英特尔四核CPU 打开x86架构虚拟化大门

    “截止2008年，不能充分利用虚拟化技术的企业将会多支出40%的采购成本和20％左右的管理成本。”
                              ——  Gartner《服务器虚拟化的未来》

    这是危言耸听还是未雨绸缪的思考？对应用越来越广泛的x86服务器用户来说，虚拟化技 术真的是必不可少的利器吗？

    在回答这些问题之前，先让我们看看x86架构虚拟化技术的发展历程。从历史上看，x86架 构的虚拟化依靠复杂而脆弱的软件技术，通过二进制补丁捕获和在软件中模拟执行某些敏感 的、不可虚拟化的指令来实现。与运行在本机虚拟化架构上（如IBM System/370）的虚拟机相 比，这类方法造成大量的性能开销，给系统调用、中断虚拟化和频繁访问特权资源造成重大问 题。正是这个原因，因此我们看到虽然VMware、Xen等提供的x86平台虚拟化软件工具很成 熟，但是大部分被应用在非关键应用中。

    然而，随着越来越多的企业希望能够有效应对IT系统成本控制日益精细化、服务器量越来 越庞大、服务器利用率低下、x86服务器可靠性提升到5个9等问题，能够显著带来成本节省、能 够有效帮助服务器整合从而减少服务器数量、能够明显提升服务器资源利用率并且能够增强服 务器可靠性的虚拟化技术，就成为了x86架构服务器平台的一种强烈需求。尤其是x86服务器走 入了越来越多的关键行业和关键应用后，这个需求就更加突出了。

    在软件实现的x8 6架构虚拟化中，提供虚拟化功能的软件常常被称为虚拟机监测程序（VMM）或hypervisor。与运行在本机虚拟化架构上（如IBM System/370）的虚拟机相比，这 类方法造成大量的性能开销，给系统调用、中断虚拟化和频繁访问特权资源造成了重大问题。 而今天用户更加需要的是一种能够规避上述问题的、全新的虚拟化技术，能够在x86平台上实现类似于主机平台的虚拟化功能。

    2005年冬天，英特尔带来了业内首例面向台式机的硬件虚拟化支 持技术及相关的处理器产品,第一次在x86平台上实现了本机虚拟化，拉 开了x86架构虚拟化技术应用的新时代大幕。

    为什么业界对关键应用上的虚拟化技术始终缺乏信心？为什么说英 特尔®  虚拟化技术解决了原先纯软件方案中问题？有三个原因:

    1.处理器，原先的0级指令冲突所带来的系统不稳定性风险及复杂的系统补丁跟踪工作，在新的英特尔处理器虚拟化技术模式下得以完全解决；

    2.内存技术，原先的软件虚拟化难以实现的大内存需求的企业级应用，通过英特尔®  虚拟化技术中的Extended Page Table可以得到解决；

    3.I/O技术，英特尔®   虚拟化技术通过对北桥功能的扩展，可以进程。CPU的虚拟化技术可以单CPU模拟多 CPU并行，允许一个平台同时运行多个操 作系统，并且应用程序都可以在相互独立 的空间内运行而互不影响，从而显著提高。

   一步隔离虚拟机间的I/O，保证关键应用的性能及可靠性。

    其后不久，英特尔将这一业界首创的硬件虚拟化支持技术应用到了 至强系列平台和安腾系列平台中，从而将x86服务器以及基于x86服务器 的用户带入了一个更高可管理性和更强大安全性的新时代。

    可以说，英特尔推出的硬件辅助虚拟化技术，将x86平台带入了真 正的虚拟化时代。不过，对英特尔来说、对x86平台来说，这仅仅是开始， 虚拟化技术将成为未来服务器平台的标准配置。