QEMU是什么？

QEMU is a generic and open source machine emulator and virtualizer QEMU官網(wǎng)
QEMU是一套由 Fabrice Bellard 開發(fā)者編寫的模擬處理器的自由軟件，是一個(gè)完整的可以單獨(dú)運(yùn)行的軟件?？瑟?dú)立模擬出整臺(tái)計(jì)算機(jī)（CPU/內(nèi)存/IO設(shè)備）它是通過一個(gè)特殊的“重編譯器”對(duì)特定的處理器（CPU）的二進(jìn)制代碼進(jìn)行翻譯轉(zhuǎn)換來提供一系列的硬件模擬，使Guest OS認(rèn)為自己和硬件直接打交道（其實(shí)是同QEMU模擬出來的硬件打交道）。QEMU再將這些指令翻譯給真正硬件進(jìn)行操作，通過這種模式Guest OS可以和主機(jī)上的各種IO類及USB設(shè)備等進(jìn)行交互。但由于其所有指令都需要經(jīng)過QEMU來翻譯因而性能會(huì)比較差（存軟件模擬）；
QEMU有兩種工作模式：
系統(tǒng)模式：可模擬出整個(gè)電腦系統(tǒng)
用戶模式：可運(yùn)行不同與當(dāng)前硬件平臺(tái)的其他平臺(tái)上的程序（如在x86平臺(tái)上運(yùn)行跑在ARM平臺(tái)上的程序）
代碼地址：目前最新的版本是3.1，在1.3之后QEMU和QEMU-KVM合二為一叫QEUMU-KVM QEMU 代碼

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KVM 是什么？

紅帽的官網(wǎng)KVM知識(shí)點(diǎn)參考 紅帽官網(wǎng)
KVM的知識(shí)點(diǎn)社區(qū)參考 KVM社區(qū)
KVM（Kernel -base-virtual machine）實(shí)際上是類Linux發(fā)行版內(nèi)核中提供的虛擬化技術(shù)（內(nèi)核級(jí)虛擬化），可將內(nèi)核直接充當(dāng)Hypervisor來使用，在內(nèi)核中獨(dú)立存在可動(dòng)態(tài)加載。
注意：其處理器（CPU）自身必須支持虛擬化擴(kuò)展
工作原理：
KVM包含一個(gè)內(nèi)核模塊kvm.ko其用來實(shí)現(xiàn)核心虛擬化功能，以及一個(gè)和處理器強(qiáng)相關(guān)的模塊 kvm-intel.ko或kvm-amd.ko。KVM本身不實(shí)現(xiàn)任何模擬僅僅是暴露了一個(gè) /dev/kvm 接口。這個(gè)接口可被宿主機(jī)用來主要負(fù)責(zé)vCPU的創(chuàng)建、虛擬內(nèi)存的地址空間分配、vCPU寄存器的讀寫以及vCPU的運(yùn)行。有了KVM以后Guest OS的CPU指令不用再經(jīng)過QEMU來轉(zhuǎn)譯便可直接運(yùn)行，大大提高了運(yùn)行速度。但KVM的kvm.ko本身只提供了CPU和內(nèi)存的虛擬化，其它網(wǎng)絡(luò)等IO的支持需配合另一組件 QEMU-KVM；
動(dòng)態(tài)裝載：
如果裝載了kvm模塊內(nèi)核立即變?yōu)榻┦⒆兂闪薍ypervisor（悄悄并腐蝕了寄生在內(nèi)核級(jí)宿主機(jī)之上的Hypervisor）用戶空間就變?yōu)榱似渲幸慌_(tái)虛擬機(jī)的管理控制臺(tái)，完全寄生不驅(qū)動(dòng)任何驅(qū)動(dòng)管理程序；

