шину, так само як і на реальний комп'ютер можна інсталювати операційну систему, у віртуальної машини так само є BIOS, оперативна пам'ять, жорсткий диск (виділене місце на жорсткому диску реального комп'ютера), можуть емулюватися периферійні пристрою. На одному комп'ютері може функціонувати кілька віртуальних машин.
Система віртуальних машин може бути побудована на базі різних апаратних платформ за допомогою різних технологій. Схема віртуалізації може відрізнятися в залежності, як від використовуваної платформи, так і від вибору певної операційної системи. Деякі архітектури забезпечують можливість віртуалізації апаратно, інші, такі як IA - 32, вимагають використання додаткових програмних хитрувань.
В принципі, система віртуальних машин може бути побудована з використанням мікро-ОС (або мікроядра - як у проекті L4Ka), яка взяла б на себе функції управління пристроями і системними властивостями процесора. Операційні системи другого рівня та їх застосування могли б працювати одночасно і без будь-якої віртуалізації, використовуючи мікро-ОС для виконання системних операцій і роботи з зовнішніми пристроями.
Однак існуючі операційні системи безпосередньо працюють з процесором і зовнішніми пристроями. Для роботи з такими операційними системами, наша мікро-ОС повинна вміти відловлювати звернення до системних ресурсів і емулювати їх поведінку. Однією з головних проблем розробки власної мікро-ОС є необхідність написання драйверів для підтримки десятків тисяч зовнішніх пристроїв. На щастя, можливо використання коштів уже існуючої операційної системи для роботи з реальними зовнішніми пристроями. Це дозволяє уникнути необхідності написання власних драйверів і зосередитися на технології віртуалізації.
Операційна система, керуюча реальним обладнанням та надає функції для доступу до нього, називається хостової операційною системою raquo ;. Хостовую операційна система завантажується самостійно і не потребує віртуальної машини для своєї роботи. Операційні системи, що працюють у віртуальних машинах, називаються гостьовими операційними системами raquo ;. На одному фізичному комп'ютері може бути запущена один хостовую і багато гостьових операційних систем.
Загальна системна архітектура віртуальної машини побудована на взаємодії трьох основних компонентів: додаток віртуальної машини; драйвер віртуальних машин; монітор віртуальної машини.
Додаток віртуальної машини - це звичайна програма, що виконується під управлінням хостової операційної системи. Додаток віртуальної машини має графічний інтерфейс і дозволяє користувачеві взаємодіяти з віртуальною машиною і гостьовою операційною системою. Додаток є нестерпним компонентом віртуальної машини, оскільки розробляється для конкретної хостової операційної системи і використовує її функції для відображення графічного інтерфейсу і доступу до зовнішніх пристроїв. Як правило, для портування віртуальної машини під іншу хостовую операційну систему, необхідно повністю переписати додаток.
Додаток віртуальної машини побудовано за многопоточной технології та підтримує три основні потоки:
потік віртуалізації для передачі управління монітору і обміну інформаційними повідомленнями з ним;
графічний потік для відображення видеобуфера гостьової операційної системи;
потік GUI для роботи користувальницького інтерфейсу і передачі подій від миші і клавіатури гостьовий операційній системі.
Для кожної віртуальної машини запускається своя копія додатку віртуальної машини. Додаток віртуальної машини виконує наступні основні функції:
а) створення, видалення і конфігурація віртуальних машин;
б) включення, виключення і управління роботою віртуальних машин;
в) забезпечення інтерфейсу користувача з гостьовою операційною системою введення з клавіатури (миші) і відображення екрану гостьової операційної системи;
г) виділення пам'яті для віртуальної машини і завантаження (ініціалізація) монітора віртуальної машини;
д) взаємодія з фізичними ресурсами комп'ютера через функції хостової операційної системи (робота з жорсткими і гнучкими дисками, відеокартою, послідовними і паралельними портами і т.д.).
Драйвер віртуальних машин - це системний драйвер, що працює на рівні привілеїв ядра хостової операційної системи. Драйвер є шлюзом між додатком і монітором віртуальної машини, що дозволяє їм передавати управління і обмінюватися інформаційними повідомленнями між собою. Крім того, драйвер виконує функції взаємодії з хостової операційною системою, такі як виділення і закріплення сторінок пам'яті за фізичними адресами. Драйвер віртуальної машини є нестерпним компонентом в...
