Что такое виртуализация процессора простыми словами и как ее включить? Intel Virtualization Technology что это

Привет, на связи Алексей! Слово «виртуальный» сегодня у всех на слуху. У меня до сих пор «виртуальность» ассоциациируется с фильмом «Косильщик лужаек», который вышел в девяностые годы. С тех пор прошло много времени. У нас еще не в ходу виртуальная реальность, слава Богу. Мы пока живем и мыслим в реальном мире. А вот виртуальные компьютеры уже легко может создать любой человек у себя дома. Сделать это позволяет технология виртуализации на процессоре вашего компьютера (или ноутбука).

В сегодняшнем материале сделаю краткий обзор как это работает, и расскажу для чего бывает нужен виртуальный компьютер. Самый простой пример — у вас дома в наличии есть обычный современный настольный ПК. На нем установлена операционная система Windows 7.

Вы решили осваивать Windows 10 или другую операционной систему, например Linux Mint. Раньше было доступно только два варианта. Или поставить новую вместо старой и потом переносить туда данные. Можно установить обе системы на один компьютер и запускать их поочередно. Но это не удобно.

Для того, чтобы на одном компьютере можно было запускать сразу несколько операционных систем одновременно и была реализована технология виртуализации. Проблема эта оказывается не нова, еще в 80 г двадцатого века ее пытались решить на Западе. В домашних условиях Вы, например, можете легко научиться самостоятельно устанавливать и осваивать такие операционные системы, с какими раньше не были знакомы. А потом и научиться использовать их.

Можно тестировать работу программ в разных операционных системах. Можно играть в любимые старые игры, которые не запускаются на новых операционных системах. Что еще дает запуск нескольких операционных систем? Виртуализация была придумана для того, чтобы экономить денежные средства. В крупных организациях стоят дорогие сервера, и вместо того чтобы тратить деньги на на покупку нового «железа» можно на ОДНОМ физическом системном блоке установить к примеру два виртуальных сервера.

Один почтовый, другой DNS. Мы получаем ДВА отдельных сервера. Каждый из этих виртуальных серверов работает изолированно от друг от друга как отдельный компьютер. При этом ресурсы физического компьютера используются на полную мощность (при правильном расчете). Никакого простоя. А если мы под эти задачи купили бы два раздельных сервера, то их ресурсы использовались бы процентов на сорок или даже меньше. А это невыгодно, даже с точки зрения потребления электричества.

Для того, чтобы технология заработала на вашем ПК, нужно чтобы его процессор поддерживал ее. В чем ее суть простыми словами? Обычный процессор работает примерно так. Есть операционная система (любая) и процессор. Часть данных операционной системы обрабатывается процессором на уровне «1 «. Другая важная часть команд от операционной системы работает с процессором, например только на уровне «0 » и занимает эту область. Вы пытаетесь запустить виртуальную машину, а эта «нулевая» область уже занята реальной операционной системой.

Ничего не получится. Поэтому в процессоре должна быть область «-1 «, которая одновременно принимала бы команды от «новой» операционной системы, и не затрагивала бы работу «старой». Нужен процессор, который умеет управлять работой двух операционных систем одновременно.

Что означает виртуализация процессора AMD?

Традиционно считается, что процессоры AMD у нас доступнее и дешевеле, чем INTEL. Это совсем не значит что они хуже. Многие домашние игровые компьютеры управляются процессорами AMD. Есть мнение, что технология виртуализации от AMD тоже проще и эффективнее, чему у Intel.

Виртуализация AMD (AMD —V ™) - это набор уникальных интегрированных в чип функций, которые позволяют клиентам на базе процессоров AMD запускать несколько операционных систем и приложений на одной машине. Впервые появилась в 2008 году на процессорах Athlon x64

При установке виртуальной машины вы выделяете для ее работы часть аппаратных средств физического компьютера. Часть жесткого диска и указанный объем оперативной памяти будет занимать гостевая операционная система, которая будет работать независимо от основной. AMD позволяет оптимально использовать ресурсы компьютерных систем в различных масштабах — от домашнего компьютера до серверных пулов. При должной настройке и контроле система надежна и безопасна.

Что такое виртуализация в процессорах Intel Core i5?

Компания Intel объявила о своих наработках в этом направлении в 2005 году. Технология носит название Intel VT и со времен процессора Pentium4 (672) ее процессоры поддерживают эту функцию. С тех пор функционал непрерывно совершенствуется и добавляются новые возможности. На сайте компании есть краткий перечень достижений:

• касаемо процессора — на виртуальной машине производительность процессора будет практически такой же как и на физической. При замене процессора на более производительный возможна миграция. На виртуальной машине можно создавать еще одну виртуальную машину (вложенная виртуализация);
• Оперативная память при использовании VT разделяется и изолируется в том объеме который вы выделите;
• функция реализации оптимального ввода /вывода данных на жесткий диск и сетевые карты обеспечивает скорость работы по сети и чтения/записи;
• Оптимизированы возможности поддержки графических процессоров в виртуальной машине, что позволяет создавать виртуальные удаленные рабочие места на одном сервере.

Что лучше — AMD или Intel — тут я думаю, что обе компании добились примерно одинаковых результатов. Теперь, когда мы познакомились с теорией, перейдем к практике. Для того, чтобы у вас заработало, нужно проверить включена ли у вас эта фукнция в настройках материнской платы.

Что значит виртуализация процессора в BIOS ?

Все современные процессоры поддерживают функцию. Ее только надо включить на материнской плате. Обычно она выключена и виртуальная машина не запустится. Для начала убеждаемся, что наш процессор поддерживает виртуализацию. Сделать это можно любым приложением, которое умеет собирать данные о вашем «железе» и выдавать ее в виде отчета.

