KVM虛擬化是什么

這篇文章主要介紹“KVM虛擬化是什么”，在日常操作中，相信很多人在KVM虛擬化是什么問題上存在疑惑，小編查閱了各式資料，整理出簡單好用的操作方法，希望對大家解答”KVM虛擬化是什么”的疑惑有所幫助！接下來，請跟著小編一起來學習吧！

KVM虛擬化簡介

1、虛擬化分為：全虛擬化和半虛擬化，需要CPU的支持。

2、全虛擬化：不需要做任何配置，讓用戶覺得就是一臺真實的服務器

3、半虛擬機化：需要用戶配置，有點麻煩。

4、KVM 僅僅是 Linux 內核的一個模塊。管理和創建完整的 KVM 虛擬機，需要更多的輔助工具。

5、與Xen相比較，KVM就簡化的多了。它不需要重新編譯內核，也不需要對當前kernel做任何修改，它只是幾個可以動態加載的.ko模塊。它結構更加精簡、代碼量更小。所以，出錯的可能性更小。并且在某些方面，性能比Xen更勝一籌。

6、/etc/libvirt/qemu目錄，存放虛擬機的配置文件。

7、kvm的備份：拷貝/etc/libvirt/qemu目錄下的xml配置文件，以及xml中設置的img文件。

8、kvm的還原：進入virsh，執行define 目錄下的xml文件路徑，且確保鏡像文件的存在。

virsh # define /etc/libvirt/qemu/winxp.xml

9、KVM允許客戶機過載使用（over-commit）物理資源，即給客戶機分配的CPU和內存數量多于物理上實際存在的資源。

10、CPU的過載使用，是讓一個或多個客戶機使用vCPU的總數量超過實際擁有的物理CPU數量，QEMU會啟動更多的線程來為客戶機提供服務，這些線程也是被Linux內核調度運行在物理CPU硬件上。

11、最推薦的做法是對多個單CPU的客戶機使用over-commit，比如：在擁有4個邏輯CPU的宿主機中，同時運行多于4個（如8個、16個）客戶機，其中每個客戶機都被分配一個vCPU。這時，如果每個宿主機的負載不很大的情況下，宿主機Linux對每個客戶機的調度是非常有效的，這樣的過載使用并不會帶來客戶機中的性能損失。

12、最不推薦的做法是讓某一個客戶機的vCPU數量超過物理CPU數量。比如，在擁有4個邏輯CPU的宿主機中，同時運行一個或多個客戶機，其中每個客戶機的vCPU數量多于4個（如16個）。這樣的使用方法會帶來比較明顯的性能下降，其性能反而不如將客戶機分配2個（或4個）vCPU，而且如果客戶機中負載過重時，可能會讓整個系統運行不穩定。不過，在并非100%滿負載的情況下，一個（或多個）有4個vCPU的客戶機運行在擁有4個邏輯CPU的宿主機中并不會帶來明顯的性能損失。

13、總的來說，KVM允許CPU的過載使用，但是并不推薦在實際的生產環境（特別是負載較重的環境）中過載使用CPU。在生產環境中過載使用CPU，有必要在部署前進行嚴格的性能和穩定性測試。

14、KVM中內存也是允許過載使用（over-commit）的，KVM能夠讓分配給客戶機的內存總數大于實際可用的物理內存總數。

15、一般來說，有如下三種方式來實現內存的過載使用：

（1）內存交換（swapping）：用交換空間（swap space）來彌補內存的不足。

（2）氣球（ballooning）：通過virio_balloon驅動來實現宿主機Hypervisor和客戶機之間的協作來完成。

（3）頁共享（page sharing）：通過KSM（Kernel Samepage Merging）合并多個客戶機進程使用的相同內存頁。

其中，第一種內存交換的方式是最成熟的（Linux中很早就開始應用），但不推薦使用虛擬內存swap。

16、KVM（模塊）：

     modprobe 命令加載 KVM 模塊，如果用 RPM 安裝 KVM 軟件包，系統會在啟動時自動加載模塊。加載了模塊后，才能進一步通過其他工具創建虛擬機。但僅有 KVM 模塊是遠遠不夠的，因為用戶無法直接控制內核模塊去做事情，還必須有一個用戶空間的工具。

17、QEMU （管理工具）：

    QEMU 是一個強大的虛擬化軟件，它可以虛擬不同的 CPU 構架。比如說在 x86 的 CPU 上虛擬一個 Power 的 CPU，并利用它編譯出可運行在 Power 上的程序。

18、QEMU-KVM （管理工具）：

KVM 使用了 QEMU 的基于 x86 的部分，并稍加改造，形成可控制 KVM 內核模塊的用戶空間工具 QEMU-KVM。所以 Linux 發行版中分為 內核部分的 KVM 內核模塊和 QEMU-KVM 工具。

19、Libvirt、virsh、virt-manager（管理工具）：

    RedHat 為 KVM 開發了更多的輔助工具，比如 libvirt、libguestfs 等。原因是 QEMU 工具效率不高，不易于使用。Libvirt 是一套提供了多種語言接口的 API，為各種虛擬化工具提供一套方便、可靠的編程接口，不僅支持 KVM，而且支持 Xen 等其他虛擬機。使用 libvirt，你只需要通過 libvirt 提供的函數連接到 KVM 或 Xen 宿主機，便可以用同樣的命令控制不同的虛擬機了。Libvirt 不僅提供了 API，還自帶一套基于文本的管理虛擬機的命令virsh，你可以通過使用 virsh 命令來使用 libvirt 的全部功能。但最終用戶更渴望的是圖形用戶界面，這就是 virt-manager。它是一套用 python 編寫的虛擬機管理圖形界面，用戶可以通過它直觀地操作不同的虛擬機。Virt-manager 就是利用 libvirt 的 API 實現的。

20、在 KVM 模型中，每一個虛擬機都是一個由 Linux 調度程序管理的標準進程，你可以在用戶空間啟動客戶機操作系統。一個普通的 Linux 進程有兩種運行模式：內核和用戶。 KVM 增加了第三種模式：客戶模式(有自己的內核和用戶模式)。

21、內核模塊導出了一個名為 /dev/kvm 的設備，它可以啟用內核的客戶模式(除了傳統的內核模式和用戶模式)。有了 /dev/kvm 設備，VM 使自己的地址空間獨立于內核或運行著的任何其他 VM 的地址空間。

到此，關于“KVM虛擬化是什么”的學習就結束了，希望能夠解決大家的疑惑。理論與實踐的搭配能更好的幫助大家學習，快去試試吧！若想繼續學習更多相關知識，請繼續關注億速云網站，小編會繼續努力為大家帶來更多實用的文章！