guest虚拟机环-3代码在VM环境中运行在哪里？

Question

根据VMWare发布的白皮书，二进制翻译技术仅用于内核（环0代码），环3代码在CPU硬件上“直接执行”。

正如我所观察到的，无论在客户操作系统中运行了多少进程，主机操作系统中始终只有一个进程。所以我假设所有的guest ring 3代码都在单个主机进程上下文中运行。 （对于VMWare，它是vmware-vmx.exe）。

所以我的问题是，如何在一个进程中本地执行如此多的ring 3代码？考虑到大多数Windows exe文件不包含重定位信息，它不能在其他地方执行，并且在ring3代码中不使用二进制转换。

感谢。

Answer 1

让我们谈谈VMX，Intel VT-x的设计。

Intel VT-x引入了两种新模式来解决此问题：VMX root mode和VMX non-root mode，分别用于主机和来宾。两种模式都有0~3环，这意味着主机和来宾不会共享相同的响铃级别。

在VMX root mode的第3环中运行的虚拟机管理程序，当它决定将CPU控制权转移给来宾时，管理程序执行VMLAUNCH指令，允许从{VMX non-root mode转移到VMX root mode 1}}。然后，guest ring 3代码现在能够在VMX non-root mode中自动执行。所有这些都得到Intel VT-x的支持。运行guest虚拟机不需要二进制转换或指令仿真。

当然VMX non-root mode的第3环具有较少的特权和权力。例如，当客户环3代码遇到无法处理的事情时，例如物理设备访问请求，CPU将自动检测到这种限制并转移回VMX root-mode中的管理程序。管理程序完成此任务后，它将再次触发VMLAUNCH以运行访客。