Как проверить включена ли виртуализация на вашем ПК?

Есть утилиты которые проверяют включена ли функция на вашем процессоре, а не только ее наличие. Я пользуюсь CPU-Z , а включение проверяю в BIOS. Запустив програму переходим на вкладку «Процессор»:

У меня процессор Intel и набор инструкций должен быть AVX. На процессорах AMD соответсвенно будет AMD-V. Если у вас в наборе инструкции есть такая запись, значит нужно ее активировать в BIOS.

Включение виртуализации никак не влияет на производительность процессора если вы не запускаете никаких виртуальных машин на компьютере. Однако, если вы будете использовать виртуальную машину, то производительность возрастает.

В UEFI BIOS примерно так включается виртуализация:

На обычных BIOS включать можно так:

Теперь можно устанавливать и настраивать виртуальную машину. Об этом

Бурное развитие рынка технологий виртуализации за последние несколько лет произошло во многом благодаря увеличению мощностей аппаратного обеспечения, позволившего создавать по-настоящему эффективные платформы виртуализации, как для серверных систем, так и для настольных компьютеров. Технологии виртуализации позволяют запускать на одном физическом компьютере (хосте) несколько виртуальных экземпляров операционных систем (гостевых ОС) в целях обеспечения их независимости от аппаратной платформы и сосредоточения нескольких виртуальных машин на одной физической. Виртуализация предоставляет множество преимуществ, как для инфраструктуры предприятий, так и для конечных пользователей. За счет виртуализации обеспечивается существенная экономия на аппаратном обеспечении, обслуживании, повышается гибкость ИТ-инфраструктуры, упрощается процедура резервного копирования и восстановления после сбоев. Виртуальные машины, являясь независимыми от конкретного оборудования единицами, могут распространяться в качестве предустановленных шаблонов, которые могут быть запущены на любой аппаратной платформе поддерживаемой архитектуры.

До недавнего времени усилия в области виртуализации операционных систем были сосредоточены в основном в области программных разработок. В 1998 году компания VMware впервые серьезно обозначила перспективы развития виртуальных систем, запатентовав программные техники виртуализации. Благодаря усилиям VMware, а также других производителей виртуальных платформ, и возрастающим темпам совершенствования компьютерной техники, корпоративные и домашние пользователи увидели преимущества и перспективы новой технологии, а рынок средств виртуализации начал расти стремительными темпами. Безусловно, такие крупные компании, как Intel и AMD, контролирующие большую часть рынка процессоров, не могли оставить эту перспективную технологию без внимания. Компания Intel первая увидела в новой технологии источник получения технологического превосходства над конкурентами и начала работу над усовершенствованием x86 архитектуры процессоров в целях поддержки платформ виртуализации. Вслед за Intel компания AMD также присоединилась к разработкам в отношении поддержки аппаратной виртуализации в процессорах, чтобы не потерять позиции на рынке. В данный момент обе компании предлагают модели процессоров, обладающих расширенным набором инструкций и позволяющих напрямую использовать ресурсы аппаратуры в виртуальных машинах.

Развитие аппаратных техник виртуализации

Идея аппаратной виртуализации не нова: впервые она была воплощена в 386-х процессорах и носила название V86 mode. Этот режим работы 8086-го процессора позволял запускать параллельно несколько DOS-приложений. Теперь аппаратная виртуализация позволяет запускать несколько независимых виртуальных машин в соответствующих разделах аппаратного пространства компьютера. Аппаратная виртуализация является логическим продолжением эволюции уровней абстрагирования программных платформ - от многозадачности до уровня виртуализации:

Преимущества аппаратной виртуализации над программной

Программная виртуализация в данный момент превалирует над аппаратной на рынке технологий виртуализации ввиду того, что долгое время производители процессоров не могли должным образом реализовать поддержку виртуализации. Процесс внедрения новой технологии в процессоры требовал серьезного изменения их архитектуры, введения дополнительных инструкций и режимов работы процессоров. Это рождало проблемы обеспечения совместимости и стабильности работы, которые были полностью решены в 2005-2006 годах в новых моделях процессоров. Несмотря на то, что программные платформы весьма продвинулись в отношении быстродействия и предоставления средств управления виртуальными машинами, технология аппаратной виртуализации имеет некоторые неоспоримые преимущества перед программной:

• Упрощение разработки платформ виртуализации за счет предоставления аппаратных интерфейсов управления и поддержки виртуальных гостевых систем. Это способствует появлению и развитию новых платформ виртуализации и средств управления, в связи с уменьшением трудоемкости и времени их разработки.
• Возможность увеличения быстродействия платформ виртуализации. Поскольку управление виртуальными гостевыми системами производится с помощью небольшого промежуточного слоя программного обеспечения (гипервизора) напрямую, в перспективе ожидается увеличение быстродействия платформ виртуализации на основе аппаратных техник.
• Возможность независимого запуска нескольких виртуальных платформ с возможностью переключения между ними на аппаратном уровне. Несколько виртуальных машин могут работать независимо, каждая в своем пространстве аппаратных ресурсов, что позволит устранить потери быстродействия на поддержание хостовой платформы, а также увеличить защищенность виртуальных машин за счет их полной изоляции.
• Отвязывание гостевой системы от архитектуры хостовой платформы и реализации платформы виртуализации. С помощью технологий аппаратной виртуализации возможен запуск 64-битных гостевых систем из 32-битных хостовых системах, с запущенными в них 32-битными средами виртуализации.

