基于内核的虚拟机
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| 原作者 | Qumranet |
|---|---|
| 開發者 | 开放虚拟化联盟（OVA） |
| 当前版本 |
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| 源代码库 | |
| 编程语言 | C |
| 操作系统 | 类Unix系统 |
| 平台 | ARM、IA-64、PowerPC、S/390、x86、x86-64 |
| 类型 | 虚拟机监视器 |
| 许可协议 | GNU GPL或LGPL |
| 网站 | www |
基于内核的虚拟机（英語：Kernel-based Virtual Machine，縮寫為KVM）是一种用於Linux內核中的虛擬化基礎设施，可將Linux內核轉化為一個虚拟机监视器。KVM于2007年2月5日被并入Linux 2.6.20核心中。[1]KVM需要支持硬件虚拟化拓展特性的处理器。[2]。
KVM起初支持x86平台处理器并随后被移植到了S/390、[3]PowerPC、[4]和IA-64平台上。在3.9内核合并时也导入了ARM移植版。[5]
在KVM上可以运行诸多客户操作系统，包括Linux的诸多发行版、BSD、Solaris、Windows、Haiku、ReactOS、Plan 9、AROS研究操作系统[6]和OS X。[7]除此之外，还支持Android 2.2、GNU/Hurd[8]（Debian K16）、Minix 3.1.2a、Solaris 10 U3和Darwin 8.0.1，而其他操作系统或新版操作系统都支持KVM，仅仅存在一些限制而已。[9]
VirtIO半虚拟化 在Linux、OpenBSD、[10]FreeBSD、[11] NetBSD、[12]Windows上支持对部分设备的半虚拟化。这项特性支持半虚拟化的网卡、半虚拟化的磁盘控制器、[13]用于调整客户端内存使用的气球设备（Balloon device）和使用獨立計算環境簡單協議的VGA图形接口。
内部结构
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KVM提供抽象的設備，但不模擬處理器。它開放了/dev/kvm接口，供使用者模式的主機使用：
- 设置客户虚拟机的地址空间。宿主机同样也需用户可用于引导进主操作系统的固件镜像（通常为模拟PC时的自定义BIOS）。
- 为客户机模拟I/O。
- 将客户机的视频显示映射回系统宿主机上。
在Linux上，QEMU版本0.10.1及更新版就是一个用户层主机。QEMU使用KVM以近乎原生的速度虚拟化客户机，若无KVM的话则将仅使用软件模拟。
KVM内部使用SeaBIOS作为对16位x86 BIOS的开源模拟。[15]
授权
[编辑]KVM的组件使用多个GNU协议授权：[16]
- KVM内核模块：GPL v2
- KVM用户模块：LGPL v2
- QEMU虚拟CPU内核库（libqemu.a）和QEMU PC系统模拟器：LGPL
- Linux用户模式QEMU模拟器：GPL
- BIOS文件（bios.bin、vgabios.bin和vgabios-cirrus.bin）：LGPL v2或更新
历史
[编辑]阿维·齐维迪（Avi Kivity）在一家名为Qumranet的初创企业开始了KVM的研发工作[17]，随后此公司于2008年被紅帽公司收购。[18]
KVM被合并入Linux内核版本2.6.20的主流分支，于2007年2月5日发布。[1]
KVM现由保罗·邦齐尼（Paolo Bonzini）维护。[19]
图形管理工具
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- Kimchi – 网页版KVM虚拟化管理工具
- Virtual Machine Manager – 支持创建、编辑、启动与停止基于KVM的虚拟机，同时也支持对宿主之间的实时或冷拖拽虚拟机迁移。
- Proxmox虚拟环境 – 一项开源的虚拟化管理包，包括KVM与LXC。同时它还有裸机安装器、网页版远程管理界面、HA集群堆栈、统一存储、柔性网络及可选的商业支持。
- OpenQRM – 用于管理不同数据中心基础设施的平台。
- GNOME 機櫃 – Linux上用于管理libvirt客户机的Gnome界面。
- oVirt – 用于管理基于libvirt的KVM开源工具。
模拟硬件
[编辑]| 分类 | 设备 |
|---|---|
| 显示卡 | Cirrus CLGD 5446 PCI VGA卡，具有Bochs与VESA拓展的虚拟VGA卡[20]，QXL顯示卡，使用Virgil作为虚拟3D CPU。[21] |
| 外设组件互连标准 | i440FX主机及PCI桥与PIIX3 [20]；Intel Q35與ICH9。 |
| 输入设备 | PS/2键鼠[20]，USB鍵鼠 |
| 声卡 | Sound Blaster 16、ENSONIQ AudioPCI ES1370、Gravis Ultrasound GF1、CS4231A兼容设备[20]，Intel HD Audio |
| 以太网 网卡 | AMD Am79C970A (Am7990)、E1000（Intel 82540EM, 82573L, 82544GC）、NE2000、瑞昱RTL8139、Red Hat VirtIO |
| 儲存裝置 | IDE、SATA、SCSI、SAS、NVMe、USB和VirtIO |
| 看門狗計時器 | 英特尔6300ESB或IB700 |
| 随机存取存储器 | 介于50 MB与32 TB之间 |
| 中央处理器 | 1 – 160 个CPU |
另请参阅
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- CloudStack
- 虚拟化软件对比
- 内核同页合并 (KSM)
- Lguest
- libguestfs
- libvirt
- 开放虚拟化联盟
- OpenNebula
- OpenStack
- oVirt
- Vx32
- Xen
参考文献
[编辑]- ^ 1.0 1.1 Linux kernel 2.6.20, Section 2.2. Virtualization support through KVM. kernelnewbies.org. 2007-02-05 [2014-06-16]. （原始内容存档于2015-07-16）.
