Linux kernel VIRTIO：它是如何提高性能的

我想了解：

与完全虚拟化或硬件辅助虚拟化（如virtio_net或virtio_blk）相比，virtio驱动程序如何提高性能

这些virtio驱动程序如何影响VMEXIT/VMENTER或来宾和虚拟机监控程序之间的上下文切换

virtio的基本理念或架构是什么

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谢谢

VIRTIO是一个准虚拟化的界面。这意味着客户机必须知道它正在虚拟化环境中运行，以便能够部署它的VIRTIO驱动程序来与虚拟硬件通信。对准虚拟化案例进行了优化，以将来宾->hyper visor->主机和后台转换的数量保持在最小，从而提高性能。与完全虚拟化相比，客户可能不知道它是虚拟化的，因为它提供了大量模拟的硬件，就其而言，这些硬件是真实的硬件。然而，对于硬件的每次访问，都有一个陷阱从来宾机中出来，以处理每次单独的访问。例如，如果一个NIC卡需要20个寄存器设置来发送一个数据包，该数据包将从来宾机发送到模拟器

现在有另一种类型的虚拟化依赖于IOMMUs。可以对它们进行编程，将部分地址空间传递给给定的虚拟机。因此，虚拟机可以直接访问硬件，而hyper visor/主机不需要参与真实硬件的仿真。在这种情况下，可能是一个虚拟NIC，它实际上是一个真实的NIC，已细分为多个不同的虚拟NIC，每个VM一个

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亲爱的Stsquad，这里有一篇关于VIRTIO架构的好文章，谢谢你的回答我知道VIRTIO（准虚拟化接口）的基本定义。我想知道是什么让这些比硬件辅助虚拟化更快？如何将来宾->超级visor->主机和后台转换的数量降至最低。。。Thanks@AshishYadav定义我的硬件辅助虚拟化是什么意思？是的，虚拟机扩展有助于更有效地管理事物，但是如果您的模拟硬件仍然需要针对主机的每一个IO操作将其捕获回主机。相反，VIRTIO在自己的内存空间中创建一个描述符（无需捕获），然后执行一次写入来触发操作。@stsqud：硬件辅助虚拟化意味着在CPU中支持VMX&EPT（wrt x86）。除非硬件特别支持任何系统操作（与硬件交谈，弄乱页面表，生成软irq）将涉及到虚拟机监控程序，可能还有主机。所有各种虚拟化扩展都是为了减少对这些陷阱的需要。最接近于硬件辅助的VIRTIO替换的是我提到的IOMMU支持（英特尔VT-d/AMD Vi）这可能会更快，因为您从未尝试启动IO操作。