KVM[编辑 | 编辑源代码]

KVM（Kernel-based Virtual Machine）是一种开源的虚拟化技术，它作为Linux内核的一个模块提供完整的虚拟化解决方案。KVM允许在x86硬件上运行多个未修改的Linux或Windows虚拟机，每个虚拟机都有私有的虚拟化硬件（如网卡、磁盘、显卡等）。

技术架构[编辑 | 编辑源代码]

KVM由以下核心组件组成：

内核模块（kvm.ko） - 提供核心虚拟化功能
处理器特定模块（如kvm-intel.ko或kvm-amd.ko）
用户空间组件（如QEMU） - 提供设备模拟和I/O处理

KVM利用处理器的硬件虚拟化扩展（Intel VT-x或AMD-V）来实现高效虚拟化。

安装与配置[编辑 | 编辑源代码]

系统要求[编辑 | 编辑源代码]

支持硬件虚拟化的CPU
64位主机操作系统
至少2GB内存（建议4GB以上）

在CentOS/RHEL上安装[编辑 | 编辑源代码]

# 检查CPU是否支持虚拟化
grep -E '(vmx|svm)' /proc/cpuinfo

# 安装KVM及相关工具
sudo yum install -y qemu-kvm libvirt virt-install bridge-utils

# 启动服务
sudo systemctl start libvirtd
sudo systemctl enable libvirtd

创建虚拟机[编辑 | 编辑源代码]

使用virt-install创建新虚拟机：

virt-install \
--name centos-vm \
--ram 2048 \
--vcpus 2 \
--disk path=/var/lib/libvirt/images/centos-vm.qcow2,size=20 \
--os-type linux \
--os-variant centos7.0 \
--network bridge=virbr0 \
--graphics vnc,listen=0.0.0.0 \
--console pty,target_type=serial \
--cdrom /path/to/centos.iso

管理虚拟机[编辑 | 编辑源代码]

常用管理命令：

# 列出所有虚拟机
virsh list --all

# 启动虚拟机
virsh start vm-name

# 关闭虚拟机
virsh shutdown vm-name

# 查看虚拟机信息
virsh dominfo vm-name

网络配置[编辑 | 编辑源代码]

KVM支持多种网络模式：

NAT模式 - 默认配置，虚拟机通过主机NAT访问外部网络
桥接模式 - 虚拟机直接连接到物理网络
隔离网络 - 仅虚拟机间通信

配置桥接网络示例：

# 创建桥接接口
nmcli connection add type bridge ifname br0

# 将物理网卡加入桥接
nmcli connection add type bridge-slave ifname eth0 master br0

存储管理[编辑 | 编辑源代码]

KVM支持多种存储类型：

文件系统存储（qcow2，raw等）
LVM存储
NFS/iSCSI共享存储

创建qcow2磁盘映像：

qemu-img create -f qcow2 /var/lib/libvirt/images/vm-disk.qcow2 20G

性能优化[编辑 | 编辑源代码]

CPU优化[编辑 | 编辑源代码]

启用CPU透传
设置CPU亲和性
使用NUMA感知配置

内存优化[编辑 | 编辑源代码]

启用大页内存
配置KSM（内核同页合并）

I/O优化[编辑 | 编辑源代码]

使用virtio驱动
考虑SR-IOV直通

应用场景[编辑 | 编辑源代码]

KVM广泛应用于：

服务器虚拟化 - 企业级应用隔离部署
云计算平台 - 如OpenStack的基础虚拟化层
开发测试环境 - 快速创建隔离的测试环境
桌面虚拟化 - 运行不同操作系统

与其他技术的比较[编辑 | 编辑源代码]

虚拟化技术比较
特性	KVM	Xen	VMware ESXi
类型	类型1（借助Linux内核）	类型1	类型1
开源	是	是	否
性能	接近原生	接近原生	接近原生
管理工具	libvirt/virsh	xl/xm	vSphere

参见[编辑 | 编辑源代码]