Как работает аппаратная виртуализация

Необходимость поддержки аппаратной виртуализации заставила производителей процессоров несколько изменить их архитектуру за счет введения дополнительных инструкций для предоставления прямого доступа к ресурсам процессора из гостевых систем. Этот набор дополнительных инструкций носит название Virtual Machine Extensions (VMX). VMX предоставляет следующие инструкции: VMPTRLD, VMPTRST, VMCLEAR, VMREAD, VMREAD, VMWRITE, VMCALL, VMLAUNCH, VMRESUME, VMXON и VMXOFF.

Процессор с поддержкой виртуализации может работать в двух режимах root operation и non-root operation. В режиме root operation работает специальное программное обеспечение, являющееся «легковесной» прослойкой между гостевыми операционными системами и оборудованием - монитор виртуальных машин (Virtual Machine Monitor, VMM), носящий также название гипервизор (hypervisor). Слово «гипервизор» появилось интересным образом: когда-то очень давно, операционная система носила название «supervisor», а программное обеспечение, находящееся «под супервизором», получило название «гипервизор».

Чтобы перевести процессор в режим виртуализации, платформа виртуализации должна вызвать инструкцию VMXON и передать управление гипервизору, который запускает виртуальную гостевую систему инструкцией VMLAUNCH и VMRESUME (точки входа в виртуальную машину). Virtual Machine Monitor может выйти из режима виртуализации процессора, вызвав инструкцию VMXOFF.

Каждая из гостевых операционных систем запускается и работает независимо от других и является изолированной с точки зрения аппаратных ресурсов и безопасности.

Отличие аппаратной виртуализации от программной

Классическая архитектура программной виртуализации подразумевает наличие хостовой операционной системы, поверх которой запускается платформа виртуализации, эмулирующая работу аппаратных компонентов и управляющая аппаратными ресурсами в отношении гостевой операционной системы. Реализация такой платформы достаточно сложна и трудоемка, присутствуют потери производительности, в связи с тем, что виртуализация производится поверх хостовой системы. Безопасность виртуальных машин также находится под угрозой, поскольку получение контроля на хостовой операционной системой автоматически означает получение контроля над всеми гостевыми системами.

В отличие от программной техники, с помощью аппаратной виртуализации возможно получение изолированных гостевых систем, управляемых гипервизором напрямую. Такой подход может обеспечить простоту реализации платформы виртуализации и увеличить надежность платформы с несколькими одновременно запущенными гостевыми системами, при этом нет потерь производительности на обслуживание хостовой системы. Такая модель позволит приблизить производительность гостевых систем к реальным и сократить затраты производительности на поддержание хостовой платформы.

Недостатки аппаратной виртуализации

Стоит также отметить, что аппаратная виртуализация потенциально несет в себе не только положительные моменты. Возможность управления гостевыми системами посредством гипервизора и простота написания платформы виртуализации с использованием аппаратных техник дают возможность разрабатывать вредоносное программное обеспечение, которое после получения контроля на хостовой операционной системой, виртуализует ее и осуществляет все действия за ее пределами.

В начале 2006 года в лабораториях Microsoft Research был создан руткит под кодовым названием SubVirt, поражающий хостовые системы Windows и Linux и делающий свое присутствие практически не обнаруживаемым. Принцип действия этого руткита заключался в следующем:

1. Через одну из уязвимостей в операционной системе компьютера вредоносное программное обеспечение получает административный доступ.
2. После этого, руткит начинает процедуру миграции физической платформы на виртуальную, по окончании которой происходит запуск виртуализованной платформы посредством гипервизора. При этом для пользователя ничего не меняется, все продолжает работать, как и раньше, а все средства и службы, необходимые для доступа к гипервизору извне (например, терминального доступа), находятся за пределами виртуализованной системы.
3. Антивирусное программное обеспечение после осуществления процедуры миграции не может обнаружить вредоносный код, поскольку он находится за пределами виртуализованной системы.

Наглядно эта процедура выглядит так:

Однако, не стоит преувеличивать опасность. Разработать вредоносную программу, использующую технологии виртуализации все равно гораздо сложнее, нежели, пользуясь «традиционными» средствами, эксплуатирующими различные уязвимости в операционных системах. При этом главное допущение, которое делается теми, кто утверждает, что такое вредоносное ПО сложнее в обнаружении и более того, может не использовать «дырки» в ОС, действуя исключительно «в рамках правил», состоит в том, что якобы виртуализованная операционная система не в состоянии обнаружить, что она запущена на виртуальной машине, что есть исходно неверная посылка. Соответственно, антивирусное обеспечение имеет все возможности обнаружить факт заражения. А, следовательно, пропадает и смысл разрабатывать столь ресурсоемкий и сложный троян, учитывая наличие куда более простых способов вторжения.

Технологии виртуализации компаний Intel и AMD

Компании Intel и AMD, являясь ведущими производителями процессоров для серверных и настольных платформ, разработали техники аппаратной виртуализации для их использования в платформах виртуализации. Эти техники не обладают прямой совместимостью, но выполняют в основном схожие функции. Обе они предполагают наличие гипервизора, управляющего не модифицированными гостевыми системами, и имеют возможности для разработки платформ виртуализации без необходимости эмуляции аппаратуры. В процессорах обеих компаний, поддерживающих виртуализацию, введены дополнительные инструкции для их вызова гипервизором в целях управления виртуальными системами. В данный момент группа, занимающаяся исследованием возможностей аппаратных техник виртуализации, включает в себя компании AMD, Intel, Dell, Fujitsu Siemens, Hewlett-Packard, IBM, Sun Microsystems и VMware.

