Nano進(jìn)程虛擬機(jī)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，管理復(fù)雜性的關(guān)鍵是通過一些定義好的接口把計(jì)算機(jī)系統(tǒng)分成不同的抽象層次，使得底層的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)可以被忽略，簡化高層組件的設(shè)計(jì)。然而定義好的接口也有限制，按照某個(gè)接口規(guī)范設(shè)計(jì)的子系統(tǒng)不能與按其它接口規(guī)范設(shè)計(jì)的子系統(tǒng)工作。由于存在不同指令集的處理器和不同的操作系統(tǒng)，以二進(jìn)制程序發(fā)布的應(yīng)用程序被綁定在一個(gè)特定的指令集和操作系統(tǒng)上。
　　 虛擬化提供了一種放寬限制、增加靈活性的方式。當(dāng)一個(gè)系統(tǒng)或子系統(tǒng)被虛擬化，它的

2、接口和通過接口可見的資源被映射到真實(shí)系統(tǒng)的接口和資源上，這個(gè)真實(shí)系統(tǒng)被轉(zhuǎn)變成一個(gè)不同的虛擬系統(tǒng)或多個(gè)虛擬系統(tǒng)。虛擬機(jī)能繞開真實(shí)機(jī)器兼容限制和硬件資源限制來提供更高級(jí)別的軟件移植性和靈活性。
　　 進(jìn)程虛擬機(jī)仿真用戶級(jí)指令和操作系統(tǒng)調(diào)用，實(shí)現(xiàn)了在主機(jī)平臺(tái)上執(zhí)行采用不同平臺(tái)的指令集體系結(jié)構(gòu)和操作系統(tǒng)接口的二進(jìn)制程序。通過進(jìn)程虛擬機(jī)的理論研究，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)進(jìn)程虛擬機(jī)系統(tǒng)模型，系統(tǒng)由一個(gè)匯編器和一個(gè)虛擬機(jī)運(yùn)行時(shí)構(gòu)成。匯編器將匯編源代

3、碼翻譯成虛擬平臺(tái)的字節(jié)碼文件，翻譯過程可以細(xì)分為參數(shù)處理、初始化、源代碼加載、預(yù)處理、匯編語句到字節(jié)碼指令的翻譯、標(biāo)簽處理、生成字節(jié)碼文件。虛擬機(jī)運(yùn)行時(shí)解釋執(zhí)行字節(jié)碼文件，組合主機(jī)平臺(tái)的指令來實(shí)現(xiàn)與虛擬平臺(tái)的字節(jié)碼指令等價(jià)的功能，整個(gè)過程可以細(xì)分為命令行參數(shù)處理、構(gòu)建運(yùn)行環(huán)境、字節(jié)碼驗(yàn)證、指令執(zhí)行。
　　 經(jīng)過運(yùn)行測試與結(jié)果分析，整個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了虛擬平臺(tái)到主機(jī)平臺(tái)不同指令集體系結(jié)構(gòu)和不同操作系統(tǒng)接口的轉(zhuǎn)化，對(duì)進(jìn)程虛擬機(jī)的理論和相關(guān)