题目：面向多核的VMM精简模式切换关键问题研究

近年来，随着Intel和AMD两个处理器制造厂商相继推出自己的完全虚拟化产品，完全虚拟化技术迎来了一个飞速发展时期也带来了许多挑战。以Intel VT技术为例，基于硬件支持的虚拟机(hardware-based virtual machine: HVM)通过模式切换进行I/O通信，频繁的I/O通信会导致频繁的模式切换，从而大大降低HVM的通信性能。针对上述问题，本文研究面向多核的精简模式切换关键技术，从而通过减少模式切换的频率来提高HVM的性能。本文对面向多核的VMM精简模式切换关键技术进行研究，研究内容包含三部分：多核的核间通信方法、VMM精简模式切换机制、及其性能优化方法。1）多核的核间通信方法是本论文的研究基础，其在底层实现了高效的虚拟CPU之间的数据通信通路，从而能够有效地支持上层的开发需求；2）精简模式切换机制可以在HVM和domain 0之间建立直接的通信通道，从而大量较少HVM发生模式切换的次数进而提高HVM的I/O吞吐量；3）精简模式切换优化方法通过建立多个通信通道，并通过排队模型预测每个通信通道的通信延迟，选择合适的通信通道进行通信，从而降低精简模式切换中的通信延迟。在上述研究的基础上设计并实现了一个原型系统，对本文的研究成果进行验证。实验结果表明，面向多核的精简模式切换方法能够有效地提高HVM的性能。本文的研究工作可为面向多核的VMM的研究与设计提供技术基础。