KVM虚拟化——简介

KVM

基于内核的虚拟机KVM（Kernel-Based Virtual Machine）是2007年问世的开源虚拟化解决方案。KVM需要两个条件：

①硬件支持全虚拟化

②操作系统为Linux

KVM功能

基于内核实现虚拟化，KVM包含了一个加载的内核模块kvm.ko。此外，由于KVM对硬件×86架构的依赖，会需要一个处理器规范模块。处理器规范模块与处理器类型相关，如果使用的是Intel的CPU，那么就加载kvm-intel.ko；如果使用的是AMD的CPU，就加载kvm-amd.ko模块。当Linux内核加载KVM模块之后，KVM模块只负责对虚拟机的虚拟CPU、虚拟内存进行管理和调度。

Qemu

虚拟机只具备虚拟CPU、虚拟内存还是无法完成很多工作。有时候，虚拟机还是需要很多的外设（可能是真实或虚拟的外设），如何管理这些外设呢？外设分为以下两种。

①真实硬件设备：

虚拟机如果要与这些真实的硬件设备交互，就需要利用Linux系统内核来进行管理。

②虚拟的外部设备：

虚拟机要与虚拟机的外设交互时，KVM需要借助另外一个虚拟化项目Qemu。通过Qemu，KVM就能够很好地与虚拟外设交互。实际上，Qemu中，也利用软件编写了很多虚拟机的外部设备。除非特别需要，很多外设都采用了Qemu的虚拟外设。

KVM虚拟化系统架构

从上图可以看出，KVM本身只关注于虚拟机调度、内存管理这两大方面。外设的任务交给Linux内核、Qemu。因此，KVM是一个轻量级的Hypervisor，显得小巧灵活。正是由于KVM轻量级的特性，在很多Linux发行版中，已将KVM加入到虚拟化解决方案中。