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OS内存隔离

2011-08-15 69 views
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我想写一个非常瘦系统管理程序，将有以下限制：OS内存隔离

  • 只运行一个操作系统在同一时间（即没有操作系统的并发性，没有硬件共享，没办法切换到另一个操作系统）
  • 它应该能够只有来隔离RAM的某些部分（做一些内存翻译在操作系统后面 - 比方说，我有6GB的RAM，我想Linux/Win不使用第一个100MB，看到只有5.9MB，并使用它们而不知道后面是什么）

我搜索了互联网，但在这个特定问题上几乎没有发现，因为我想保持尽可能少的开销（目前的虚拟机管理程序实现不符合我的需求）。

来源

2011-08-15 Andrei Sfrent

回答

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这里有几个建议/提示，这必然是有些不完整，作为展开一个从刮擦管理程序是一个复杂的任务。

首先让您的管理程序“多引导符合”。这将使其能够作为引导加载程序配置文件中的典型条目驻留，例如/boot/grub/menu.lst或/boot/grub/grub.cfg。

您想要在内存的top处预留100MB，例如从5.9GB到6GB。既然你提到Windows，我假设你对x86架构感兴趣。 x86的悠久历史意味着最初的几兆字节充满了各种传统设备的复杂性。网络上有大量关于640K和1MB之间的“漏洞”的资料（网络上的大量信息详细说明了这一点）。旧的ISA设备（其中许多仍然存在于“超级I/O芯片”的现代系统中）仅限于对第一个16 MB的物理内存执行DMA。如果您尝试在Windows或Linux之间以及它们与前几MB RAM之间的关系，那么您将面临更复杂的问题。除此之外，一旦你有了启动的东西。由于物理地址接近4GB（2^32，因此物理内存限制在基本的32位架构上），事情变得很复杂，因为很多设备都被内存映射到这个区域。例如（参考其他答案），英特尔提供其VT-d技术的IOMMU倾向于将其配置寄存器映射到以0xfedNNNNN开头的物理地址。

这对于具有多个处理器的系统是双重的。我建议你从一个单处理器系统开始，从BIOS中禁用其他处理器，或者至少手动配置你的客户操作系统，不要启用其他处理器（例如，对于Linux，在内核命令行中包括'nosmp' - 例如，在你的/boot/grub/menu.lst）。

接下来，了解“e820”地图。网上还有大量资料，但也许最好的开始是启动一个Linux系统，并且看起来接近输出“dmesg”的顶部。这就是BIOS如何与操作系统进行通信，以便为设备或其他平台特定的BIOS /固件使用“保留”哪些物理内存空间的某些部分（例如，模拟仅具有USB I/O端口的系统上的PS/2键盘）。

您的虚拟机管理程序从guest虚拟机操作系统“隐藏”其100MB的一种方式是向系统的e820映射添加条目。一种快速而肮脏的方式是使用Linux内核命令行选项“mem =”或Windows boot.ini/bcdedit标志“/ maxmem”。

有很多更多的细节和你可能遇到的事情（例如，x86处理器在第一次通电时以16位模式开始），但如果你在这里列出的那些做一些小作业，那么希望你将能够更好地询问后续问题。

来源

2012-03-29 00:49:41 jonny0x5

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