Lesson 01 — Ảo hoá & Hypervisor

Tương tác: click từng lớp trong sơ đồ để xem vai trò — so sánh kiến trúc type 1 và type 2. Chạy demo trap-and-emulate để xem hypervisor xử lý lệnh đặc quyền ra sao. Click ô địa chỉ ảo để theo dõi chuỗi dịch bộ nhớ GVA → GPA → HPA.

1. Kiến trúc Hypervisor Type 1 vs Type 2

Click vào từng lớp trong sơ đồ để xem giải thích. So sánh hai kiến trúc cạnh nhau.

Hypervisor TYPE 1 — Bare-metal
App (Nginx, MySQL...) — VM-A
Guest OS A (Linux / Windows)
App (Python, Node...) — VM-B
Guest OS B (Linux / Windows)
⚙ Hypervisor (ESXi / KVM / Hyper-V)
Phần cứng vật lý (CPU / RAM / NIC / Disk)
Hypervisor TYPE 2 — Hosted
App trong VM (Ubuntu / Windows VM)
Guest OS (chạy trong VM)
⚙ Hypervisor App (VirtualBox / VMware WS)
Các app khác (Chrome, VS Code...)
Host OS (Windows / macOS / Linux)
Phần cứng vật lý (CPU / RAM / NIC / Disk)
Click vào bất kỳ lớp nào trong hai sơ đồ để xem giải thích chi tiết.
Tiêu chíType 1 bare-metalType 2 hosted
Chạy trênPhần cứng vật lý trực tiếpHost OS (Windows/macOS/Linux)
Hiệu năngCao (~2–5% overhead)Thấp hơn (~10–20% overhead)
Bảo mậtTốt hơn (attack surface nhỏ)Kém hơn (host OS là rủi ro thêm)
Dùng choServer, cloud, productionDev, học tập, test
Ví dụESXi, KVM, Hyper-V, XenVirtualBox, VMware Workstation/Fusion

2. Demo Trap-and-Emulate

Chọn một lệnh đặc quyền mà Guest OS muốn thực thi, rồi nhấn "Chạy" để xem hypervisor xử lý thế nào.

CLI — Clear Interrupt Flag. Tắt ngắt phần cứng. Lệnh này chỉ được phép ở ring 0 (kernel mode). Nếu Guest OS chạy ở ring 3 và dùng CLI, CPU sẽ trap về hypervisor.
Guest OS (ring 3 / VMX non-root)

CLI
← thực thi lệnh đặc quyền
TRAP / VMEXIT
VMRESUME
Hypervisor (ring -1 / VMX root)

Chờ trap từ guest...
-- Nhấn "Chạy" để bắt đầu --

3. Ảo hoá Bộ nhớ: GVA → GPA → HPA

Click vào một địa chỉ ảo (GVA) trong cột trái để xem chuỗi dịch địa chỉ qua 3 tầng.

GVA
Địa chỉ ảo guest
GPA
Địa chỉ vật lý guest
HPA
Địa chỉ vật lý host
Click một GVA để xem ánh xạ.

4. Vòng đặc quyền VT-x (Ring Hierarchy)

Click vào từng vòng để xem vai trò và ví dụ. So sánh x86 cổ điển với VT-x hiện đại.

Click vào vòng để xem chi tiết.