机特征，这对传统的 Cache 技术提出挑战；

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单个卷承载多个虚拟机业务，要求存储系统具备协调虚拟机访问竞争，保

证对 IO 吞吐要求高的虚拟机获取到资源实现性能目标；

单个卷上承载较多的虚拟机，需要卷具有很高的 IO 性能，这对传统受限于

固定硬盘的 RAID 技术提出挑战。

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