Virtualisierung: Unterstützung durch CPUs erst am Anfang

Um Abhilfe zu schaffen, bieten die Prozessorhersteller mittlerweile hardwareseitig Unterstützung an. AMD und Intel gehen hier unterschiedliche Wege – damit sind ihre Lösungen inkompatibel. Virtualisierungssoftware muss sowohl für AMD-V (Codename Pacifica) und Intels VT-x (Codename: Vanderpool) Unterstützung bieten.

Dabei kann man die hardwareseitige Unterstützung in drei Bereiche unterteilen: Als erstes sind neue privilegierte Prozessorbefehle zu nennen. Grundsätzlich wird dabei eine neue, super-privilegierte Umgebung implementiert, die Intel „Ring minus eins“ nennt.

Unterschiedliche Implementierung bei den CPUs

So können mehrere Gastbetriebssysteme jeweils einen eigenen Ring Null nutzen, mit den dazu gehörigen privilegierten Befehlen, ohne dass eine gegenseitige Beeinflussung möglich ist.

Damit laufen die Kernel-Mode-Teile eines Betriebssystems nicht mehr im Ring eins oder drei, bei dem jeder privilegierte Befehl per Exception abgefangen werden muss. Die Anzahl der Taskswitches wird dadurch deutlich reduziert, was generell eine höhere Performance bedeutet.

Diese Technologie steht heute bei den modernen Prozessoren von AMD und Intel zur Verfügung. Alle namhaften Virtualisierungslösungsanbieter unterstützen heute beide Architekturen.