本文內容部分取自《KVM實戰 —— 原理、進階與性能調優》的“4.1.1 libvirt簡介”。這本書是非常好的一本書。

1. 概述

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

libvirt是為了更方便地管理平臺虛擬化技術而設計的開放源代碼（開源）的應用程序接口、守護進程和管理工具。它不僅提供了對虛擬化客戶機的管理，也提供了對虛擬化網絡和存儲的管理。libvirt支持多種虛擬化方案，既支持包括KVM、QEMU、Xen、VMWare、VirtualBox、Hyper-V等在內的平臺虛擬化方案，也支持OpenVZ、LXC等Linyx容器虛擬化系統，還支持用戶態Linux（UML）的虛擬化。libvirt是一個免費的開源的軟件，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庫進行鏈接的軟件不一定要選擇開源和遵守GPL許可證。

和KVM、Xen等開源項目類似，libvirt也有自己的開發者社區，而且隨著虛擬化、云計算等成為近年來的技術熱點，libvirt項目的社區也比較活躍。目前，libvirt的開發主要由Redhat公司作為強大的支持。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QEMU/KVM的支持是非常成熟和穩定的。當然，IBM、Novell等公司以及眾多的個人開發者對libvirt項目的代碼貢獻量也是非常大的。

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

libvirt對多種不同的Hypervisor的支持是通過一種基于驅動程序的架構來實現的。libvirt對不同的Hypervisor提供了不同的驅動：對Xen有Xen的驅動、對QEMU/KVM有QEMU驅動、對VMware有VMware驅動。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這樣的驅動程序源代碼文件。

libvirt作為中間適配層，可以讓底層Hypervisor對上層用戶空間的管理工具是完全透明的，因為libvirt屏蔽了底層各種Hypervisor的細節，為上層管理工具提供了一個統一的、較穩定的接口（API）。通過libvirt，一些用戶空間管理工具可以管理各種不同的Hypervisor和其上運行的客戶機。

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中涉及以下幾個重要的概念，解釋如下：

• 結點（Node）

一個物理機器，上面可能運行著多個虛擬客戶機。Hypervisor和Domain都運行在結點上。

• 虛擬機監控器（Hypervisor）

Hypervisor也稱虛擬機監控器（VMM），如KVM、Xen、VMware、Hyper-V等，是虛擬化中的一個底層軟件層，它可以虛擬化一個結點，讓其運行多個虛擬客戶機（不同客戶機可以有不同的配置和操作系統）。

• 域（Domain）

在Hypervisor上運行的一個客戶機操作系統實例。域也被稱為實例（instance）、客戶機操作系統（guest OS）、虛擬機（virtual machine），它們都是指同一個概念。

Node、Hypervisor和Domain的關系簡圖如下所示：

3. 組成部分

libvirt主要由3部分組成，分別是：應用程序編程接口庫、一個守護進程（libvirtd）和一個默認命令行管理工具（virsh）。

• 應用程序接口

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

• libvirtd守護進程

負責執行對結點上的域的管理工作。在用各種工具對虛擬機進行管理時，這個守護進程一定要處于運行狀態中。守護進程可以分為兩種：一種是root權限的libvirtd，其權限較大，可以完成所有支持的管理工作；另一種是普通用戶權限的libvirtd，只能完成比較受限的管理工作。

• virsh

virsh是libvirt項目中默認的對虛擬機進行管理的一個命令行工具。

4. 目標和管理功能

libvirt的目標用一句話概括，那就是：為了安全高效地管理（既包括本地的管理也包括遠程的 管理）結點上的各個域而提供一個公共穩定的軟件層。

具體來講，libvirt的管理功能主要包含以下5個部分：

• 域管理
• 遠程結點管理
• 存儲管理
• 網絡管理
• 提供一個穩定、可靠、高效的應用程序接口，以便可以完成前面的4個管理功能

總結

以上是生活随笔為你收集整理的libvirt零知识学习1 —— libvirt简介的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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