M´aquinas Virtuales en arquitecturas de microkernel

28 Pages·2004·0.12 MB·Spanish

Ma´quinas Virtuales
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Ma´quinas Virtuales en arquitecturas de microkernel
Amilcar Meneses Viveros & Hugo Garc´ıa Monroy
Seccio´n Computacio´n
Departamento de Ingenier´ıa Ele´ctrica
CINVESTAV-IPN Me´xico, D.F.
Departamento de Aplicacio´n de Microcomputadoras
Instituto de Ciencias
Universidad Auto´noma de Puebla.
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Resumen
Antecedentes y motivacio´n.
Definicio´n de Ma´quina Virtual.
Sistemas Operativos con arquitectura microkernel
Ejemplo: Dos como MV sobre el microkernel Mach ejecuta´ndose en
NeXTSTEP/OpenStep.
• Mach, NeXTSTEP/OpenStep y DOS.
• El modo virtual en la familia de procesadores 80x86
• Disen˜o e implantacion de DOS como ma´quina virtual sobre
Mach.
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Antecedentes y Motivacio´n
Existen una gran variedad de sistemas operativos, cada uno tiene ventajas
y desventajas (Linux, Windows, BSD, OS/2, Mac OSX, Solaris, AIX,
NeXTSTEP...). .
Es deseable para los usuarios tener acceso a la tecnolog´ıa
multiplataformas: ejecutar varios sistemas operativos concurrentemente
en la misma computadora y cambiar de uno a otro sin necesidad de
reiniciar la ma´quina
Manejo de programas o recursos que no esta´n disponibles en un
sistema operativo
Ejecutar concurrentemente un mismo sistema operativo (VM Servers)
Pruebas de software
Seguridad
Para presumir...
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Antecedentes y Motivacio´n
Ejemplos de sistemas con plataformas cruzadas:
Coherent Virtual Machine, Maryland University (emulador).
Virtual PC, de Connectix (emulador, simulador).
Blue Box - Mac OS X, DP2, Apple Inc (emulador).
SimOS, Universidad de Standford (simulador)
VMApp, Departamento de Aplicacio´n de Microcomputadoras-ICUAP
(emulador).
VMware, de VMware (emulador).
Stella, Bradford W. Mott (simuladorde Atari 2600)
MAME, Nicola Salmoria, (simulador de ma´quinas arcade)
¿JVM, IVM, .NET? (simulador, inte´rprete)
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Ma´quina Virtual
Definicio´n 1: “Una ma´quina que es capaz de realizar una operacio´n,
aunque no la produzca”.
Definicio´n 2: “Un sistema de software que ofrece una copia exacta del
hardware sobre el cual, la MV, se esta´ ejecutando”.
Definicio´n 3: “Un duplicado de hardware y software del sistema de
computacio´n real en el cual un subconjunto de instrucciones del
procesador se ejecuta sobre el procesador anfitrio´n en modo nativo”.
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Ma´quina Virtual
Podemos considerar la primera ma´quina virtual al sistema VM/370 de
IBM.
Programa Programa Programa
VM/370 VM/370 VM/370
Manejador de sesiones VM/370
Hardware de IBM 370
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Ma´quinas Virtuales
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Ma´quina Virtual
Configuracio´n:
1. Un S.O. anfitrio´n, trabajando con varios S.O. hue´spedes
2. Un servidor de S.O. trabajando con varios hue´spedes
El S.O. anfitrio´n o el servidor de S.O., debe monitorear al S.O. hue´sped
(MV). Cuando la MV trate de ejecutar una instruccio´n privilegiada
(interrupciones, manejo de alguu´n dispositivo de entrada o salida, ...).
¡¡Recuerde!!: la MV ejecutara´ un conjunto de instrucciones de manera
nativa (las instrucciones que no generan conflictos con las dema´s
ma´quinas virtuales).
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Ma´quina Virtual
Monitor de Ma´quina Virtual (MMV):
La parte principal de una ma´quina virtual lo constituye el monitor de ma´quina
virtual, que es la capa que se encarga de manejar los recursos del sistema,
exporta´ndolos a la MV.
Figura 1: Capa MMV
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Ma´quina Virtual
Figura 2: Funcionamiento y mo´dulos de un MMV
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Ma´quina Virtual
Figura 3: Tipos de MV
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