Qemu架构解析(二)(2)

首先是一个知识清单：（对于现在的Android及移动互联网来说，我们需要掌握的技术）泛型原理丶反射原理丶Java虚拟机原理丶线程池原理丶注解原理丶注解原理丶序列化Activity知识体系（Activity的生命周期丶Activity的任务栈丶Activity的启动模式丶View源码丶Fragment内核相关丶service原理等）代码框架结构优化（数据结构丶排序算法丶设计模式）APP性能优化（用户

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1066人浏览 · 2024-05-13 16:40:47

2401_84412988 · 2024-05-13 16:40:47 发布

// 第六步，线程进入循环，并捕获虚拟机退出原因，做相应的处理。

for (;😉 {

ioctl(KVM_RUN)

switch (exit_reason) {

case KVM_EXIT_IO: /* … */

case KVM_EXIT_HLT: /* … */

}

// 这里的退出并不一定是虚拟机关机，

// 虚拟机如果遇到 I/O 操作，访问硬件设备，缺页中断等都会退出执行，

// 退出执行可以理解为将 CPU 执行上下文返回到 Qemu。

Qemu 源码结构#

Qemu 软件虚拟化实现的思路是采用二进制指令翻译技术，主要是提取 guest 代码，然后将其翻译成 TCG 中间代码，最后再将中间代码翻译成 host 指定架构的代码，如 x86 体系就翻译成其支持的代码形式，ARM 架构同理。

所以，从宏观上看，源码结构主要包含以下几个部分：

/vl.c：最主要的模拟循环，虚拟机环境初始化，和 CPU 的执行。
/target-arch/translate.c：将 guest 代码翻译成不同架构的 TCG 操作码。
/tcg/tcg.c：主要的 TCG 代码。
/tcg/arch/tcg-target.c：将 TCG 代码转化生成主机代码。
/cpu-exec.c：主要寻找下一个二进制翻译代码块，如果没有找到就请求得到下一个代码块，并且操作生成的代码块。

其中，涉及的主要几个函数如下：

| 函数 | 路径 | 注释 |

| — | — | — |

| main_loop | {/vl.c} | 很多条件的判断，如电源是否断等 |

| qemu_main_loop_start | {/cpus.c} | 分时运行 CPU 核 |

| struct CPUState | {/target-xyz/cpu.h} | CPU 状态结构体 |

| cpu_exec | {/cpu-exec.c} | 主要的执行循环 |

| struct TranslationBlock | {/exec-all.h} | TB（二进制翻译代码块）结构体 |

| cpu_gen_code | {translate-all.c} | 初始化真正代码生成 |

| tcg_gen_code | {/tcg/tcg.c} | tcg 代码翻译成 host 代码 |

知道了这个总体的代码结构，再去具体了解每一个模块可能会相对容易一点。

Qemu 的使用#

1. 源码下载#

centos：

sudo apt-get install qemu

ubuntu：

sudo yum install qemu -y

安装包：

$wget http://wiki.qemu-project.org/download/qemu-2.0.0.tar.bz2

$tar xjvf qemu-2.0.0.tar.bz2

Git：

$git clone git://git.qemu-project.org/qemu.git

2. 编译及安装#

$cd qemu-2.0.0 //如果使用的是git下载的源码，执行cd qemu

$./configure --enable-kvm --enable-debug --enable-vnc --enable-werror --target-list=“x86_64-softmmu”

$make -j8

$sudo make install

configure 脚本用于生成 Makefile，其选项可以用 ./configure --help 查看。

这里使用到的选项含义如下：

–enable-kvm：编译 KVM 模块，使 Qemu 可以利用 KVM 来访问硬件提供的虚拟化服务。
–enable-vnc：启用 VNC。
–enalbe-werror：编译时，将所有的警告当作错误处理。
–target-list：选择目标机器的架构。默认是将所有的架构都编译，但为了更快的完成编译，指定需要的架构即可。

安装好之后，会生成如下应用程序：

ivshmem-client/server：这是一个 guest 和 host 共享内存的应用程序，遵循 C/S 的架构。
qemu-ga：这是一个不利用网络实现 guest 和 host 之间交互的应用程序（使用 virtio-serial），运行在 guest 中。
qemu-io：这是一个执行 Qemu I/O 操作的命令行工具。
qemu-system-x86_64：Qemu 的核心应用程序，虚拟机就由它创建的。
qemu-img：创建虚拟机镜像文件的工具，下面有例子说明。
qemu-nbd：磁盘挂载工具。

下面通过创建虚拟机操作来对这些工具有个初步的认识。

3. 创建虚拟机#

使用qemu-img创建虚拟机镜像

虚拟机镜像用来模拟虚拟机的硬盘，在启动虚拟机之前需要创建镜像文件。

结尾

最后，针对上面谈的内容，给大家推荐一个Android资料，应该对大家有用。

首先是一个知识清单：（对于现在的Android及移动互联网来说，我们需要掌握的技术）

泛型原理丶反射原理丶Java虚拟机原理丶线程池原理丶
注解原理丶注解原理丶序列化
Activity知识体系（Activity的生命周期丶Activity的任务栈丶Activity的启动模式丶View源码丶Fragment内核相关丶service原理等）
代码框架结构优化（数据结构丶排序算法丶设计模式）
APP性能优化（用户体验优化丶适配丶代码调优）
热修复丶热升级丶Hook技术丶IOC架构设计
NDK（c编程丶C++丶JNI丶LINUX）
如何提高开发效率？
MVC丶MVP丶MVVM
微信小程序
Hybrid
Flutter