Виртуализация Intel

Компания Intel официально объявила о запуске технологии виртуализации в начале 2005 года на конференции Intel Developer Forum Spring 2005. Новая технология получила кодовое название Vanderpool и официальное Intel Virtualization Technology (сокращенно Intel VT). Технология Intel VT содержит в себе некоторое множество техник различного класса, имеющих номера версий VT-x, где x - литер, указывающий на подвид аппаратной техники. Была заявлена поддержка новой технологии в процессорах Pentium 4, Pentium D, Xeon, Core Duo и Core 2 Duo. Intel также опубликовала спецификации на Intel VT для Itanium-based процессоров, где технология виртуализации фигурировала под кодовым именем «Silvervale» и версией VT-i. Однако, начиная с 2005 года, новые модели процессоров Itanium не поддерживают x86 инструкции аппаратно, и x86-виртуализация может быть использована на архитектуре IA-64 только с помощью эмуляции.

Для включения технологии Intel VT в компьютерные системы, компания Intel сотрудничала с производителями материнских плат, BIOS и периферийного оборудования, чтобы обеспечить совместимость Intel VT с существующими системами. Во многих компьютерных системах технология аппаратной виртуализации может быть выключена в BIOS. Спецификации на Intel VT говорят, что для поддержки этой технологии не достаточно одного лишь поддерживающего ее процессора, необходимо также наличие соответствующих чипсетов материнской платы, BIOS и программного обеспечения, использующего Intel VT. Список поддерживающих Intel VT процессоров приведен далее:

• Intel® 2 Core™ Duo Extreme processor X6800
• Intel® 2 Core™ Duo processor E6700
• Intel® 2 Core™ Duo processor E6600
• Intel® 2 Core™ Duo processor E6400 (E6420)
• Intel® 2 Core™ Duo processor E6300 (E6320)
• Intel® Core™ Duo processor T2600
• Intel® Core™ Duo processor T2500
• Intel® Core™ Duo processor T2400
• Intel® Core™ Duo processor L2300
• Intel® Pentium® processor Extreme Edition 965
• Intel® Pentium® processor Extreme Edition 955
• Intel® Pentium® D processor 960
• Intel® Pentium® D processor 950
• Intel® Pentium® D processor 940
• Intel® Pentium® D processor 930
• Intel® Pentium® D processor 920
• Intel® Pentium® 4 processor 672
• Intel® Pentium® 4 processor 662

Процессоры для ноутбуков:

• Intel® 2 Core™ Duo processor T7600
• Intel® 2 Core™ Duo processor T7400
• Intel® 2 Core™ Duo processor T7200
• Intel® 2 Core™ Duo processor T5600
• Intel® 2 Core™ Duo processor L7400
• Intel® 2 Core™ Duo processor L7200
• Intel® 2 Core™ Duo processor L7600
• Intel® 2 Core™ Duo processor L7500

Процессоры для серверных платформ:

• Intel® Xeon® processor 7041
• Intel® Xeon® processor 7040
• Intel® Xeon® processor 7030
• Intel® Xeon® processor 7020
• Intel® Xeon® processor 5080
• Intel® Xeon® processor 5063
• Intel® Xeon® processor 5060
• Intel® Xeon® processor 5050
• Intel® Xeon® processor 5030
• Intel® Xeon® processor 5110
• Intel® Xeon® processor 5120
• Intel® Xeon® processor 5130
• Intel® Xeon® processor 5140
• Intel® Xeon® processor 5148
• Intel® Xeon® processor 5150
• Intel® Xeon® processor 5160
• Intel® Xeon® processor E5310
• Intel® Xeon® processor E5320
• Intel® Xeon® processor E5335
• Intel® Xeon® processor E5345
• Intel® Xeon® processor X5355
• Intel® Xeon® processor L5310
• Intel® Xeon® processor L5320
• Intel® Xeon® processor 7140M
• Intel® Xeon® processor 7140N
• Intel® Xeon® processor 7130M
• Intel® Xeon® processor 7130N
• Intel® Xeon® processor 7120M
• Intel® Xeon® processor 7120N
• Intel® Xeon® processor 7110M
• Intel® Xeon® processor 7110N
• Intel® Xeon® processor X3220
• Intel® Xeon® processor X3210

Необходимо отметить, что следующие четыре процессора не поддерживают технологию Intel VT:

• Intel® 2 Core™ Duo processor E4300
• Intel® 2 Core™ Duo processor E4400
• Intel® 2 Core™ Duo processor T5500
• Intel® Pentium® D processor 9x5 (D945)

Компания Intel планирует также развивать технологию под названием Virtualization for Directed I/O к Intel VT, имеющую версию VT-d. На данный момент известно, что это существенные изменения в архитектуре ввода-вывода, которые позволят улучшить защищенность, робастность и производительность виртуальных платформ, использующих аппаратные техники виртуализации.

Виртуализация AMD

Компания AMD, так же, как и компания Intel, не так давно взялась за доработку архитектуры процессоров с целью поддержки виртуализации. В мае 2005 года компания AMD объявила о начале внедрения поддержки виртуализации в процессоры. Официальное название, которое получила новая технология - AMD Virtualization (сокращенно AMD-V), а ее внутреннее кодовое имя - AMD Pacifica. Технология AMD-V является логическим продолжением технологии Direct Connect для процессоров AMD64, направленной на повышение производительности компьютерных систем за счет тесной прямой интеграции процессора с другими компонентами аппаратного обеспечения.

В списке далее приведены процессоры, поддерживающие функции аппаратной виртуализации AMD-V. Поддержка этих функций должна работать во всех процессорах серии AMD-V для настольных компьютеров под Socket AM2, начиная со степпинга F. Необходимо также отметить, что процессоры Sempron не поддерживают аппаратную виртуализацию.