Hypervisor 是什么？

通俗來講 Hypervisor 是一種將操作系統(tǒng)與硬件抽象分離的一種技術(shù)實(shí)現(xiàn)方法。一種運(yùn)行在物理服務(wù)器和操作系統(tǒng)之間的中間軟件層（可以是軟件程序，也可以是固件程序）；
它允許多個(gè)操作系統(tǒng)和應(yīng)用共享一套基礎(chǔ)物理硬件，因此也可以看作是虛擬環(huán)境中的“元”操作系統(tǒng)；
它可以協(xié)調(diào)訪問服務(wù)器上的所有物理設(shè)備和虛擬機(jī)，當(dāng)服務(wù)器啟動(dòng)并執(zhí)行Hypervisor時(shí)它會(huì)給每一臺(tái)虛擬機(jī)分配適量的內(nèi)存、CPU、網(wǎng)絡(luò)和磁盤，并加載所有虛擬機(jī)的客戶操作系統(tǒng)，它能夠使得這些虛擬機(jī)可高效地去分享物理服務(wù)器的硬件資源。也叫虛擬機(jī)監(jiān)視器VMM（Virtual Machine Monitor）；
Hypervisor是所有虛擬化技術(shù)的核心，非中斷地支持多工作負(fù)載遷移的能力是Hypervisor的基本功能；
Hypervisor 翻譯過來就是超級(jí)監(jiān)督者，被引申為超級(jí)管理程序、超多功能管理器、虛擬機(jī)管理器、VMM；
Hypervisor（主機(jī)虛擬化）的兩種類型
1型虛擬化：在硬件上跑的不是宿主機(jī)（直接跑的是虛擬化軟件，需驅(qū)動(dòng)底層硬件）所創(chuàng)建每個(gè)主機(jī)都是虛擬機(jī)
2型虛擬化：在硬件安裝操作系統(tǒng)（操作系統(tǒng)安裝虛擬軟件vmware，virtualbox）

Libvirt 是什么？

社區(qū)站點(diǎn)：libvirt 社區(qū)站點(diǎn)
這是 RedHat 開始支持KVM后搞的一個(gè)用戶空間虛擬機(jī)管理工具。目標(biāo)是提供一個(gè)單一途徑以管理多種不同虛擬化方案以及虛擬化主機(jī)，其包括：KVM/QEMU，Xen，LXC，OpenVZ 或 VirtualBox hypervisors等 ；
它Libvirt內(nèi)置的API廣泛用于云解決方案開發(fā)中的虛擬機(jī)監(jiān)視器編排層（Orchestration Layer）。常用的管理工具如，virsh，virt-install，virt-manager等；
Libvirt 的一些主要功能

• VM management（虛擬機(jī)管理）
  各種虛擬機(jī)生命周期的操作，如：?jiǎn)?dòng)、停止、暫停、保存、恢復(fù)和遷移等；多種不同類型設(shè)備的熱插拔操作，包括磁盤、網(wǎng)絡(luò)接口、內(nèi)存、CPU等
• Remote machine support（支持遠(yuǎn)程連接）
  Libvirt 的所有功能都可以在運(yùn)行著 libvirt 守護(hù)進(jìn)程的機(jī)器上執(zhí)行，包括遠(yuǎn)程機(jī)器。通過最簡(jiǎn)便且無需額外配置的 SSH 協(xié)議，遠(yuǎn)程連接可支持多種網(wǎng)絡(luò)連接方式
• Storage management（存儲(chǔ)管理）
  任何運(yùn)行 libvirt 守護(hù)進(jìn)程的主機(jī)都可以用于管理多種類型的存儲(chǔ)：創(chuàng)建多種類型的文件鏡像（qcow2，vmdk，raw，...），掛載 NFS 共享，枚舉現(xiàn)有 LVM 卷組，創(chuàng)建新的 LVM 卷組和邏輯卷，對(duì)裸磁盤設(shè)備分區(qū)，掛載 iSCSI 共享，以及更多......
• Network interface management（網(wǎng)絡(luò)接口管理）
  任何運(yùn)行 libvirt 守護(hù)進(jìn)程的主機(jī)都可以用于管理物理的和邏輯的網(wǎng)絡(luò)接口，枚舉現(xiàn)有接口，配置（和創(chuàng)建）接口、橋接、VLAN、端口綁定
• Virtual NAT and Route based networking（虛擬 NAT 和基于路由的網(wǎng)絡(luò)）
  任何運(yùn)行 libvirt 守護(hù)進(jìn)程的主機(jī)都可以管理和創(chuàng)建虛擬網(wǎng)絡(luò)。Libvirt 虛擬網(wǎng)絡(luò)使用防火墻規(guī)則實(shí)現(xiàn)一個(gè)路由器，為虛擬機(jī)提供到主機(jī)網(wǎng)絡(luò)的透明訪問

• 安裝：安裝 libvirt 以及至少一個(gè)虛擬運(yùn)行環(huán)境（hypervisor）
  基于守護(hù)進(jìn)程/客戶端架構(gòu)的 libvirt 只需裝在需要實(shí)現(xiàn)虛擬化的機(jī)器上，服務(wù)及客戶端可以是相同的物理機(jī)器
Libvirt 的 KVM/QEMU 驅(qū)動(dòng) KVM/QEMU驅(qū)動(dòng)站點(diǎn)

  Archlinux站點(diǎn)上的Libvirt參考？

  libvirt wiki 參考

網(wǎng)站欄目：KVM虛擬化基礎(chǔ)二（QEMU，KVM，Hypervisor，Libvirt）
當(dāng)前URL：http://chinadenli.net/article44/josche.html

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