本文內(nèi)容部分取自《KVM實(shí)戰(zhàn) —— 原理、進(jìn)階與性能調(diào)優(yōu)》的“4.1.1 libvirt簡(jiǎn)介”。這本書(shū)是非常好的一本書(shū)。

1. 概述

提到KVM的管理工具，首先必須要介紹的無(wú)疑是大名鼎鼎的libvirt。libvirt是目前使用最為廣泛的對(duì)KVM虛擬機(jī)進(jìn)行管理的工具和應(yīng)用程序接口。并且，一些常用的虛擬機(jī)管理工具（如virsh、virt-install、virt-manager、virt-viewer等）和云計(jì)算框架平臺(tái)（如OpenStack、ZStack、OpenNebula、Eucayptus等）都在底層使用libvirt的應(yīng)用程序接口。

libvirt是為了更方便地管理平臺(tái)虛擬化技術(shù)而設(shè)計(jì)的開(kāi)放源代碼（開(kāi)源）的應(yīng)用程序接口、守護(hù)進(jìn)程和管理工具。它不僅提供了對(duì)虛擬化客戶機(jī)的管理，也提供了對(duì)虛擬化網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)的管理。libvirt支持多種虛擬化方案，既支持包括KVM、QEMU、Xen、VMWare、VirtualBox、Hyper-V等在內(nèi)的平臺(tái)虛擬化方案，也支持OpenVZ、LXC等Linyx容器虛擬化系統(tǒng)，還支持用戶態(tài)Linux（UML）的虛擬化。libvirt是一個(gè)免費(fèi)的開(kāi)源的軟件，使用的許可證是LGPL（GNU寬松的通用公共許可證），這表明使用libvirt庫(kù)進(jìn)行鏈接的軟件不一定要選擇開(kāi)源和遵守GPL許可證。

和KVM、Xen等開(kāi)源項(xiàng)目類(lèi)似，libvirt也有自己的開(kāi)發(fā)者社區(qū)，而且隨著虛擬化、云計(jì)算等成為近年來(lái)的技術(shù)熱點(diǎn)，libvirt項(xiàng)目的社區(qū)也比較活躍。目前，libvirt的開(kāi)發(fā)主要由Redhat公司作為強(qiáng)大的支持。由于紅帽公司在虛擬化方面逐漸偏向于支持KVM（而不是Xen），故libvirt對(duì)QEMU/KVM的支持是非常成熟和穩(wěn)定的。當(dāng)然，IBM、Novell等公司以及眾多的個(gè)人開(kāi)發(fā)者對(duì)libvirt項(xiàng)目的代碼貢獻(xiàn)量也是非常大的。

libvirt本身提供了一套較為穩(wěn)定的C語(yǔ)言應(yīng)用程序接口。目前，在其它一些流行的編程語(yǔ)言中也提供了對(duì)libvirt的綁定，在Python、Perl、Java、Ruby、PHP、OCaml等高級(jí)編程語(yǔ)言中已經(jīng)有l(wèi)ibvirt的程序庫(kù)可以直接使用。libvirt還提供了為基于AMQP（高級(jí)消息隊(duì)列協(xié)議）的消息系統(tǒng)（如Apache Qpid）提供QMF代理，這可以讓云計(jì)算管理系統(tǒng)中宿主機(jī)與客戶機(jī)、客戶機(jī)與客戶機(jī)之間的消息通信變得更易于實(shí)現(xiàn)。libvirt還為安全地遠(yuǎn)程管理虛擬客戶機(jī)提供了加密和認(rèn)證等安全措施。正是由于 libvirt擁有這些強(qiáng)大的功能和較為穩(wěn)定的應(yīng)用程序接口，而且其許可證（License）也比較寬松，所以libvirt的應(yīng)用程序接口已被廣泛地用在基于虛擬化和云計(jì)算的解決方案中，主要作為連接底層Hypervisor和上層應(yīng)用程序的一個(gè)中間適配層。

