KVM 虛擬機在 IBM System x 上應用

如何使用 SLES11 自帶的 KVM 虛擬軟件在 IBM Ssystem x 上創建虛擬機

簡介： 虛擬化技術已經成功的被用於基於 POWER 構架的 IBM Power 服務器。如何在基於 x86 處理器 IBM System x 系列服務器應用虛擬化技術呢？最新的 Intel VT（Virtualization Technology）和 AMD SVM（安全虛擬機 , Secure Virtual Machine，也叫 AMD-V）從硬件上支持了虛擬技術。 KVM 正是利用了 x86 硬件虛擬化特性，實現了虛擬機性能的最優化。本文詳細介紹了在 IBM System x3500 上使用 SLES11 和 KVM 虛擬化技術，如何安裝配置了多台虛擬機，並對虛擬機的性能做了初步的優化。

IBM System x 系列服務器基於 Intel 和 AMD 的 x86 構架，支持 Windows 和 Linux 平台。

SLES（SUSE Linux Enterprise Linux）是 Novell 公司開發的針對企業級應用的操作系統。可以運行在 IBM x, p ,z 系列服務器上。 Novell 於 2009 年 4 月發布了 SUSE Linux Enterprise 11，基於 Linux kernel 2.6.27，已經支持了 KVM，並且還收錄了 KVM 的用戶管理程序 kvm-qemu 。

什麼是 KVM ?

KVM 是指基於 Linux 內核的虛擬機（Kernel-based Virtual Machine）。 2006 年 10 月，由以色列的 Qumranet 組織開發的一種新的“虛擬機”實現方案。 2007 年 2 月發布的 Linux 2.6.20 內核第一次包含了 KVM 。增加 KVM 到 Linux 內核是 Linux 發展的一個重要裡程碑，這也是第一個整合到 Linux 主線內核的虛擬化技術。

KVM 在標准的 Linux 內核中增加了虛擬技術，從而我們可以通過優化的內核來使用虛擬技術。在 KVM 模型中，每一個虛擬機都是一個由 Linux 調度程序管理的標准進程，你可以在用戶空間啟動客戶機操作系統。一個普通的 Linux 進程有兩種運行模式：內核和用戶。 KVM 增加了第三種模式：客戶模式（有自己的內核和用戶模式）。圖 1 展示了 KVM 虛擬化的原理圖。

圖 1. KVM 原理圖

一個典型的 KVM 安裝包括以下部件：

• 一個管理虛擬硬件的設備驅動，這個驅動通過一個字符設備 /dev/kvm 導出它的功能。通過 /dev/kvm 每一個客戶機擁有其自身的地址空間，這個地址空間與內核的地址空間相分離或與任何一個正運行著的客戶機相分離。
• 一個模擬硬件的用戶空間部件，它是一個稍微改動過的 QEMU 進程。從客戶機操作系統執行 I/O 會擁有 QEMU 。 QEMU 是一個平台虛擬化方案，它允許整個 PC 環境（包括磁盤、顯示卡（圖形卡）、網絡設備）的虛擬化。任何客戶機操作系統所發出的 I/O 請求都被攔截，並被路由到用戶模式用以被 QEMU 過程模擬仿真。