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我是虛擬機內核我困惑？！

Qemu，KVM，Virsh傻傻的分不清

裸用KVM創建虛擬機，體驗virtualbox為你做的10件事情

大家從OpenStack頁面上，輕鬆一點就創建了一個虛擬機，但是當你登陸到一台物理機上ps查看的時候，卻發現參數複雜之極。

qemu-system-x86_64
-enable-kvm
-name instance-00000024
-machine pc-i440fx-trusty,accel=kvm,usb=off
-cpu SandyBridge,+erms,+smep,+fsgsbase,+pdpe1gb,+rdrand,+f16c,+osxsave,+dca,+pcid,+pdcm,+xtpr,+tm2,+est,+smx,+vmx,+ds_cpl,+monitor,+dtes64,+pbe,+tm,+ht,+ss,+acpi,+ds,+vme
-m 2048 -realtime mlock=off
-smp 1,sockets=1,cores=1,threads=1
-uuid 1f8e6f7e-5a70-4780-89c1-464dc0e7f308
-smbios type=1,manufacturer=OpenStack Foundation,product=OpenStack Nova,version=2014.1,serial=80590690-87d2-e311-b1b0-a0481cabdfb4,uuid=1f8e6f7e-5a70-4780-89c1-464dc0e7f308
-no-user-config
-nodefaults
-chardev socket,id=charmonitor,path=/var/lib/libvirt/qemu/instance-00000024.monitor,server,nowait
-mon chardev=charmonitor,id=monitor,mode=control
-rtc base=utc,driftfix=slew
-global kvm-pit.lost_tick_policy=discard
-no-hpet
-no-shutdown
-boot strict=on
-device piix3-usb-uhci,id=usb,bus=pci.0,addr=0x1.0x2
-drive file=/var/lib/nova/instances/1f8e6f7e-5a70-4780-89c1-464dc0e7f308/disk,if=none,id=drive-virtio-disk0,format=qcow2,cache=none
-device virtio-blk-pci,scsi=off,bus=pci.0,addr=0x4,drive=drive-virtio-disk0,id=virtio-disk0,bootindex=1
-netdev tap,fd=32,id=hostnet0,vhost=on,vhostfd=37
-device virtio-net-pci,netdev=hostnet0,id=net0,mac=fa:16:3e:d1:2d:99,bus=pci.0,addr=0x3
-chardev file,id=charserial0,path=/var/lib/nova/instances/1f8e6f7e-5a70-4780-89c1-464dc0e7f308/console.log
-device isa-serial,chardev=charserial0,id=serial0
-chardev pty,id=charserial1
-device isa-serial,chardev=charserial1,id=serial1
-device usb-tablet,id=input0
-vnc 0.0.0.0:12
-k en-us
-device cirrus-vga,id=video0,bus=pci.0,addr=0x2
-device virtio-balloon-pci,id=balloon0,bus=pci.0,addr=0x5

參數一：-enable-kvm

啟用硬體輔助虛擬化

參數二：-name instance-00000024

虛擬機的名稱

參數三：-machine pc-i440fx-trusty,accel=kvm,usb=off

machine是什麼呢，其實是計算機體系結構

還記得大學學的這門課么？QEMU會模擬多種體系結構，常用的有：

• 普通PC機，也即x86的32位或者64位的體系結構
• MAC電腦PowerPC的體系結構
• Sun的體系結構
• MIPS的體系結構，精簡指令集的

如果使用KVM hardware-assisted virtualization，也即BIOS中VD-T是打開的，則參數中accel=kvm

如果不使用hardware-assisted virtualization，用的是純模擬，則有參數accel = tcg，-no-kvm

參數四：-cpu SandyBridge,+erms,+smep,+fsgsbase,+pdpe1gb,+rdrand,+f16c,+osxsave,+dca,+pcid,+pdcm,+xtpr,+tm2,+est,+smx,+vmx,+ds_cpl,+monitor,+dtes64,+pbe,+tm,+ht,+ss,+acpi,+ds,+vme設置CPU，SandyBridge是Intel處理器，後面的加號都是添加的CPU的參數，這些參數會顯示在/proc/cpuinfo裡面

參數五：-m 2048

這是內存

guest真正運行態的佔用的內存的大小，是用MemoryBallooning來調整-device virtio-balloon-pci,id=balloon0,bus=pci.0,addr=0x5

參數六：-smp 1,sockets=1,cores=1,threads=1SMP是什麼呢？全稱Symmetrical Multi-Processing，名為對稱多處理器指在一個計算機上彙集了一組處理器(多CPU)，多個CPU之間通過系統匯流排共享內存。

