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QEMU线程模型non-iothreadiothread引用

non-iothread

早期的qemu并不支持多线程,它只有一个线程,在这个线程中完成vcpu、设备模拟和事件处理等逻辑;当该线程正在执行vcpu虚拟机的代码时,如果此时虚拟机发生了一个异常或该线程收到了一个信号,则cpu从执行虚拟机的代码切换到qemu代码,然后根据select的返回结果去处理对应的文件描述符,等完成设备的模拟逻辑后,就接着执行虚拟机的代码。

iothread

non-iothread的模型并不能利用多核处理器的性能,假如传入-smp 2,即要虚拟出2个vcpu,此时qemu也只有一个线程,在该线程中轮流交替的选择一个vcpu来运行,其也只是用到了一个物理cpu。

新的线程模型是为每一个vcpu分配一个线程,外加一个main loop线程(用来监听文件描述符、eventfd、定时器和中断下半部),可能还会有设备的worker thread(用来卸载main loop的负载,例如vnc)。因为QEMU的代码不是thread-safe的,也就意味着QEMU的代码不能同时被多个线程运行,所以需要一个全局mutex来保证。当vcpu从guest code中退出到qemu中时,需要运行

qemu_mutex_lock_iothread

来获取这个全局锁,之后才能执行QEMU的代码;在进入guest code前使用

qemu_mutex_unlock_iothread

来释放该锁。

引用

QEMU Internals: Overall architecture and threading model

QEMU Internals: Event loops