La Virtualisation Complète KVM sur Versatile Express

Introduction à la virtualisation du Cortex-A15

Encore récemment, beaucoup de travaux sur le portage de KVM sur l'architecture ARM ont été faits grâce à l'environnement de simulation Fast Models. En raison d'un manque de véritable matériel Cortex-A15, les Fast Models se sont révélés être des outils essentiels pour le développement de nouveaux projets. Bien qu'ils fournissent une alternative directe et facile à utiliser, les Fast models présentent quelques insuffisances en ce qui concerne ses performances en fonction de la charge de travail.

Avec les dernières versions des plateformes SoC établies (Exynos, OMAP, Tegra) vers fin 2012 et 2013, la disponibilité du matériel pour Cortex-A15 a commencé à se répandre. Actuellement, ARM fournit deux CoreTiles différents de Cortex-A15 sur leur plateforme Versatile Express: Un dual core Cortex-A15 (TC1) cadencé à 1,2 GHz, et leur dernier CoreTile (TC2), auquel s'ajoute un groupe A7 dual core qui est la version à faible consommation de A15 (également appelé big.LITTLE).

Ce guide sera axé sur le déploiement d'un hôte Ubuntu sur la plateforme Versatile Express, avec les dernières fonctionnalités du noyau KVM-sur-ARM. Par la suite, on va montrer comment virtualiser entièrement deux machines virtuelles d'invités différents:

Android Jelly Bean

Ubuntu 12.04

Avec Android, nous pouvons montrer que l'interactivité de l'interface utilisateur est assez décente par rapport à la performance, même en absence d'une accélération matérielle dans la plateforme Versatile Express. D'autre part, un invité Ubuntu peut donner l'exemple d'un déploiement futur sur les serveurs d'ARM à grande échelle. Pour avoir une idée du résultat final, une vidéo de démonstration à été mise en place, ainsi que d'autres démonstrations relatives à l'activité de développement de la technologie de virtualisation..

Versatile Express

La famille de plateformes de développement Versatile Express fournit un environnement favorable pour le prototypage et conceptions de la nouvelle génération de système-sur-puce. Grâce à sa souplesse, son architecture modulaire, et interfaces à haut débit, des applications logicielles et matérielles peuvent être développées et déboguées rapidement et efficacement.

Schéma Bloc de Versatile Express [1]

Cortex-A15

Le nouveau processeur Cortex-A15 MPCore, est le premier processeur de la série ARM-A à introduire des extensions de virtualisation matérielle, avec de hautes performances (jusqu'à 40% plus rapide que A9) et des caractéristiques standard de faible consommation de l'architecture ARM. Ces principales caractéristiques sont:

La virtualisation complète à l'aide des extensions de matériel

Les Extensions de Large Physical Address (LPAE)

Virgule Flottante VFPv4

Extensions NEON SIMD avancées

1-4x SMP dans un seul cluster des processeurs et jusqu'à 2 groupes par puce

Schéma Bloc de Cortex-A15 [2]