但是這種方式也有缺點，就是所有的CPU訪問內存都需要經過匯流排，所以匯流排就會成為瓶頸，導致CPU訪問內存的速度變慢。

為了解決這個問題，後來有了NUMA結構，全稱為Non Uniform Memory Access Architecture

在NUMA結構下，每個CPU有直連的本地內存，訪問本地的內存非常快，而且不用過系統匯流排，如果寫程序的時候，能夠保證每個CPU指令盡量訪問本地的內存，可以大大提高性能。通過命令numactl可以查看NUMA架構。我們的參數中有-smp1,sockets=1,cores=1,threads=1qemu模擬了一個具有1個vcpu，一個socket，一個core，一個threads的處理器。socket,core, threads是什麼概念呢。socket就是主板上插cpu的槽的數目，也即常說的「路」，core就是我們平時說的「核」，即雙核，4核等，thread就是每個core的硬體線程數，即超線程。具體例子，某個伺服器是：2路4核超線程(一般默認為2個線程)，通過cat /proc/cpuinfo看到的是2*4*2=16個processor，很多人也習慣成為16核了參數七：-uuid 1f8e6f7e-5a70-4780-89c1-464dc0e7f308給每個虛擬機設置一個UUID

參數八：-smbios type=1,manufacturer=OpenStack Foundation,product=OpenStack Nova,version=2014.1,serial=80590690-87d2-e311-b1b0-a0481cabdfb4,uuid=1f8e6f7e-5a70-4780-89c1-464dc0e7f308

SM BIOS全稱System Management BIOS，用於表示x86體系結構的硬體信息。在unix系統上，可以使用命令dmidecode得到，SMBIOS的信息被分為多個table中，稱為type。type0是BIOS信息

type 1是系統信息

type 2是主板信息

這個參數設置了type 1的信息參數九：-chardev socket,id=charmonitor,path=/var/lib/libvirt/qemu/instance-00000024.monitor,server,nowait 參數十：-mon chardev=charmonitor,id=monitor,mode=control這兩個參數是一對，都是指定qemu的monitor介面到一個文件的。用qemu啟動的虛擬機本來就是帶monitor的，本來通過monitor就是可以管理虛擬機的。訪問qemu monitor console有兩種方式：

• 用VNC連接到虛擬機, Ctrl+Alt+2進入，Ctrl+Alt+1返回普通console
• 在 QEMU 啟動的時候指定-monitor參數。比如-monitor stdio將允許使用標準輸入作為monitor命令源

qemu-system-x86_64 -enable-kvm-name ubuntutest -m 2048 -hda ubuntutest.qcow2 -vnc :19 -net nic,model=virtio -nettap,ifname=tap0,script=no,downscript=no -monitor stdio

可以在monitor裡面查看Block設備: 看到Image文件

查看Network

在這個命令中將monitor映射到一個文件，就是為了將來virsh console連接這個虛擬機的時候，可以從bash裡面輸入命令，輸入的命令通過這個文件傳入monitor，從而在monitor中執行這個命令。參數十一：-rtc base=utc,driftfix=slew參數十二：-no-hpet

系統時間由參數-rtc指定 -rtc[base = utc | localtime |date] [, clock = host | vm] [, driftfix =none | slew]

HighPrecision Event Timer (HPET)是可以更準確的設定時間的參數十三：-device piix3-usb-uhci,id=usb,bus=pci.0,addr=0x1.0x2參數十四：-device usb-tablet,id=input0USB的好處就是即插即用，參數-usb，可以模擬一個PCI UHCI USB控制器，通過tablet，滑鼠可以在HOST和GUEST機器之間自由的切換參數十五：-device cirrus-vga,id=video0,bus=pci.0,addr=0x2顯示器用參數-vga設置，默認為cirrus，它模擬了CL-GD5446PCI VGA card參數十六，十七：有關網卡使用-net參數和-device從HOST角度：-netdev tap,fd=32,id=hostnet0,vhost=on,vhostfd=37

從GUEST角度：-device virtio-net-pci,netdev=hostnet0,id=net0,mac=fa:16:3e:d1:2d:99,bus=pci.0,addr=0x3

有關網卡的virtio是半虛擬化的驅動，後面的文章會仔細說參數十八，十九：有關硬碟使用-hda -hdb使用-drive和-device從HOST角度：-drive file=/var/lib/nova/instances/1f8e6f7e-5a70-4780-89c1-464dc0e7f308/disk,if=none,id=drive-virtio-disk0,format=qcow2,cache=none從GUEST角度：-device virtio-blk-pci,scsi=off,bus=pci.0,addr=0x4,drive=drive-virtio-disk0,id=virtio-disk0,bootindex=1有關存儲的virtio是半虛擬化的驅動，後面的文章會仔細說參數二十，二十一：有關console的log從HOST角度：-chardev file,id=charserial0,path=/var/lib/nova/instances/1f8e6f7e-5a70-4780-89c1-464dc0e7f308/console.log從GUEST角度：-device isa-serial,chardev=charserial0,id=serial0當然需要在image裡面做如下的配置才能將boot log寫入console/boot/grub/grub.cfg中有linux/boot/vmlinuz-3.2.0-49-virtual root=UUID=6d2231e4-0975-4f35-a94f-56738c1a8150 ro console=ttyS0參數二十二，二十三：PTY-chardev pty,id=charserial1-device isa-serial,chardev=charserial1,id=serial1 參數二十四：VNC-vnc0.0.0.0:12 免費體驗雲安全(易盾)內容安全、驗證碼等服務

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