kvm完全虚拟化(kvm虚拟化实现方式)

KVM网络虚拟化（二）前面介绍的虚拟化技术本质上是共享设备，其代价是性能下降，不适用于追求性能的场景。设备直通技术提供了一种虚拟机独占设备的方法，此时网卡PCIPassthrough可以直接将物理网卡交给虚拟机使用。虚拟机拥有专用网卡，性能接近物理网卡。
由于PCI透明虚拟转机必须独占网卡，因此对​​主机中网卡的数量也有要求。同时，设备透明迁移在虚拟机直接迁移时也会遇到问题。
SR-IOV的全称是Single-RootI/OVirtualization。它是一种将PCI-E设备共享给虚拟机的解决方案。主要用于网络设备。SR-IOV绕过硬件的系统和虚拟化层，允许每个虚拟机拥有单独的内存地址、中断和DMA流。
SR-IOV有两种功能模型： KVM与XEN虚拟化环境究竟有何不同

虚拟化的概念近年来变得非常流行。原因很简单：虚拟化可以优化资源利用率，降低企业成本。目前市场上最流行的虚拟架构主要有KVM、XEN和VMware。其中KVM和XEN是免费开源的，而VMware是付费的。因此，这次我只比较KVM和XEN的区别。

如果简单地对KVM和XEN进行分类的话，KVM是一种全虚拟化技术，也称为硬件辅助虚拟化技术（FullVirtualization）。相反，XEN是一种半虚拟化技术，也称为半虚拟化技术。

全虚拟化技术（左）和半虚拟化技术（右）

KVM在虚拟机和硬件之间添加了一个软件层——Hypervisor，或者VirtualMachineManager(VMM)，KVM管理程序直接运行在物理硬件上。XEN基于完全虚拟化。它修改了客户操作系统，为客户操作系统添加了专门的API来集成虚拟化代码。这种方法不需要重新译或触发中断，因为操作系统本身能够与虚拟进程很好地配合。

KVM架构

有些人还将KVM架构分解为两部分：KVM驱动程序，它是一个Linux内核模块，以及Qemu，它是一个Linux内核模块。用于模拟虚拟化。机器的用户空间组件提供I/O设备的模型以及访问设备的方法。它最大的优点是KVM集成到Linux内核中，因此速度更快。同时KVM是完全虚拟的，所以不需要区分pv和hvm。它可以安装各种Linux和Windows发行版。并且可以运行在支持虚拟化的系统上，X86和X86-64扩展硬件架构上。

XEN实际上是在KVM之前出现的。它由剑桥大学开发，是一个开源虚拟机监视器。半虚拟化架构决定了它并不是一个真正的虚拟机，而是一个单独运行内核的例子。它还区分了Xen+pv+和Xen+hvm，其中pv仅支持Linux，而hvm支持Windows系统。。此外，XEN还具有更好的资源可用性、更好的平台支持、更容易的可管理性、实施、支持实时迁移和性能测试等优点。

参考资料：