operating-system - 在虚拟机中如何处理系统调用？

Question

我想知道在虚拟机中使用系统调用时如何处理。它是否通过虚拟化内核发送某种信号，然后发送到（物理机的）“真实”内核？

我用谷歌搜索了这个主题，但我似乎找不到任何东西。先感谢您。

Answer 1

有 3 种常见的策略来处理这个问题：
1. 管理程序捕获来自客户的系统调用：管理程序检查特权指令（实际上是系统调用）是来自客户操作系统本身，还是来自客户操作系统中的用户空间程序。如果是前一种情况，那么管理程序实际上会将调用转发给硬件，尽管是通过虚拟化指令。如果是后者，管理程序会将调用重定向到客户操作系统，然后继续。
2. 二进制翻译：在这里，管理程序检查来自客户操作系统的代码，称为“基本块”，扫描特权指令。无论在哪里找到它们，它都会用调用它自己的系统调用过程来替换它们。然后它继续缓存这些块并最终构建一整套这样的块。
3. 半虚拟化：在这里，guest OS 本身被修改，因此它不是调用硬件，而是有 API 来调用管理程序来完成其硬件 I/O。

资料来源：Andrew Tanenbaum 的现代操作系统

Answer 2

在所有硬件都被虚拟化的虚拟机中，它就像在真实硬件上一样工作。它通过体系结构具有的任何系统调用指令，这些指令由管理程序读取，管理程序在其虚拟处理器上执行指令。

然而，在像 Wine 这样的仿真层中，PE 可执行文件中的系统调用被映射到 Linux 内核 API 上的系统调用。