Question

现在我在qemu-kvm和linux任务调度程序上做一个项目。我知道每个VCPU都是qemu为linux操作系统创建的正常任务。然后我尝试执行qemu命令以查看任务是如何创建的。我使用strace来跟踪所有系统调用。没有像“fork”或“pthreadcreate”这样的东西。但我看到了这个：

open("/dev/kvm", O_RDWR|O_LARGEFILE)    = 3
ioctl(3, KVM_GET_API_VERSION, 0)        = 12
ioctl(3, KVM_CHECK_EXTENSION, 0x19)     = 0
ioctl(3, KVM_CREATE_VM, 0)              = 4
ioctl(3, KVM_CHECK_EXTENSION, 0x4)      = 1
ioctl(3, KVM_CHECK_EXTENSION, 0x4)      = 1
ioctl(4, KVM_SET_TSS_ADDR, 0xfffbd000)  = 0
ioctl(3, KVM_CHECK_EXTENSION, 0x25)     = 0
ioctl(3, KVM_CHECK_EXTENSION, 0xb)      = 1
ioctl(4, KVM_CREATE_PIT, 0xb)           = 0
ioctl(3, KVM_CHECK_EXTENSION, 0xf)      = 2
ioctl(3, KVM_CHECK_EXTENSION, 0x3)      = 1
ioctl(3, KVM_CHECK_EXTENSION, 0)        = 1
ioctl(4, KVM_CREATE_IRQCHIP, 0)         = 0
ioctl(3, KVM_CHECK_EXTENSION, 0x1a)     = 0

所以看起来它打开了设备/ dev / kvm并做了一些ioctl系统调用。我相信这是实际创建VM线程的地方。对？我是操作系统的新手，如果有人能给我一些线索，我将不胜感激：＆gt;感谢

Answer 1

VCPU既不是OS线程也不是进程。要了解VCPU的工作原理，首先我们应该弄清楚客户操作系统如何在Intel VT-x架构上运行。

Intel VT-x提出了一种新模式方法，它有两种模式：VMX root mode和VMX non-root mode，分别用于运行主机VMM和来宾。 Intel VT-x还包含一个新结构：VMCS，可以保存主机和客户所需的所有信息。 VMCS是每位客人一个。

KVM是一个硬件辅助虚拟机管理程序，可以利用Intel VT-x。主机Linux KVM正在VMX root mode中运行。当KVM决定切换CPU模式以运行guest虚拟机时，KVM会将所有当前上下文转储到VMCS并执行“VMLAUNCH”指令。 “VMLAUNCH”将CPU从VMX root mode传输到VMX non-root mode，并从VMCS加载访客上下文，然后开始或继续执行访客代码。

总之，访客代码直接在VMX non-root mode的CPU上运行。不需要VCPU的软件仿真层。这就是为什么KVM具有更好的性能，并且没有针对guest的特定线程。

/dev/kvm由kvm.ko创建，strace只是QEMU的KVM界面。您的fork输出显示了QEMU如何与KVM交互并控制底层访客。您永远无法在KVM中找到clone或arch/x86/kvm/vmx.c系统调用。

有关更多KVM详细信息（尤其是VCPU），您可以在Intel VT-x中读取KVM代码，以获取基于{{1}}的更多VCPU实现详细信息。

Answer 2

即使VCPU是与线程或进程不同的OS对象，并且使用KVM_CREATE_VCPU ioctl创建VCPU对象，QEMU确实为每个VCPU创建一个线程。当QEMU从该线程执行KVM_RUN时，guest虚拟机运行（物理CPU进入VMX非root模式）。 KVM_CREATE_VCPU返回一个新的文件描述符，这就是你在KVM_RUN ioctl中看到的fd。

您的strace中可能缺少VCPU线程，因为您没有使用-ff选项。 -ff要求strace跟踪除初始线程之外的其他线程。

qemu-kvm如何在内部创建VM线程？

2 个答案: