Facoltà di Ingegneria Tesi di laurea ANALISI DELLE TECNOLOGIE ...

le system call sono eseguite senza intervento dell’hypervisor, e quindi a velocità
nativa.
in. E’ l’operazione di accesso a un registro fuori dalla CPU (nel chipset); l’esecuzione
nativa richiede 3209 cicli. Il software VMM, invece, traduce la in in una breve
sequenza di istruzioni che interagisce con il modello virtuale del registro; in questo
modo, l’istruzione viene eseguita quindici volte più velocemente rispetto
all’esecuzione nativa. L’hardware VMM deve effettuare due transizioni VMM/guest
per completare l’operazione di I/O: perciò impiega ben 15826 cicli.
cr8wr. CR8 è un registro privilegiato che determina quale interruzione pendente deve
essere consegnata; cr8wr è l’operazione di scrittura nel registro CR8. Come syscall, la
performance dell’hardware VMM è simile a quella nativa; il software VMM traduce
cr8wr in una breve sequenza di istruzioni semplici, completando l’operazione in 35
cicli, circa quattro volte più velocemente dell’esecuzione nativa.
call/ret. Sono istruzioni per la gestione delle eccezioni; poiché l’hardware VMM
esegue queste istruzioni senza modifiche, questo le esegue alla velocità nativa,
impiegando 11 cicli. Il software VMM impiega mediamente 40 cicli in più.
pgfault. In entrambi gli hypervisor, la MMU software interviene per la gestione dei
page fault. Il software VMM, con 3927 cicli, ha performance migliori dell’hardware
VMM, che ne impiega 11242.
divzero. La divisione per zero ha una semantica di fault simile a quella della page
fault, ma non invoca la MMU software. Viene utilizzato questo test per separare gli
overhead di virtualizzazione dovuti alle faults da quelli introdotti dalla MMU virtuale.
L’hardware VMM (1014 cicli) effettua l’operazione con prestazioni molto vicine a
quelle native (889 cicli), superando il software VMM, che impiega 3223 cicli.
ptemod. E’ l’operazione di modifica di una page table entry; entrambi gli hypervisor
usano le tecniche di shadow paging, che inducono significativi overhead su questo
tipo di operazione. Il software VMM traduce la ptemod in una serie di operazioni
semplici, che impiegano 391 cicli; l’hardware VMM passa ripetutamente da una
modalità di esecuzione del processore all’altra, provocando prestazioni trenta volte
peggiori del software VMM, richiedendo 12733 cicli (si deve notare che l’esecuzione
nativa richiede un solo ciclo) [20].
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