Liuw's Thinkpad

我个人理解的计算机科学中的Continuation，即是把一个计算过程具体化（reifier），得到一组可以用来重构这个计算过程的结构。通常情况下，它包含了处理器的栈，还包含了当前的执行点（具体化一点，就是所有寄存器的值），这样处理器就可以在任何时候重构这个计算过程。

一些高级语言，如Python、Ruby、Haskell、LISP等，在VM中对Continuation提供了支持。目前使用的计算机，还是必须手工编写代码才能支持Continuation。

Xen提供了一个hypercall_create_continuation函数，用来resume当前的hypercall。具体做的事情无非就是为客户虚拟机准备好上下文（栈及寄存器），然后重新执行陷入指令。要让虚拟重新执行陷入指令的处理又分为再种情况：假如是PV的虚拟机，把EIP减2，重新执行int 0×82或者syscall指令；假如是HVM，那么不需要对EIP作处理，因为vmcall产生的是fault，指令会重新自动执行。

Xen中的Continuation仅仅用于重新执行hypercall，对栈和寄存器的操作比较少，速度是有保证的。

那么，Xen在什么时候需要创建Continuation呢？常见的代码形式是：

if ( hypercall_preempt_check() )
    hypercall_create_continuation(...)

hypercall_preempt_check又是干什么的呢？假如当前物理CPU有等待处理的softirq，或者PV中的VCPU中有可投递的upcall（pending且!masked），那么它的返回值就为真。（HVM这里先不讨论）

即是说，Xen在执行某些Hypercall的时候，有可能处于一种不能抢占CPU的状态，所以必须让客户虚拟机重新再执行一次Hypercall。

受影响的Hypercall有：

__HYPERVISOR_hvm_op
__HYPERVISOR_mmuext_op
__HYPERVISOR_mmu_update
__HYPERVISOR_domctl
__HYPERVISOR_set_trap_table
__HYPERVISOR_memory_op
__HYPERVISOR_multicall
__HYPERVISOR_console_io

本人目前的看法是，这些Hypercall在有upcall或者softirq处于pending的状态时候执行的话，都会有影响虚拟机状态一致性的可能。以console io为例，虚拟机和consoled之间的事件通知，就是用的event channel机制。处于pending状态的event很可能就是IO通信产生的。假如虚拟机在调用__HYPERVISOR_console_io之前没有先把所有的event都处理完，那么就会造成数据的丢失。

但是其他的Hypercall为什么不会有这样的问题呢？那自然是因为其他的Hypercall在执行的时候可以保证当时所处的状态是“干净”的。

草草看了一下代码，写下了上面的文字。水平所限，错误在所难免，欢迎指正。

Virtual Machine Introspection就是说只看不改。要是改一下数据会怎么样？

今天就干了这事，在Xen的层面把程序的代码内容给改掉了。简单点说，这就是一种代码注入。

有趣的地方是，改了的机器码最后反映到程序映像之中了。想了一下，大概是因为代码段是以文件映射的方式映射到内存之中的，程序退出的时候会让磁盘上的文件和内存中的内容同步。

往好的方面想，这样的功能是目前最强的hot patch方式。一方面可以on the fly地改进程，另一方面顺带把映像也改了。

往不好的方面想，这样的功能就太可怕了，自己的程序被改了也不知道，重新启动也不成。

不过我原来没有料到会有映像的同步。我一向的理解是这样的只读映射最后只需要把内容丢弃就可以了，代码以后有机会再看吧。

这屁事搞了好几天了，这里记一下。

三个入口：

1. do_mmu_update，个是最正规的ParaVirt入口，可以更新任何一级页表。
2. do_update_va_mapping，直接更新virtual address对应的L1页表，只能用于L1页表。
3. writable page table，实际上这是一个Xen的特性，不是一个具体的函数，也只能用于L1页表。Xen先把L1页表unhook让guest可写，然后ptwr_emulated_update为guest模拟写操作，Xen验证写入数据的合法性后再把页表重新hook上。

这是这几天看代码的一些小总结，不能保证完全正确。以后再写代码验证。

XenoLinux内核上面的方面都有采用。比如在Dom0进程要更新页表的时候（创建也好，销毁也好），通常是用do_mmu_update，效率比较高；但是在munmap单个页面的时候，通常是使用writable page table模式。

New release, new features.

New stubdom target domb.

Working Dom0 daemon dombd, responsible for communicating with DomB.

Usable domain builder inside DomB.

Coming soon…