嵌入式实时Hypervisor：XtratuM （5）

1.4           文章结构

XtratuM系统是一个特殊的Hypervisor。首先，它不同于传统的应用于企业级或个人用户场合的Hypervisor。这些领域的Hypervisor的研究重点在于系统的安全性(Security)，硬件资源的利用率。另外，XtratuM系统是针对实时系统领域的应用需求进行的设计，其具有硬实时任务事件响应能力，但是与传统的实时系统相比，其结构和设计有本质区别。为了让读者清晰的了解XtratuM Hypervisor，系统相关技术、设计、实现将会被放在下一章，也就是文章的第二章中讲述。

XtratuM系统是应用于临界实时环境中，因此其性能要求相当严格。在第三章中，就系统采用的技术、实现的方法和相关系统部件，文章将会设计出相应的测试模型和实例，并且给出相应的性能数据和分析。主要包含Lock-Free FIFO的性能评测，串口设备的通信速度，系统的调度延迟、中断延迟以及Hypercall调用延迟。

虽然Hypervisor的应用在企业级和个人用户领域已经得到应用和推广，并且得到行业认同，其技术概念也必然引起很多人的关注与研究。但是，文章介绍的是一种新颖的特殊的针对安全领域的嵌入式Hypervisor，其应用领域、运行环境、开发平台等相关属性特殊性，这样系统本身的设计与实现带来很多困难。尤其是针对系统的学习使用。为此，在文章的第四章中，介绍一个基于XtratuM的安全开发实例：冗余实时控制系统。

Hypervisor虽然早在1960s就已经出现，但是，针对嵌入式领域的研究还比较少，尤其是XtratuM，当前虽然具备Hypervisor系统的基本功能，但是与一个完整的实时系统相比，还存在一些缺陷。例如，作为嵌入式系统的重要组成部分，设备驱动程序是必不可少的，为此，针对XtratuM Hypervisor的驱动程序，仅仅UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)被成功移植，其余类似于网卡、CAN(Controller Area Network)、PCI(Peripheral Component Interconnect)等设备驱动还没有完成。为此，在第五章中，将会对文章做一个总结，并且会针对当前的工作和研究现状，为XtratuM Hypervsior的进一步研究做一个简短展望。