Extended Page Tables (EPT)

مرجع المعماريةFeex

تُسمى أيضًا VT-x with EPT

توفر EPT (جداول الصفحات الموسعة) مرحلة ثانية لترجمة الذاكرة للأجهزة الافتراضية الخاصة بشركة Intel. ويصف تصنيف VT-x with EPT كلاً من المحاكاة الافتراضية وميزة الترجمة الإضافية هذه.

ما تحتاج إلى معرفته

كيف يعمل

تترجم جداول صفحات الضيف العناوين الافتراضية للضيف إلى عناوين فعلية للضيف؛ بينما تترجم EPT العناوين الفعلية للضيف إلى عناوين فعلية للمضيف تحت تحكم برنامج مراقبة الأجهزة الافتراضية (hypervisor). وتمتلك مدخلات EPT أذوناتها الخاصة ويمكنها إحداث انتهاكات EPT عند حظر تعيين أو وصول ما. وتظل ذاكرات التخزين المؤقت للترجمة وقواعد الإبطال جزءًا أساسيًا من صحة التشغيل.

مواضع فائدتها

يمكن لبرنامج مراقبة الأجهزة الافتراضية تعيين الذاكرة الفعلية للضيف لكل جهاز افتراضي (VM) إلى صفحات المضيف المخصصة له مع السماح للضيف بإدارة مساحة العناوين الافتراضية الخاصة به. ويمكن أن يقلل هذا من الاعتماد على تقنيات جداول الصفحات الظلية (shadow-page-table) الأقدم، ولكن تظل التكلفة الفعلية لأعباء العمل معتمدة على التخزين المؤقت للترجمة وأنماط الوصول.

كيفية التحقق من الدعم والتمكين

تحقق من عناصر تحكم VMX ومعلومات إمكانيات EPT من خلال برنامج مراقبة الأجهزة الافتراضية أو أدوات المنصة المميزة بصلاحيات. وتُعد بت CPUID الخاصة بتقنية VT-x وحدها غير كافية. تحقق من عناصر التحكم الدقيقة وأحجام الصفحات المطلوبة للنشر بدلاً من التعامل مع EPT كوضع عام موحد.

يحتوي النشر الافتراضي على عدة طبقات: القدرة المادية، وإذن البرامج الثابتة، وبرنامج المراقبة الفوقي المضيف النشط، وقدرات الضيف المتاحة، ودعم نظام تشغيل الضيف. تحقق من الطبقة التي تعمل فيها العملية فعليًا، بما في ذلك المحاكاة الافتراضية المتداخلة عند الاقتضاء.

ما لا تثبته هذه الميزة

إن EPT ليست VT-d: حيث تعد ترجمة ذاكرة الضيف الصادرة عن وحدة المعالجة المركزية وإعادة تعيين وصول الذاكرة المباشر (DMA) للأجهزة مسارين مختلفين. ولا يعني دعم EPT تضمين كل حجم صفحة لـ EPT، أو ملحق التحكم في التنفيذ، أو تكوين المحاكاة الافتراضية المتداخلة.

التوافق والأداء في الممارسة العملية

يعد تنفيذ وحدة المعالجة المركزية، وترجمة ذاكرة الضيف، وإعادة تعيين DMA للأجهزة مرافق منفصلة. لا تستنتج وجود التمرير أو العزل من حقل افتراضي واحد. واستخدم الوسائل التشخيصية المدعومة لبرنامج المراقبة الفوقي ومتطلبات المنصة/الجهاز المحددة بدقة.

قائمة عملية للتحقق

سجل الطراز الدقيق للمعالج أو المنصة، بالإضافة إلى إصدارات التطبيق ونظام التشغيل وبيئة التشغيل المعنية. واحتفظ بنص الخطأ الفعلي أو المتطلب كما هو.
راجع مرجع الشركة المصنعة لذلك الطراز بدقة، ثم افحص القدرة الفعلية وحالة التمكين في البيئة التي يعمل فيها البرنامج.
قارن كل متطلب من متطلبات الملف الثنائي أو الواجهة الخلفية المحددة. فوجود ميزة ذات اسم مشابه أو اسم بديل أو تصنيف تقني عام ليس كافيًا.
تأكد من أن التطبيق قد اختار التنفيذ المطلوب. واستخدم وسائله التشخيصية الموثقة والبديل الاحتياطي المدعوم عندما لا يتم استيفاء المتطلبات.
قم بإجراء تغيير مدعوم واحد في كل مرة وأعد تنفيذ نفس حمل العمل. واحتفظ بالتهيئة الأصلية ومسار الاسترداد متاحين.

إذا كانت الميزة مدرجة ولكن يتعذر على البرنامج استخدامها

ابدأ بالمكون الفعلي الذي حدث فيه الفشل. تصف قاعدة بيانات الأجهزة القدرات المسجلة؛ ولكن يمكن لنظام التشغيل أو برنامج المراقبة الفوقي (hypervisor) إتاحة بيئة فعلية مختلفة. ويتطلب خطأ التعليمة غير الصالحة (illegal-instruction) أيضًا فحص التعليمة المتسببة في الخطأ وبنية الملف الثنائي، لأن التلف أو وجود تعليمة غير مدعومة لا صلة لها بالأمر قد يُحدث أعراضًا مماثلة.

ثبت إصدار التطبيق أو برنامج التشغيل أو بيئة التشغيل المدعومة للمنصة المعنية بدقة، واستخدم البنية الأساسية أو الاحتياطية الموثقة من الشركة المصنعة عند الحاجة. لا يمكن للتحديث البرمجي إنشاء تعليمة يفتقر إليها المعالج. ويجب أن تتبع تغييرات البرامج الثابتة وسياسات الأمان إجراءات الشركة المصنعة للنظام وخطة استرداد، بدلاً من اتباع وصفة تحسين عامة.

مصادر ونطاق هذا التوضيح

Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developer's Manual

تحدد هذه المراجع السلوك المعماري ومتطلبات البرمجيات. وهي لا تتحقق بشكل مستقل من قيمة كل ميزة على صفحة طراز عتاد مرتبطة. للحصول على دعم الطراز، استخدم أدلة الشركة المصنعة في تلك الصفحة وتحقق من تهيئة النظام الفعلية. لا تقدم هذه المقالة مقياس أداء أو شهادة اعتماد أو تاريخ مراجعة مستقلة.

المصادر والتحقق

الملكية التحريرية: Feex. لم يتم تسجيل تاريخ مراجعة مستقلة. كيف نقوم بالبحث.

Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developer's Manual · يصف المجلدان 1 و2 عائلات التعليمات المحددة وCPUID؛ بينما يصف المجلد 3 عناصر التحكم في الحالة والترقيم الصفحي وVMX والحماية. ولا تثبت وثائق المعمارية الدعم لطراز معين.

هل كانت هذه المقالة مفيدة؟

يكفي الإجابة بنعم أو لا. اختر سببًا إذا أردت، أو أضف ملاحظة قصيرة.