KVM (基于内核的虚拟机)

定义

KVM(Kernel-based Virtual Machine)是 Linux 内核的虚拟化模块,由 Avi Kivity 在 Qumranet 公司开发,2007 年并入 Linux 2.6.20,利用 Intel VT-x 与 AMD-V 硬件虚拟化扩展把 Linux 内核本身变成一型/二型混合的 Hypervisor。

架构

KVM 以 /dev/kvm 设备暴露接口,负责 CPU 与内存虚拟化(vCPU 调度复用内核调度器、内存管理复用内核 MM);设备模拟与 I/O 通常交给用户态的 QEMU 完成,virtio 半虚拟化驱动大幅提升磁盘与网络性能,vhost 进一步把数据路径下沉到内核或专用进程。

应用

KVM 是当今云计算的事实标准底座:OpenStack、Proxmox 以及主流公有云的大量实例都构建在 KVM 之上,配套生态包括 libvirt 管理层与轻量级 VMM(如 Firecracker、cloud-hypervisor)。

特点

复用 Linux 内核成熟的调度与内存子系统是 KVM 的核心优势,使其以较小代码量获得工业级稳定性。