1、一、 Xen 的整體架構和整體設計      1.Xen的整體架構如圖：         （Domain 0)               Domain 1              

2、60;                                          圖1   Xen 架構     

3、;  從圖中可以看到，VMM介于硬件和虛擬機之間，截獲虛擬機的特權指令并代替它們執行。VMM同時提供Domain間的共享內存和事件通道。 有一個特殊的虛擬機VM0（又稱Domain0）運行著Linux，其主要作用是完成VM的創建、管理、配置等工作，并完成設備驅動。其他VM訪問設備時，Xen獲得該請求，然后將其轉交給Domain0；當Domain0 完成請求的操作后，Xen再將結果返回給VM。這種做法的好處是Xen可以利用Linux中已有的驅動，不用在重新開發驅動了。2. Xen的泛虛擬化設計：     Xen采用的泛虛擬化技術需要對Guest

4、OS進行相應修改。 IA-32平臺上Xen的泛虛擬化技術如下：   1）Guest OS使用特權指令的地方要修改為調用Xen提供的API:hypercalls。    2）硬件中斷被輕量級的事件機制取代；對于異常，Guest OS要調用hypercalls來注冊自己的異常處理函數。        陷阱的處理程序是注冊到VMM上的，而不是直接注冊到虛擬CPU上的，這樣就節省了一步操作，否則要先引起虛擬硬件的陷阱，再由VMM處理。    &

5、#160;  系統調用注冊到處理器。大多數操作系統中，系統調用是通過一個查找表和一個特殊的陷阱隊列來處理的。虛擬化后，陷阱隊列引起VMM的處理。而Xen跨過這個效率不高的一步，允許虛擬機上的操作系統直接將它們系統調用的處理綁定到處理器上，避免了VMM處理陷阱隊列而進行上下文切換的開銷。       3）修改內存管理機制：在每個Guest OS的虛擬內存空間保留64M給Xen，物理內存的申請和釋放都要經過Xen。每個虛擬機可以對硬件頁表進行只讀訪問，而更新頁表的工作則由VMM完成。    

6、;   4）修改I/O使用方法：Xen只提供給VM一些通用快速的設備，VM只能根據Xen定義的API來訪問設備。     Xen的I/O模型如下圖所示：圖2 Xen的I/O模型      Xen采用的是泛虛擬化技術，VM（也稱為DomainU）的I/O操作不能直接通過自身的驅動程序訪問硬件，而是要借助Domain0的驅動來訪問。DomainU的I/O操作由兩個主要的驅動模塊來完成，即Fronten Driver和Backend Driver。Frontend Driver 位于Domain U中，負責接收Domainu的I/O請求，并把請求交給位于Domain 0的Backend Driver，隨后由Backend Driver 調用Domain0中的相關驅動來處理，并把處理結果返回給Frontend，從而完成DomainU的一次I/O操作。    由于Frontend和Backend位于不同的OS中，它們之間的通信要依賴共享內存環和事件通道(Event Channel)來進行。通過共享內