我正在研究 RDTSC 并了解它是如何为 VirtualBox 和 VMWare 等虚拟机而虚拟化的。为什么 Intel/AMD 不厌其烦地虚拟化这条指令？
我觉得它可以很容易地用一个陷阱来模拟，它并不是一个超级常见的指令（我测试过，在禁用硬件 RDTSC 虚拟化的虚拟机中，一般使用没有明显的减速）。
但是，我知道 Intel/AMD 不会费尽心思将此指令添加到虚拟化硬件中，除非能够非常快速地执行很重要。
有谁知道为什么？
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通常使用 RDTSC 来获取细粒度的时序信息，其中虚拟化陷阱的开销会非常大。最常见的用途是让两条 RDTSC 指令之间有少量代码，将时间差作为代码序列的经过时间（周期数）。因此，即使是管道排水/冲洗的开销也相当大。
此外，由于所有指令都是读取一个连续运行的计数器，因此对其进行虚拟化非常容易——硬件只需要允许在 VM 上下文切换上保存/重新加载计数器值，而不是 RDTSC 指令本身的任何特殊内容。
于 2011-10-12T19:58:09.687 回答
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VM 应该能够具有单独的 TSC，因为它们在不同的时间启动。物理 CPU 只有一个，所以至少需要一些东西来获得单独的、每个 VM 的 TSC 偏移量。
此外，由于 VM 不完全拥有底层物理 CPU，也就是说，它们不会一直在它们上执行，它们的 TSC 也应该以某种方式反映“开/关”周期，并且希望它们不不要在实际时间上突然改变值，VM 仍然应该从主机操作系统中获得正确的值，因为有很多软件尚未准备好虚拟化，并且当数字太差时可能会中断。
我认为这些是 RDTSC 被虚拟化的原因。但无论您做什么，满足相互冲突的要求都很难，而且会使事情复杂化。您无法隐藏虚拟化并让虚拟机同时以接近本机的速度运行。有权衡，有些事情必须让步。
于 2011-10-12T20:35:05.413 回答