Процессоры для настольных платформ:

• Athlon™ 64 3800+
• Athlon™ 64 3500+
• Athlon™ 64 3200+
• Athlon™ 64 3000+
• Athlon™ 64 FX FX-62
• Athlon™ 64 FX FX-72
• Athlon™ 64 FX FX-74
• Athlon™ 64 X2 Dual-Core 6000+
• Athlon™ 64 X2 Dual-Core 5600+
• Athlon™ 64 X2 Dual-Core 5400+
• Athlon™ 64 X2 Dual-Core 5200+
• Athlon™ 64 X2 Dual-Core 5000+
• Athlon™ 64 X2 Dual-Core 4800+
• Athlon™ 64 X2 Dual-Core 4600+
• Athlon™ 64 X2 Dual-Core 4400+
• Athlon™ 64 X2 Dual-Core 4200+
• Athlon™ 64 X2 Dual-Core 4000+
• Athlon™ 64 X2 Dual-Core 3800+

Для ноутбуков поддерживаются процессоры с брендом Turion 64 X2:

• Turion™ 64 X2 TL-60
• Turion™ 64 X2 TL-56
• Turion™ 64 X2 TL-52
• Turion™ 64 X2 TL-50

Для серверных платформ поддерживаются следующие процессоры Opteron:

• Opteron 1000 Series
• Opteron 2000 Series
• Opteron 8000 Series

Программное обеспечение, поддерживающее аппаратную виртуализацию

На данный момент, абсолютное большинство вендоров программных платформ виртуализации заявило о поддержке технологий аппаратной виртуализации Intel и AMD. Виртуальные машины на этих платформах могут быть запущены при поддержке аппаратной виртуализации. Кроме того, во многих операционных системах, в дистрибутив которых включены программные платформы паравиртуализации, такие как Xen или Virtual Iron, аппаратная виртуализация позволит запускать неизмененные гостевые операционные системы. Так как паравиртуализация является одним из видов виртуализации, требующих модификации гостевой операционной системы, реализация в платформах паравиртуализации поддержки аппаратной виртуализации является для этих платформ весьма приемлемым решением, с точки зрения возможности запуска не модифицированных версий гостевых систем. В приведенной далее таблице перечислены основные популярные платформы виртуализации и программное обеспечение, поддерживающие технологии аппаратной виртуализации:

Аппаратная виртуализация сегодня

Компания VMware, входящая в исследовательскую группу аппаратных техник виртуализации, в конце 2006 года провела исследование в отношении собственной программной виртуализации в сравнении с аппаратными технологиями виртуализации компании Intel. В документе «A Comparison of Software and Hardware Techniques for x86 Virtualization» были зафиксированы результаты этого исследования (на процессоре 3.8 GHz Intel Pentium 4 672 с отключенной технологией Hyper-Threading). Один из экспериментов проводился с помощью систем тестов SPECint2000 и SPECjbb2005, являющихся стандартом де-факто для оценки производительности компьютерных систем. В качестве гостевой системы использовалась ОС Red Hat Enterprise Linux 3, управляемая программным и аппаратным гипервизором. Ожидалось, что аппаратная виртуализация даст коэффициент производительности около ста процентов в отношении нативного запуска операционной системы. Однако результаты оказались весьма неожиданными: в то время как программный гипервизор без использования аппаратных техник виртуализации давал 4 процента потерь производительности в отношении нативного запуска, аппаратный гипервизор, в целом, терял 5 процентов производительности. Результаты этого теста приведены на рисунке далее:

Выводы

Поддержка технологий аппаратной виртуализации в процессорах открывает широкие перспективы по использованию виртуальных машин в качестве надежных, защищенных и гибких инструментов для повышения эффективности виртуальных инфраструктур. Наличие поддержки аппаратных техник виртуализации в процессорах не только серверных, но и настольных систем, говорит о серьезности намерений производителей процессоров в отношении всех сегментов рынка пользователей компьютерных систем. Использование аппаратной виртуализации в перспективе должно уменьшить потери производительности при запуске нескольких виртуальных машин на одном физическом сервере. Безусловно, аппаратная виртуализация повысит защищенность виртуальных систем в корпоративных средах. Сейчас простота разработки платформ виртуализации с использованием аппаратных техник привела к появлению новых игроков на рынке средств виртуализации. Вендоры систем паравиртуализации широко применяют аппаратную виртуализацию для запуска не модифицированных гостевых систем. Дополнительным преимуществом аппаратных техник виртуализации является возможность запуска 64-битных гостевых систем на 32-битных версиях платформ виртуализации (например, VMware ESX Server).

Не стоит воспринимать результаты производительности, как единственно верные. Объективная оценка производительности различных аппаратных и программных платформ для виртуализации является нетривиальной задачей, упомянутая рабочая группа в составе SPEC работает над созданием набора стандартных методов для оценки таких систем. На сегодня можно отметить, что средства виртуализации от AMD являются технически более совершенными, нежели реализованные Intel. Многое зависит и от используемого ПО, к примеру, в отличие от VMWare, есть значительно более «отзывчивые» к аппаратной поддержке среды, например, Xen 3.0.

При работе с программным продуктом виртуализации VirtualBox, нередко возникают проблемы и неполадок, связанные с установкой на виртуальную машину той или иной операционной системы. Причины возникновения ошибок в работе могут быть разные и с одной из них, где говорится о том, что "аппаратное ускорение (VT-x AMD-V) недоступно в вашей системе" , мы будем разбираться в данной статье.

В данном случае, такая проблема возникла при установке операционной системы windows 8, хотя когда производилась установка ОС windows 7, такой ошибки не возникало. Как же нам решить данную проблему? Узнаем ниже.