- ^ KVM FAQ: What do I need to use KVM?. [2018-08-14]. （原始内容存档于2020-11-25）.
- ^ Gmane - Mail To News And Back Again. [2014-09-16]. （原始内容存档于2007-09-29）.
- ^ Gmane Loom. [2014-09-16]. （原始内容存档于2007-09-29）.
- ^ KVM/ARM Open Source Project. [2018-08-14]. （原始内容存档于2013-03-10）.
- ^ KVM wiki: Guest support status. [2007-05-27]. （原始内容存档于2020-11-25）.
- ^ Running Mac OS X as a QEMU/KVM Guest. [2014-08-20]. （原始内容存档于2020-11-08）.
- ^ status. Gnu.org. [2014-02-12]. （原始内容存档于2020-11-12）.
- ^ Guest Support Status - KVM. Linux-kvm.org. [2014-02-12]. （原始内容存档于2020-11-25）.
- ^ OpenBSD man page virtio(4). [2018-02-04]. （原始内容存档于2020-11-12）.
- ^ virtio binary packages for FreeBSD. [2012-10-29]. （原始内容存档于2020-09-29）.
- ^ NetBSD man page virtio(4). [2013-07-15]. （原始内容存档于2019-11-13）.
- ^ SCSI target for KVM wiki. linux-iscsi.org. 2012-08-07 [2012-08-12]. （原始内容存档于2020-06-05）.
- ^ Khoa Huynh; Stefan Hajnoczi. KVM/QEMU Storage Stack Performance Discussion (PDF). ibm.com. Linux Plumbers Conference. 2010 [January 3, 2015].[永久失效連結]
- ^ SeaBIOS. seabios.org. 2013-12-21 [2014-06-16]. （原始内容存档于2020-12-09）.
- ^ 来自Ubuntu 7.04的授权信息/usr/share/doc/kvm/copyright
- ^ Interview: Avi Kivity （页面存档备份，存于互联网档案馆） on KernelTrap
- ^ Red Hat Advances Virtualization Leadership with Qumranet, Inc. Acquisition. Red Hat. 4 September 2008 [16 June 2015]. （原始内容存档于2020-09-25）.
- ^ Libby Clark. Git Success Stories and Tips from KVM Maintainer Paolo Bonzini. Linux.com. 7 April 2015 [17 June 2015]. （原始内容存档于2016-03-15）.
- ^ 20.0 20.1 20.2 20.3 wiki.qemu.org – QEMU Emulator User Documentation （页面存档备份，存于互联网档案馆）, read 2010-05-06
- ^ Introducing Virgil - 3D virtual GPU for qemu. 2013-07-18 [2018-08-14]. （原始内容存档于2013-07-25）.
书刊目录
[编辑]- Amit Shah. Ten years of KVM. lwn.net. 2016-11-02 [2017-02-10]. （原始内容存档于2020-11-25）.
外部链接
[编辑]- 官方网站
- Best practices for the Kernel-based Virtual Machine （页面存档备份，存于互联网档案馆）, IBM, second edition, April 2012
- Virtio-blk Performance Improvement, KVM Forum 2012, November 8, 2012, by Asias He
- Wikibook QEMU & KVM
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