가상컴퓨터 감시기 설계의 재고(Rethinking the Design of Virtual Machine Monitors)

전문가 제언

□ VMM은 단일 컴퓨터상에서 이를 복제하여 다수 VM을 운영할 수 있게 한다. VM과 플랫폼에서 운영되는 하드웨어와 O/S가 같을 때는 VMM은 단순히 Multiprogramming, Multiprocessing, Multitasking 드라이버로 이는 과거 대형 O/S가 지원했던 상항이다.

□ VM과 플랫폼의 하드웨어나 O/S가 다를 경우는 VMM이 복잡해진다. 본 연구의 Denali VMM이 행한 방법은 의사가상화와 하드웨어 삽입방법이다. 의사가상화는 우선 VM 하드웨어 요약을 수정하여 플랫폼 하드웨어와 일치시킨다. 그 다음 VM O/S를 VM 하드웨어 요약에 맞게 포팅 하면 응용 소프트웨어는 바꾸지 않아도 된다.

□ 의사가상화 O/S를 포팅할 때 실제 CPU 진행시간과 VM 응용의 가상시간과의 괴리에서 파생되는 몇 가지 문제점을 해결해야한다. Denali에서는 공회전 문제는 “중간휴식 공회전”으로, 인터럽트 전달은 비동기 인터럽트 모델로, 타이머 인터럽트는 총괄 물리시간제로 각각 대체하여 해결했다.

□ 또한 잘 안 쓰는 BIOS 등 기능은 생략하고, 하드웨어 TLB는 소프트웨어 TLB로 대체하고, VM에서 트랩이 지원되지 않는 명령어는 다른 것으로 대체시켰다.

□ 이렇게 해서 VM이 플랫폼과 성능이 비슷해지면 많은 VM을 동시에 가동시킬 수 있는 신축성이 확보된다. 그러나 이 방법은 문제의 본질을 주로 회피하여 VM O/S를 고치는 방법으로 호환성을 확보하였으므로, 고치지 않은 하드웨어 구조나 O/S로 구성된 응용은 가동될 수 없다는 단점이 있다.

□ 이에 대한 대안으로는 VMware나 Virtual PC에서 채택한 직접 2진수 번역을 하여 게스트 O/S를 지원할 수 있다. 또한 Intel VY-x, VT-i에서와 같이 하드웨어 수준에서 개조하여 플랫폼과 VM이 하드웨어 소프트웨어 면에서 완전 일치하는 최고 성능의 가상컴퓨터를 실현하는 방법도 있다.

저자

Whitaker, A.; Cox, R. S. et al.

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

정보통신

연도

2005

권(호)

38(5)

잡지명

IEEE Computer Society

과학기술
표준분류

정보통신

페이지

57~62

분석자

신*필

분석물

• 가상컴퓨터 감시기 설계의 재고.pdf [182,331 byte]

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