在virtualbox中，分配多个虚拟核心时会发生什么？

如果我使用Oracle的virtualbox，并且我为虚拟机分配了多个虚拟核心，那么实际的核心是如何分配的？它是在虚拟机中同时使用真实内核还是使用模拟内核的东西？

您的问题几乎就像在问：操作系统如何确定在哪个内核上运行给定的进程/线程？你的计算机一直在做这种决定——它运行的进程/线程远远多于可用的内核。这个具体的答案本质上是相似的，但也取决于来宾计算机的配置方式，以及您的硬件可以提供哪些支持来加速虚拟化过程-因此，这个答案肯定不是确定的，我不会真正涉及主机如何安排代码的执行，但让我们来研究两个相对简单的案例：

第一种是完全虚拟化的机器-这是一种没有启用或启用最小加速的机器。提供给来宾的硬件是完全虚拟化的，即使许多CPU指令只是简单地传递并直接在CPU上执行。在这种情况下，来宾VM的行为或多或少类似于主机上运行的任何进程：CPU资源由操作系统调度（显然，在这种情况下是主机），进程/线程可以在允许它们运行的任何内核上运行。默认值通常是任何可用的内核，尽管可能会出现一些优化，以尝试在同一个内核上保持进程，从而使L1/L2缓存更有效，并最小化上下文切换。通常，在这些情况下，您将只为来宾操作系统分配一个CPU，这将大致转化为主机上运行的单个进程

在稍微复杂一点的场景中，虚拟机配置了所有可用的CPU虚拟化加速选项。在英特尔语言中，这些被称为VT-x for AMD，它是AMD-V。这些主要支持特权指令，通常需要一些二进制翻译/捕获来保护主机和来宾。因此，主机操作系统会失去一点可见性。包括硬件加速的MMU支持（这样就可以直接访问内存页表，而无需虚拟化软件的跟踪），并且可视性会进一步下降。最终，尽管它的行为基本上仍与第一个示例相同：它是一个在主机上运行的进程，并相应地进行了调度——只是您可以想到为每个虚拟CPU分配了一个线程来运行指令（或传递指令）

值得注意的是，虽然您可以（在适当的硬件支持下）为来宾分配比您现有的更多的虚拟内核，但这不是一个好主意。通常，这会导致性能下降，因为客户机可能会对CPU造成重击，并且无法正确地调度所请求的资源，即使CPU没有被完全占用。我将此作为一个场景提出，它与多线程程序有某些相似之处，多线程程序产生的线程（实际上很忙）远远多于可用于运行它们的空闲CPU核。您的性能通常会比使用较少的线程来完成工作时更差

在极端情况下，VirtualBox甚至支持资源——尽管只有少数操作系统正确支持它：Windows 2008数据中心版和某些Linux内核。同样的规则通常适用于将一个客户CPU核心视为主机逻辑核心上的进程/线程的情况，但是实际上，由主机和硬件本身决定哪个逻辑核心将用于虚拟核心

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话虽如此，你的问题是VirtualBox实际上是如何分配这些资源的。。。好吧，我还没有深入研究代码，所以我当然不能肯定地回答，但根据我的经验，它通常按照描述的方式运行。如果您真的很好奇，可以尝试在Task Manager中标记VirtualBox VBoxSvc.exe和相关进程，并选择“Set Affinity”（设置关联性）选项，将它们的执行限制在单个CPU上，然后查看这些设置是否得到遵守。这可能取决于如果主持人尊重这些设置，您可以使用的硬件协助级别，因为客人可能并没有真正作为这些设置的一部分运行。

您的问题很有趣。我在AMD x86_64处理器上使用VBox 4.0.4，我为VM实例激活了两个虚拟核（Linux Red hat 64位），但根据文档“VirtualBox最多可以为每个虚拟机提供32个虚拟CPU”中的说明，只有一个虚拟核被激活。我来回答这个问题。