Итак, в первую очередь мы должны убедиться в том, что процессор поддерживает функцию VT-x/AMD-V, для это прочитайте статью Как проверить поддерживает ли ваш процессор аппаратную виртуализацию Intel VT-x/VT-d и AMD-V . А для её включения, необходимо перейти в BIOS материнской платы. Для это перезагружаем компьютер и переходим в BIOS нашей системы.

Для того, что бы перейти в BIOS , нам нужно при включение компьютера нажимать клавишу Delete на клавиатуре. (Если не заходит с помощью клавиши delete попробуйте F1 , F2 ) При включении компьютера на начальном экране обычно видно какая клавиша ведет в BIOS .

В результате мы попадаем в BIOS нашего компьютера. Далее выбираем вкладку "Advanced" . Там мы видим вкладку "CPU Configuration" выбираем её и нажимаем "Enter"

Попадаем в меню конфигураций, где видим вкладку "Secure Virtual Machine Mode", напротив стоит значение "Disabled", что означает отключено, нам просто надо её включить, для этого нажимаем на вкладку и выбираем значение "Enabled".

Как мы видим на рисунке значение поменялось, теперь нам надо сохранить внесённые изменения.

Для сохранения внесённых изменений переходим на вкладку "Exit", далее выбираем вкладку "Exit & Save Changes". В открывшемся окошке где нам предлагают сохранить внесенные изменения, нажимаем "OK" и ждем пока компьютер перезагрузится.

Далее открываем программу VirtualBox, заходим в "настройки" той системы которую хотели установить, в моём случае это Windows 8.1.Нажимаем на вкладку "система" , далее "ускорение", ставим галочки напротив указанных на картинке пунктов и нажимаем "OK".

Всё! Ошибка больше не выскакивает, можно начинать установку.

Оставляйте своё мнение о данной статье, ну и конечно же задавайте свои вопросы если у вас что то вдруг пошло не так.

Спасибо за внимание!

Аппаратная виртуализация обеспечивает производительность виртуальной машины, практически аналогичную производительности невиртуализованной машины, эту технология необходима для того чтобы была возможность работать с виртуальными машинами на вашем компьютере. По умолчанию на некоторых виртуализация может быть выключена. В данной статье я расскажу как узнать поддерживает ли ваш процессор технологию Intel VT-X (процессоры Intel) или AMD-V(процессоры AMD). Так же из этой статьи вы узнаете как включить технологию Intel VT-X и AMD-V.

Intel VT-x это аппаратаная виртуализация от компании Intel. Для того чтобы узнать поддерживает ли ваш процессор технологию Intel VT-X скачиваем программу CPU-Z. . После запуска в окне программы смотрим технологии который поддерживает ваш процессор:

Если в графе «Instruction» есть VT-X - значит ваш процессор поддерживает виртуализацию.

AMD-V

AMD-V - технология аппаратной виртуализации от AMD. Для проверки поддержки вашего процессора этой технологии нам так же понадобится программа CPU-Z, запускаем ее и смотрим пункт «instruction». Если там есть AMD-V значит ваш процессор поддерживает виртуализацию:

Включение VT-X/AMD-V в Bios

Загружаемся в Bios. В Биосе картина у всех может быть разная, нам надо найти упоминание о виртуализации (intel virtualization technology или virtualization) и включить эту функцию. В моем случае было так:

Сохраняем настройки Bios и перезагружаемся. Вот и все, виртуализация включена включена!

Включение VT-X/AMD-V в UEFI

В случае с UEFI мне пришлось перейти на вкладку Advanced > CPU configuration и там включить виртуализацию:

После включения VT-X и AMD-V у вас появляется возможность создавать виртуальные машины на вашем компьютере

Включаем аппаратную виртуализацию центральных процессоров , технологии AMD - AMD-V и Intel - VT-X. Подробно о том, как проверить поддерживается ли виртуализация процессором и как включить виртуализацию в BIOS. Проверяется и включается технология просто….

Виртуализация это - под виртуализацией подразумевают процессорную архитектуру с возможностью моделирования аппаратного обеспечения (виртуальных гостевых систем) программными методами . Технология виртуализации делает возможным запуск нескольких операционных систем (виртуальных ОС) на одном реальном физическом компьютере, с изолированными разделёнными вычислительными процессами, с выделенными логическими ресурсами, часть - процессорных мощностей, объёма оперативной памяти , файловой подсистемы от общего пула.

Простыми словами, виртуализация даёт возможность пользователю, запустить на одном физическом персональном компьютере разноплановые виртуальные машины с разными видами операционных систем (Windows, Android, Linux, MacOS X) или одинаковые, с любым набором программ. Наиболее востребована на данный момент у игроманов, позволяет запустить и ускорить .

Как проверить - поддерживается и включена ли виртуализация.

Для тех, кто опасается заходить в BIOS, проверить поддерживается процессором технология виртуализации или нет и включена ли она в БИОСе, можно программой SecurAble. Утилита бесплатна, не требует установки - версия portable, буквально в два клика - запустили, узнали результат, закрыли. Скачать программу можно зайдя на официальный сайт SecurAble либо скачать по прямой ссылке с - оф. сайта.

Параметры SecurAble:
1. Значение параметра Maximum Bit Length указывает на максимально доступную разрядность системы 32-bit или 64-bit.

2. Значения Hardware D.E.P - технология отвечающая за безопасность, внедрена для противодействия запуску вредоносного кода.

3. Опция Hardware Virtualization - параметр может выдать четыре значения:
Yes - технология виртуализации поддерживается процессором - включена;
No - виртуализация не поддерживается процессором;
Locked On - включена и поддерживается, но не может быть в BIOS выключена;
Locked Off - поддержка технологии есть, но отключена и в BIOS включить нельзя.

Надпись Locked Off не всегда является приговором - перепрошивка BIOS может исправить ситуацию.

