Виртуализация


О технологии виртуализацииАппаратная виртуализация процессора позволяет создать предпосылки по внедрению виртуали­зационных технологий в архитектуру локальных шин персональной платформы. В первую очередь это касается аппаратного управление доступом PCI-устройств к системным ресурсам. Еще одним важным решением, демонстрирующим преимущества виртуализации, является клонирование устройств на их виртуальные копии: технология Single-Root I/O Virtualization.

Intel VT-d: практикум для хакеров

Современные персональные платформы характеризуются способностью пе­ри­ферийных контроллеров са­мо­сто­я­тель­но обращаться к оперативной па­мя­ти и другим системным ре­сур­сам. Это требуется учитывать при раз­ра­бот­ке тех­но­ло­гий виртуализации. Контроллер, работающий с опе­ра­тив­ной памятью под управлением гостевой операционной сис­те­мы, должен видеть только виртуальное адресное про­стран­ство данной среды. Несоблюдение этого требо­ва­ния, превращает его в инструмент, которым зло­на­ме­рен­ная гостевая задача может полностью разрушить си­с­тем­ный контекст.

ASUSTeK раскрывает cекрет превращения дисплея в огромный планшет

Попав в магазин компьютерной техники, иной раз ловишь себя на мысли, что многие устройства как будто созданы под копирку. Одинаковый размер корпуса, одинаковый экран, аппаратная платформа, операционная система. Чтобы выделить свой гаджет среди сотен подобных, разработчики предла­гают оригинальный дизайн и расширяют базовую функциональность сме­лы­ми аппаратными решениями.

Новый моноблочный компьютер-трансформер ASUS P1801 воплощает имен­но такую концепцию: производитель попытался совместить в одном устрой­стве возможности компьютера и планшета. Попытка как минимум ори­ги­наль­ная — изучим же устройство подробнее.

Адаптеры USB 3.0 на чипах Renesas uPD720201 и uPD720202

Предлагаемый материал является попыткой копнуть глуб­же и рассмотреть не только эксплуатационные характерис­ти­ки USB 3.0 контроллеров, но и их внутреннюю организа­цию. В обзор включены адаптеры производства ST Lab на основе xHCI-контроллеров uPD720201 и uPD720202 (оба — Renesas) и EJ168A от Etron Technology. Контроллеры Rene­sas являются продолжением линейки устройств, ранее вы­пускавшихся под маркой NEC. Компания Etron, произво­ди­тель памяти, — новичок на рынке USB-контроллеров, что при­вно­сит интригу в наше исследование.

Android и Windows: два в одном и одновременно

Компания American Megatrends (AMI) анонсировала свое участие в выставке «Мир встроенных систем», которая открывается в Нюрнберге 26 февраля. «Embedded World» — крупнейшее событие подобного рода, которое объединяет разработчиков встроенных систем и низкоуровневого программного обеспечения не только в рамках демонстрации новейших достижений, но также циклом конференций по вопросам проектирования технологий и оборудования. Выставка давно уже стала международным форумом по вопросам автоматизации промышленности, торговли, бизнеса и среды обитания человека.

Каждому bus-master устройству – виртуальное адресное пространство

Сегодня интеллектуализация периферийных устройств вычислительных платформ происходит бурно и иногда в довольно неожиданных формах. В середине 80-х годов, когда на советском персональном про­фес­си­о­наль­ном компьютере «Искра-1030» можно было увидеть ог­ром­ный вен­ти­ля­тор, питаемый от напряжения 220 вольт, по­пу­ляр­ной была шутка о том, что вентилятор будет программно управляемым и скорость его вращения можно будет про­чи­тать программно. Видимо, нужно было не смеяться, а идти в патентное бюро, потому что все это сбылось…

Распределенные вычисления персональных платформ

Известно, что технология VT-d использует цент­ра­ли­зо­ван­ный подход. Это выражается в том, что один Translation Agent (в дальнейшем будем называть его просто агент) выполняет трансляцию адресов для всех bus-master устройств. В этом контексте систему, в которой несколько групп bus-master устройств и несколько агентов, яв­ля­ю­щих­ся центральными в своих группах, также будем считать централизованной. Очевидно, что обслуживание группы устройств одним агентом позволяет снизить аппаратные затраты и упростить логику трансляции адресов.

Умные алгоритмы шинного арбитража

Атомарные операции, призванные устранить возможные коллизии в SMP-системах, — простое и надежное ле­кар­ство от головной боли, вызванной столкновением лбами конкурирующих за ресурсы процессов. И не важно, что на время выполнения атомарной операции одним из них, до­ступ к сис­тем­ной шине запрещен для всех остальных, в том числе и для bus-mast­er устройств. Используя бок­сер­скую терминологию, можно сказать, что пока одному хорошо, все остальные сцепились в клинче. Оп­ти­ми­зи­ро­вать про­из­во­ди­тельность системы можно только поменяв подходы и только с помощью хитрых и умных алгоритмов шинного арбитража.

i8086, один из самых первых процессоров, выпускавшихся компанией Intel

Мультипроцессорная и, особенно, виртуализацонная платформа должны иметь гарантию того, что операции, которые при рассмотрении на аппаратном уровне состоят из нескольких шинных циклов, выполняются как неделимые. Такие операции называются атомарными (Atomic Operations).

Виртуализация Intel VT-d на марше

О виртуализации не стоит говорить в прошедшем времени. Сегодня, по сути, делаются первые робкие шаги в моделировании вычислительных процессов, каждый из которых выглядит прорывом. Сумма технологий виртуализации только завтра, если не послезавтра, даст кумулятивный эффект: компьютер станет гармоничным украшением  освобожденного от рутины человека.

Но если подвести промежуточные итоги, что окажется существенным с точки зрения аппаратных решений виртуализации?

Страницы