intel cpu 虚拟化VT-x VT-d VT-c的区别

VT-x

[运行ESXI上的64bit Guest OS基本指令]

Intel运用Virtualization虚拟化技术中的一个指令集。VT-x有助于提高基于软件的虚拟化解决方案的灵活性与稳定性。通过按照纯软件虚拟化的要求消除虚拟机监视器(VMM）代表客户操作系统来听取、中断与执行特定指令的需要，不仅能够有效减少 VMM 干预，还为 VMM 与客户操作系统之间的传输平台控制提供了有力的硬件支持，这样在需要 VMM干预时，将实现更加快速、可靠和安全的切换。

VT-d

[虚拟机可以直接针对周边硬体做存取,由北桥晶片来支援及BIOS来开启]

简单来说 ,VT-d技术可以使其中一个Guest OS可以直接存取硬体设备,例如Raid Card,Lan Card,Display Card。假设Display Card pass through 到Guest OS后,只有这个Guest OS可以控制及使用。事实上在虚拟环境中，还是有许多直接硬体存取的机会，如备份伺服器,常常需要直接存取HBA Card才能加快速度,此时VT-d就大派用场。

VT-c

[架构都是以Network为主, 要由I/O装置来支援]

主要包含了Virtual Machine Direct Connect及Virtual Machine Device Queues两项技术。

Virtual Machine Direct Connect

虚拟机上的虚拟网络卡传送主要透过 VMM(或是 hypervisor)来进行传输, 而VMDc允许VM可以直接针对实体网路 I/O进行存取。虽然在 Intel VT-d技术中已经允许虚拟机可以直接和实体I/O连结.不过VMDc使用了PCI-SIG的Single Root I/O Virtualization的技术。透过这项技术更进一步提升VT-d的功能。它可以同时让多个虚拟机与实体 I/O装置同时建立通道!

Virtual Machine Device Queues

目前我们使用的虚拟化不管是 RHEL的KVM或是Xen还是VMware/Citrix,在处理虚拟机的网络卡时都会透过一个由VMM(或是叫 Hypervisor) 所管理的虚拟化Switch ,而这Switch主要的功能就是转送封包给正确的虚拟机.,但哪一些封包要流向哪一个虚拟机都需要额外的CPU资源才能完成这些工作。而 Intel所使用的VMDq就是为了减少这些额外CPU的处理,透过网卡晶片内建的Layer2 classifier / sorter以加速网路资料的传送,它可以先行将不同的虚拟机所需的封包,直接在晶片里面安排好再透过receive queue,直接给虚拟机.这样就不需再透过Virtual switch转送封包.!大大减少网路的负载与CPU的使用率!