Как включить виртуализацию в BIOS.

За включение аппаратной виртуализации в БИОСе отвечает Virtualization Technology. Для отключения опции или включения виртуализации в BIOS, отправляем ПК на перезагрузку. При проявлении первых признаков загрузки, клацаем по клавише клавиатуры «F2» или «Delete» (разные версии БИОС), ищите подсказку внизу экрана на старте.

Заходим в раздел «Advanced BIOS - Features», находим опцию «Virtualization» или «Advanced» → «CPU Configuration», опция «Intel Virtualization Technology».

Передвигаемся при помощи стрелок клавиатуры (в БИОС UEFI мышкой), нажимаем «Enter», меняем параметр у «Virtualization» с «Disabled» (отключено) на «Enabled» (включено). Виртуализацию включили в BIOS, осталось не упустить один важный клик - не забываем нажать на кнопку «F10», что соответствует значению - сохранить настройки (Save).

И самое главное, помните - Virtualization Technology лишь создаёт среду для эмуляторов Андроид, операционных систем и на фактическую производительность железа никак не влияет (не делает компьютер мощным). Потрудитесь сначала , выбирая комплектующие с умом и лишь затем что-то требуйте от него.

На сегодняшний день известно, что поддержка аппаратной виртуализации Intel VT-x/VT-d и AMD-V необходима для работы виртуальных машин, таких как VirtualBox и VMware Workstation , а также для работы так называемых программ эмуляторов мобильных операционных систем, например для ОС Android.

В наше время почти все современные компьютеры имеют поддержку данной технологии, но есть конечно и такие которые не поддерживают. И для того чтобы узнать, имеет ли наш процессор поддержку данной технологии, мы для начало зайдем в BIOS нашего компьютера и посмотрим есть ли там интересующая нас настройка. Я добавил в статью несколько примеров того как выглядит пункт включения виртуализации в разных версиях BIOS . В основном включение этого параметра находится на вкладке advanced, далее как видно на картинке ниже, под названием и скрывается доказательство того, что данный компьютер поддерживает эту технологию.

В данной версии BIOS переходим во вкладку advanced BIOS features, где так же видим в пункте virtualization поддержку данной технологии.

И здесь в пункте advanced BIOS features видно, что аппаратная виртуализация поддерживается процессором.

Ну и последний вариант, где во вкладке advanced в пункте secure virtual machine mode, мы также может включить данную технологию.

Но бывают и такие случаи, что в BIOS-е нашего компьютера нет пункта включения аппаратной виртуализации secure virtual machine mode или intel virtualization technology , хотя как говорят, что тот процессор который стоит в вашем компьютере поддерживает данную технологию. Для того чтобы убедится в этом, нам поможет маленькая утилита под названием SecurAble, которая точно покажет поддерживает ли наш процессор аппаратную виртуализацию. Переходим на официальный сайт производителя по ссылке https://www.grc.com/securable.htm, где внизу нажимаем на пункт Download Now. Начнется загрузка, после запускаем программу, устанавливать её не надо, так как эта портативная версия.

После запуска, программа сразу покажет информацию о том поддерживает или не поддерживает технологию виртуализации ваш процессор. Увидеть это можно в третьем по счету блоке. Как вы уже догадались, если стоит надпись yes значит поддержка есть.

Если написано Locked OFF, это значит что, поддержка данной технологии есть, но её надо включить. А включается она, как мы уже знаем, в BIOS -е нашего компьютера.

Ну и если блок имеет надпись NO, значит технология аппаратной виртуализации не поддерживается вашим процессором.

Оставляйте своё мнение о данной статье, ну и конечно же задавайте свои вопросы если у вас что то вдруг пошло не так.

Спасибо за внимание!

В общем на днях я столкнулся с такой проблемой, как невозможность запуска гостевых операционных системах на виртуальной машине . Точнее сказать, я не мог запускать именно 64-х разрядные системы, хотя процессор у меня такие вполне себе поддерживает. Также, была проблема с запуском дистрибутива Linux с флешки, появлялась так же самая проблема.

Покопавшись как-то ночью в интернете, я обнаружил некий параметр Virtualization Technology, который включает технологию виртуализации. Она активируется в BIOS. Таким образом, если ее активировать, то вы сможете без проблем использовать гостевые системы на таких виртуальных машинах , как, например, и другие. В основном, данная функция на работу системы не влияет, по умолчанию, она отключена (Disabled).

В разных системах BIOS она может иметь разные названия, например, Virtualization, Vanderpool Technology, VT Technology.

Итак, аппаратная виртуализация, мы поняли, что она дает поддержку со спец. Процессорной архитектурой. Существует две технологии виртуализации: AMD-V и Intel-VT.

AMD-V – данная технология еще имеет аббревиатуру SVM (Secure Virtual Machines). Технология ввода/вывода IOMMU. Оказывается, она даже по эффективнее, чем Intel-VT.

Intel-VT (Intel Virtualization Technology) – в данной технологии реализована виртуализация реальной адресации. Может обозначаться аббревиатурой VMX (Virtual Machine eXtension).

Я не буду расписывать, что обозначают эти технологии в подробности, так как, об этом написано кучу информации в интернете.

Как включить Virtualization Technology?

Ну собственно тут все очень просто. Для начала вам нужно, а потом найти пункт Virtualization Technology , он может называться и немного по-другому, как я писал выше, например.

В разных видах BIOS пункт может находится в разных местах, например, в BIOS фирмы AWARD и системных платах Gigabyte вы увидите ее, как только попадете в BIOS, чтобы включить, нужно всего лишь перевести параметр в положение «Enabled» .

В BIOS фирмы American Megatrends Inc данная технология включена по умолчанию и находится во вкладке «Advanced» . Там вы сможете ее включить или отключить.

