从头开始了解和使用Hypervisor（第1部分）

{
 UNICODE_STRING usDosDeviceName;
 DbgPrint("DrvUnload Called rn");
 RtlInitUnicodeString(&usDosDeviceName, L"/DosDevices/MyHypervisor");
 IoDeleteSymbolicLink(&usDosDeviceName);
 IoDeleteDevice(DriverObject->DeviceObject);
}
AssemblyFunc1和AssemblyFunc2是定义为内联x64汇编代码的两个外部函数。
我们的驱动程序需要注册一个设备，以便我们可以通过用户模式代码与虚拟环境进行通信，另一方面，我定义了使用PnP Windows驱动程序函数的DrvUnload，你可以轻松卸载驱动程序并删除设备，然后重新加载并创建一个新设备。以下代码会负责创建新设备：
 RtlInitUnicodeString(&usDriverName, L"/Device/MyHypervisor");
 RtlInitUnicodeString(&usDosDeviceName, L"/DosDevices/MyHypervisor");
 NtStatus = IoCreateDevice(pDriverObject, 0, &usDriverName, FILE_DEVICE_UNKNOWN, FILE_DEVICE_SECURE_OPEN, FALSE, &pDeviceObject);
 if (NtStatus == STATUS_SUCCESS)
 {
  pDriverObject->DriverUnload = DrvUnload;
  pDeviceObject->Flags |= IO_TYPE_DEVICE;
  pDeviceObject->Flags &= (~DO_DEVICE_INITIALIZING);
  IoCreateSymbolicLink(&usDosDeviceName, &usDriverName);
 }
如果你使用的是Windows，则应禁用驱动程序签名强制执行以加载驱动程序，这是因为Microsoft禁止任何未经验证的代码在Windows内核（Ring 0）中运行。
为此，请按住Shift键并重新启动计算机。你应该看到一个新窗口，然后：
1.单击高级选项；
2.在新窗口中，单击“启动设置”。
3.单击重新启动。
4.在“启动设置”屏幕上，按7或F7以禁用驱动程序签名；

通过注册表启用Windows调试消息，这样你就可以通过SysInternals DebugView获得DbgPrint()结果。
只需执行以下步骤：
1.在regedit中，添加一个密钥：
HKEY_LOCAL_MACHINE/SYSTEM/CurrentControlSet/Control/Session Manager/Debug Print Filter
接着，添加一个名为IHVDRIVER的DWORD值，其值为0xFFFF。重新启动计算机，你就可以开始了。
不过在重新开始之前，你需要了解一些基本概念：
1.虚拟机监控器（VMM）：VMM充当主机，并完全控制处理器和其他平台硬件，VMM能够保留对处理器资源，物理内存，中断管理和I/O的选择性控制。
2.客户软件（Guest Software）：每个虚拟机（VM）是一个客户软件环境。
3.VMX根操作和VMX非根操作：VMM将以VMX根操作运行，而客户软件将以VMX非根操作运行。
4.VMX转换：VMX根操作和VMX非根操作之间的转换。
5.VM条目：转换为VMX非根操作。
6.扩展页表（EPT）：一种现代机制，它使用第二层将客户物理地址转换为主机物理地址。
7.VM退出：从VMX非根操作转换为VMX根操作。
8.虚拟机控制结构（VMCS）：是内存中的数据结构，每个虚拟机仅存在一次或者更精确地说，每个VCPU[虚拟CPU]只存在一次，而由VMM管理。随着不同VM之间执行上下文的每次更改，将为当前VM重启VMCS，从而使用VMCS定义VM的虚拟处理器和VMM控制客户软件的状态。
VMCS包含六个逻辑组：
1.客户状态区域：处理器状态已保存到VM退出处的客户状态区域中，并已加载到VM条目中；
2. 主机状态区域：从VM上的主机状态区域加载的处理器状态；
3.VM执行控制字段：在VMX非root用户操作中控制处理器操作的字段；
4. VM退出控制字段：控制VM退出的字段。
5. VM条目控制字段：控制VM条目的字段。
6.VM退出信息字段：只读字段，用于接收有关VM退出的信息，描述VM退出的原因和性质。
详见下图：

不用担心这些字段，我将在后面的文章中对它们中的大多数进行清楚的解释，只要记住VMCS结构在不同版本的处理器之间是不同的即可。
VMX指令
VMX引入了以下新指令。
1.INVEPT：使EPT衍生的翻译无效
2.INVVPID：基于VPID的翻译无效
3. VMCALL：调用VM监控器；
4. VMCLEAR：清晰的虚拟机控制结构；
5. VMFUNC：VM调用函数；
6.VMLAUNCH：启动虚拟机；
7. VMRESUME：重启虚拟机；
8.VMPTRLD；指向虚拟机控制结构的载荷指针；
9.VMPTRST：存储指向虚拟机控制结构的指针；
10. VMREAD：从虚拟机控制结构读取字段；
11. VMREAD：将字段写入虚拟机控制结构；
12.VMXOFF：退出VMX操作；
13.VMXON：输入VMX操作；
VMM软件的运行周期

以下各项概述了VMM及其客户软件的生命周期以及它们之间的交互：
1.软件通过执行VMXON指令进入VMX操作；
2.然后，使用VM条目，VMM可以将客户虚拟机变成VM（一次一个）。 VMM使用指令VMLAUNCH和VMRESUME来影响VM条目，它使用VM退出重新获得控制权。
3.VM退出到VMM指定的入口点的传输控制。 VMM可以采取适合于VM退出原因的操作，然后可以使用VM条目返回到VM。
4.最终，VMM可能会自我关闭并退出VMX操作，它通过执行VMXOFF指令来实现。
接下来，我将说明如何使用上面创建的工具在计算机上启用VMX。
Intel结构和常量（包括VT-x标头）
在本部分中，我们将学习检测处理器对虚拟机监控器的支持，然后简单地配置基本内容以启用VMX和进入VMX操作，以及有关Window Driver Kit（WDK）的更多内容。

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