我正在研究虚拟化。我遇到的第一个问题就是虚拟机监视器开销。我在某处读到：为什么不虚拟化 - 虚拟化开销。而且大多数情况下它都低于 5%。但基本上我想了解的是这个开销到底是什么？有适当的定义吗？我在谷歌上搜索过，但没有找到令人满意的答案。有人知道吗？
答案1
典型的操作系统分为内核和用户空间。内核可以直接访问硬件，而用户空间（程序运行的地方）则不能，必须通过内核。每个程序都在内核提供的用户空间“内”运行。（现代 CPU 有一个 MMU，可以物理阻止用户空间执行内核不允许的操作。）
如果用户空间可以直接访问硬件，而不是通过内核，速度会更快，但安全性会大大降低。因此，操作系统会引入一些开销。
虚拟机将这一概念进一步扩展。操作系统（包括内核及其用户空间）在虚拟机监视器 (VMM)（也称为虚拟机管理程序只有虚拟机管理程序才能真正直接访问硬件，而内核（虚拟机内部，即客户操作系统的内核）必须“通过”虚拟机管理程序才能访问硬件。通常，在虚拟机的设置方式中，内核甚至不知道它在虚拟机上运行。但是，由于内核必须经过另一层才能访问硬件（即使它不知道这一点），因此速度会慢一些。这是 VMM 开销。
较新的 CPU 支持硬件中的虚拟机，也支持虚拟机内的“重新映射”硬件（IOMMU），因此开销通常非常小。