CPU, Speicher, I/O

Virtualisierung: Anforderungen an x86-Hardware

Virtualisierungsfeindliche Prozessoren

Zu den größten Hürden der x86-Virtualisierung gehörte über Jahre das Privilegienmodell der Intel-Architektur. Typischerweise dürfen nur zentrale Komponenten des Betriebssystems direkt auf die Hardware zugreifen, sie laufen auf der Stufe 0 ("Ring 0"). Am wenigsten Rechte besitzen dagegen die Anwendungen, für die der so genannte User Mode ("Ring 3") vorgesehen ist. Wenn sich mit dem Hypervisor (auch Virtual Machine Manager (VMM)) eine Softwareschicht zwischen Hardware und Gast-Betriebssysteme schiebt, dann muss dieser die Kontrolle über die CPU übernehmen und sie als gemeinsame Ressource für mehrere VMs verwalten.

Allerdings erkennen herkömmliche x86-Betriebssysteme nicht, dass sie nur auf virtueller Hardware laufen, und versuchen weiterhin, mit Hilfe von Ring-0-Instruktionen privilegierte Operationen auszuführen, die nun dem VMM vorbehalten sind. Eine virtualisierte Umgebung muss deshalb dieses Verhalten der Gäste in den Griff bekommen.