题目：分布式VMM中的处理器虚拟化技术研究与实现

当前，服务器单机性能越来越难以提升，而使用多服务器的处理能力往往会带来编程、管理的复杂性，因此透明地利用多个服务器的处理器资源显得尤其重要。目前的处理器资源整合利用的方案大多是建立在应用层或者中间件层，而且需要修改操作系统，透明性和通用性不好，缺少一种对操作系统透明的，面向通用体系结构的解决方案。与此同时，虚拟化技术越来越多地应用于服务器。虚拟化技术可以将底层的硬件资源加以抽象呈现给客户操作系统，从而可以隐藏底层硬件的细节，为客户操作系统虚拟出一个硬件层。因此采用虚拟化技术实现处理器资源的整合利用是可行的。本文基于硬件虚拟化技术，提出并实现了分布式虚拟机监控器（Virtual Machine Monitor，简称VMM）的处理器虚拟化方案，即在多个服务器中生成虚拟处理器资源，经整合后呈现给客户操作系统，并通过服务器间协作实现指令正确模拟，从而实现底层处理器资源分布对客户操作系统（Guest OS）的透明性，使客户操作系统和应用程序可以不加修改地识别并使用底层分散的处理器资源。本文的主要工作包括：1. 提出了分布式VMM的指令集虚拟化方案，实现了对敏感指令在跨物理服务器条件下的模拟操作，使得全局虚拟处理器都能够正常运行。2. 提出了分散的虚拟处理器资源透明整合方案，保证了各个服务器之上的虚拟机监控器对全局虚拟处理器资源的掌控，并使得Guest OS能够透明地识别到底层的虚拟处理器资源。3. 实现了分布式VMM的处理器虚拟化原型系统。通过对Xen 3.2.0的应用层和系统层分别进行扩展，最终实现了分布式VMM中的处理器虚拟化系统。本文通过对跨物理服务器的Guest OS进行行为监测，并在其上运行多个基准测试，最终证明客户操作系统可以在不加修改的情况下识别并正常使用底层分散在多个服务器中的虚拟处理器资源，达到了预期目标。