В BIOS некоторых ноутбуков HP (Hewlett-Packard Company) и BIOS InsydeH20 Setup Utility функция виртуализации отключена. Чтобы ее активировать нужно перейти во вкладку «System Configuration» .

http://сайт/wp-content/uploads/2016/06/virtualization-technology.jpg http://сайт/wp-content/uploads/2016/06/virtualization-technology-150x150.jpg 2017-04-21T11:45:19+00:00 EvilSin225 Windows AMD-V,intel virtualization technology что это,Intel-VT,virtualization technology,virtualization technology в биосе что это В общем на днях я столкнулся с такой проблемой, как невозможность запуска гостевых операционных системах на виртуальной машине. Точнее сказать, я не мог запускать именно 64-х разрядные системы, хотя процессор у меня такие вполне себе поддерживает. Также, была проблема с запуском дистрибутива Linux с флешки, появлялась так же самая... EvilSin225 Андрей Терехов Administrator Компьютерные технологии

Всем приветандр Хочу вам рассказать о таком как VT-d и VT-x, что это такое и для чего нужно. В общем ничего особо сложного нет, да и не особо важно это вообще, ну то есть многим юзерам такие опции как VT-x и VT-d попросту не нужны и они могут быть спокойно отключены.

Значит что такое VT-x и VT-d? Это технологии виртуализации, которые нужны для виртуальных машин (может и для еще какого-то софта, но я не знаю). Технологии виртуализации есть как у Intel (VT-x, VT-d), так и у AMD (называется AMD-V) и позволяют виртуальной машине обращаться к процессору напрямую, а не, так бы сказать через программную прослойку. Благодаря этому, виртуальная машина работает почти также как и реальная система.

Обычным юзерам, которые играют в игры, смотрят фильмы на компе, слушают музыку, то им эти технологии не нужны вообще. Поэтому логично их будет отключить. А вот если вы пользуетесь виртуальными машинами, то конечно их нужно в таком случае включить, ибо без них, виртуальные машины хоть и будут работать, но страшно медленно.

Чтобы включить технологию виртуализации, то нужно в биосе найти такое как Virtualization Technology и выбрать значение Enabled, ну примерно как-то так. Просто названия могут отличаться. Вот пример настройки в биосе асусовской материнки:

В более старых биосах все аналогично:

Как VT-x, так и VT-d, все они включаются одинаково. Просто VT-x может просто называться Intel(R) Virtualization Technology, ибо это базовая виртуализация.

Но в чем разница между VT-x и VT-d, в чем отличия то? А вот это уже немного интересно. Как я уже написал, VT-x это базовая виртуализация, она позволяет напрямую слать команды процессору, чтобы виртуальная машина могла работать почти также быстро как и реальная система. А вот VT-d это уже другое, это для того, чтобы вы могли в виртуальную машину перекидывать целые устройства на шине PCI. То есть можно например в прямом смысле кинуть видеокарту в виртуалку и она там будет работать, только нужно будет поставить драйвера на видюху, ну как все обычно. Но VT-d нет в дешевых процессорах, как правило поддержка есть только у более дорогих моделях.

Вообще сама VT-x появилась достаточно давно, ну вот первый раз, если я не ошибаюсь, то она появилась в процессорах Pentium 4, модели 662 и 672. Это одноядерные процессоры, но очень топовые в прошлом, стояли кучу денег! Они одноядерные, но зато имели два потока, что только прибавляло им крутости по тем временам, эх, крутые процессоры были что не говори!

Как узнать, есть ли поддержка VT-x, VT-d? Очень просто, самый лучший способ, самый быстрый, это просто скачать утилиту CPU-Z, там вы в поле Instructions сможете легко понять поддерживает ли ваш процессор эту технологию:

С процессорами AMD все аналогично, только тут нужно искать AMD-V:

Также в Windows 10 можно легко посмотреть, включена виртуализация или нет. Для этого нужно зайти в диспетчер задач и там на вкладке Производительность у вас будет написано, включена она или нет:

Немного напишу и о самих виртуальных машинах. Значит всего есть две, это самые популярные: VMware Workstation и VirtualBox. Принципиальных отличий у них можно сказать что нет, если не учитывать, что VirtualBox полностью бесплатная. Но лично я отдаю предпочтение VMware, так как она реально быстрее. Но это мое мнение, есть много тех, кто уверен в обратном, что VirtualBox быстрее. Так что я думаю тут будет лишним думать что лучше, ибо лучше просто взять и проверить, как сделал я и уже не один раз приходил к выводу, что VMware таки быстрее..

Кстати, у VMware также есть полностью бесплатная версия виртуальной машины, которой я пользуюсь уже не первый год, это VMware Player. Там нет многих функций, но на самом деле, теми многими функциями мало кто пользуется. Все что нужно, это все есть: можно создавать виртуальные машины, редактировать конфиг, запускать машины, все работает стабильно! Нет разве что фоновой работы машины, ну и еще чего-то, так бы сказать не особо существенного.

Кстати, был у меня как-то самый мощный одноядерный процессор, а это Pentium 4 670 (в отличии от модели 672, тут нет виртуализации), ну и я на нем тоже запускал виртуальную машину. Ну потому что это мне ну очень нужно было. Конечно работало все очень медленно. Но тот софт, который мне нужно было запустить в этой виртуальной машине, то он работал. Просто медленно, но все таки работал! Правда этот Pentium 4 670 нагревался просто дико.. Это ужас.. Зимой зато было реально в моей комнате теплее…

Ну в общем вот такие дела ребята, надеюсь что все вам тут было понятно. Удачи вам в жизни и хорошего настроенчика