libvirt對(duì)多種不同的Hypervisor的支持是通過(guò)一種基于驅(qū)動(dòng)程序的架構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。libvirt對(duì)不同的Hypervisor提供了不同的驅(qū)動(dòng)：對(duì)Xen有Xen的驅(qū)動(dòng)、對(duì)QEMU/KVM有QEMU驅(qū)動(dòng)、對(duì)VMware有VMware驅(qū)動(dòng)。在libvirt源代碼中，可以很容易找到qemu_driver.c、xen_driver.c、xenapi_driver.c、VMware_driver.c、vbox_driver.c這樣的驅(qū)動(dòng)程序源代碼文件。

libvirt作為中間適配層，可以讓底層Hypervisor對(duì)上層用戶空間的管理工具是完全透明的，因?yàn)閘ibvirt屏蔽了底層各種Hypervisor的細(xì)節(jié)，為上層管理工具提供了一個(gè)統(tǒng)一的、較穩(wěn)定的接口（API）。通過(guò)libvirt，一些用戶空間管理工具可以管理各種不同的Hypervisor和其上運(yùn)行的客戶機(jī)。

用戶空間管理工具、libvirt、各種Hypervisor之間的基本交互框架如下圖所示：

2. 重要概念

libvirt中涉及以下幾個(gè)重要的概念，解釋如下：

• 結(jié)點(diǎn)（Node）

一個(gè)物理機(jī)器，上面可能運(yùn)行著多個(gè)虛擬客戶機(jī)。Hypervisor和Domain都運(yùn)行在結(jié)點(diǎn)上。

• 虛擬機(jī)監(jiān)控器（Hypervisor）

Hypervisor也稱(chēng)虛擬機(jī)監(jiān)控器（VMM），如KVM、Xen、VMware、Hyper-V等，是虛擬化中的一個(gè)底層軟件層，它可以虛擬化一個(gè)結(jié)點(diǎn)，讓其運(yùn)行多個(gè)虛擬客戶機(jī)（不同客戶機(jī)可以有不同的配置和操作系統(tǒng)）。

• 域（Domain）

在Hypervisor上運(yùn)行的一個(gè)客戶機(jī)操作系統(tǒng)實(shí)例。域也被稱(chēng)為實(shí)例（instance）、客戶機(jī)操作系統(tǒng)（guest OS）、虛擬機(jī)（virtual machine），它們都是指同一個(gè)概念。

Node、Hypervisor和Domain的關(guān)系簡(jiǎn)圖如下所示：

3. 組成部分

libvirt主要由3部分組成，分別是：應(yīng)用程序編程接口庫(kù)、一個(gè)守護(hù)進(jìn)程（libvirtd）和一個(gè)默認(rèn)命令行管理工具（virsh）。

• 應(yīng)用程序接口

為其它虛擬機(jī)管理工具（如virsh、virt-manager等）提供虛擬機(jī)管理的程序庫(kù)支持。

• libvirtd守護(hù)進(jìn)程

負(fù)責(zé)執(zhí)行對(duì)結(jié)點(diǎn)上的域的管理工作。在用各種工具對(duì)虛擬機(jī)進(jìn)行管理時(shí)，這個(gè)守護(hù)進(jìn)程一定要處于運(yùn)行狀態(tài)中。守護(hù)進(jìn)程可以分為兩種：一種是root權(quán)限的libvirtd，其權(quán)限較大，可以完成所有支持的管理工作；另一種是普通用戶權(quán)限的libvirtd，只能完成比較受限的管理工作。

• virsh

virsh是libvirt項(xiàng)目中默認(rèn)的對(duì)虛擬機(jī)進(jìn)行管理的一個(gè)命令行工具。

4. 目標(biāo)和管理功能

libvirt的目標(biāo)用一句話概括，那就是：為了安全高效地管理（既包括本地的管理也包括遠(yuǎn)程的 管理）結(jié)點(diǎn)上的各個(gè)域而提供一個(gè)公共穩(wěn)定的軟件層。

具體來(lái)講，libvirt的管理功能主要包含以下5個(gè)部分：

• 域管理
• 遠(yuǎn)程結(jié)點(diǎn)管理
• 存儲(chǔ)管理
• 網(wǎng)絡(luò)管理
• 提供一個(gè)穩(wěn)定、可靠、高效的應(yīng)用程序接口，以便可以完成前面的4個(gè)管理功能

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的libvirt零知识学习1 —— libvirt简介的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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