沙龙晃荡 | 3月31日 京东、微博、华为拭魅战专家与你合营商量容器技巧实践！

虚拟机内核：看来我真的是内核啊，能大年夜头开端用。那好，我就在房间2的第三个柜子琅绫擎放个器械吧。

内核，是指的操作体系内核。

所有的操作体系都有内核，无论是Windows照样Linux，都治理着三个重要的资本：计算，收集，存储。

内核是个大年夜管家，想象你的机械上跑着很多的法度榜样，有word，有excel，看着视频，听着音乐，每个法度榜样都要应用CPU和内存，都要上彀，都要存硬盘，如不雅没有一个大年夜管家管着，大年夜家随便用，就乱了。所以须要管家来调和调剂全部资本，谁先用，谁后用，谁用若干，谁放在这里，谁放在那边，都须要管家操心。

所以在这个计算机大年夜家庭琅绫擎，管家有着比通俗的法度榜样更高的权限，运行在内核态，而其他的通俗法度榜样运行在用户态，用户态的法度榜样一旦要申请公共的资本，就须要向管家申请，管家帮它分派好，它才能用。

为了区分内核态和用户态，CPU专门设置四个特权等级0,1,2,3 来做这个工作。

当时写Linux内核的时刻，估计大年夜牛们还不知道将来虚拟机会大年夜放异彩，大年夜牛们想，一共两级特权，一个内核态，一个用户态，却竽暌剐四个等级，好奢跋扈，好充裕，就敞开了用，内核态运行在第0等级，用户态运行在第3等级，占了两端，太不会过日子了。

大年夜牛们在写Linux内核的时刻，如不雅用户态法度榜样做工作，就将扳手掰到第3等级，一旦要申请应用更多的资本，就须要申请将扳手掰到第0等级，内核才能在高权限拜访这些资本，申请完资本，返回到用户态，扳手再掰归去。

这个法度榜样一向异常顺利的运行着，直到虚拟机的出现。

如不雅大年夜家用过Vmware桌面版，或者Virtualbox桌面版，你可以用这个虚拟化软件创建虚拟机，在虚拟机琅绫擎安装一个Linux或者windows，外面的操作体系也可所以Linux或者Windows。

虚拟化软件：没问题，你是内核嘛，可以跑

当你应用虚拟机软件的时刻，和你的excel一样，都是在你的义务栏琅绫擎并排的放着，是一个通俗的应用。

当你进入虚拟机的时刻，虚拟机琅绫擎的excel也是一个通俗的应用。

然则当你设身处地的┞肪在虚拟机琅绫擎的内核的角度思虑一下人生，你就困惑了，我到底个啥？

在硬件上的操作体系来看，我是一个通俗的应用，只能运行在用户态。可是大年夜牛们生我的时刻，我的每一行代码，都告诉我，我是个内核啊，应当运行在内核态，当虚拟机琅绫擎的excel要拜访收集的时刻，向我请求，我的代码就要尽力的去操作收集资本，我尽力，然则我做不到，我没有权限！

我决裂了。

虚拟化层，也就是Vmware或者Virtualbox须要帮我解决这个问题。

第一种方法，完全虚拟化，其实就是骗我。虚拟化软件模仿假的CPU，内存，收集，硬盘给我，让我自我感到优胜，终于又像个内核了。

真正的工作模式是如许的。

虚拟机内核：我要在CPU上跑一个指令！

虚拟化软件转过火去找物理机内核：申报管家，我治理的虚拟机琅绫擎的一个要履行一个CPU指令，协助来一小段时光余暇的CPU时光，让我代他跑个指令。

物理机内核：你等着，另一个跑着呢。好嘞，他终于跑完了，该你了。

虚拟化软件：我代他跑，终于跑完了，出来结不雅了

虚拟化软件回头给虚拟机内核：哥们，跑完了，结不雅是这个，我说你是内核吧，绝对有权限，没问题，下次跑指令找我啊。

虚拟机内核：看来我真的是内核呢。可是哥，似乎这点指令跑的有点慢啊。

虚拟化软件：这就不错啦，好几个排着队跑呢。

内存的申请模式如下。

虚拟机内核：我启动须要4G内存，我好分给我膳绫擎的应用。

虚拟化软件：没问题，才4G，你是内核嘛，立时申请好。

虚拟化软件回头给物理机内核：申报，管家，我启动了一个虚拟机，须要4G内存，给我4个房间呗。

物理机内核：怎么竽暌怪一个虚拟机啊，好吧，给你90,91,92,93四个房间。

虚拟化软件回头给虚拟机内核：哥们，内存有了，0,1,2,3这个四个房间都是你的，你看，你是内核嘛，独有资本，大年夜0编号的就是你的。

虚拟化软件：要放器械啊，没问题。心里想：我查查看，这个虚拟机是90号房间开首的，他要在房间2放器械，那就相当于在房间92放器械。

虚拟化软件回头给物理机内核：申报，管家，我膳绫擎的虚拟机要在92号房间的第三个柜子琅绫擎放个器械。

好了，说完了CPU和内存的例子，不细说收集和硬盘了，也是类似，都是虚拟化软件模仿一?给虚拟机内核看的，其实啥事儿都须要虚拟化软件转一遍。

这叫做类虚拟化或者半虚拟化。

于是虚拟化软件想，我能不克不及欠妥传话筒，照样要让虚拟机内核正视本身的身份，别说你是内核，你还真喘上了，你不是物理机，你是虚拟机。

然则怎么解决权限等级的问题呢？于是Intel的VT-x和AMD的AMD-V大年夜硬件层面帮上了忙。当初谁让你们这些写内核的大年夜牛用等级这么奢跋扈，用完了0，就是3，也不省着点用，没办法，只好另起炉灶弄一个新的标记位，表示当前是在虚拟机状况下，照样真正的物理机内核下。

对于虚拟机内菏攀来讲，只要将标记位设为虚拟机状况，则可以直接在CPU上履行大年夜部分的指令，不须要虚拟化软件在中心转述，除非碰到特别敏感的指令，才须要将标记位设为物理机内核态运行，如许大年夜大年夜进步了效力。

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本文标题：我是虚拟机内核我困惑？！

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