硬件虚拟化中的中断是如何工作的？

Question

假设：

1. 有一个虚拟机（VM1）正在运行，并且它创建了一个IO请求（文件读取）
2. 在请求完成之前，另一个虚拟机（VM2）由VMM调度
3. 现在IO请求已经完成，DMA引起中断。这个中断将导致VM2的中断处理程序被调用，这不应该是发生的情况

那么它是如何工作的呢？

- Deependra Patel

Answer 1

现在IO已经完成了，DMA引起了中断。这个中断将导致VM2的中断处理程序被调用，但这不应该发生。

这是不正确的。虽然它取决于使用的确切虚拟化平台，但几乎没有一个会允许这种情况发生。

通常情况下（例如，排除设备直接映射到VM的情况），中断将传递给虚拟化平台，因为虚拟化平台是实际执行读取请求的东西。假设有一个虚拟设备，当VM启动读取请求时，它并不会实际与硬件通信，而是与由虚拟化平台模拟的虚拟设备通信。虚拟化平台实际管理设备，并因此接收来自设备的所有中断。如果需要对设备仿真进行虚拟化，当VM再次被调度时，虚拟化平台将为VM伪造一个硬件中断。

现在，在将设备直接映射到VM的情况下，VM将管理设备。然而，虚拟化平台仍然可以防止其他VM从该设备接收中断，因此情况类似于虚拟化平台防止将中断传递给不应该接收它们的VM。

- missimer

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当中断发生时，VM2将在处理器中运行其代码。虚拟机监视器如何知道这个中断呢？虚拟机监视器是否会更改处理程序地址到自己的处理程序呢？ - Deependra Patel

一种可能的方式是中断会导致虚拟机退出。虚拟化程序并不改变客户机，它只是编程硬件虚拟化扩展来强制虚拟机退出。如果需要，虚拟化程序随后可以使用硬件虚拟化扩展来模拟向客户机发出中断。 - missimer