KVM虚拟化技术

出版社:机械工业出版社
出版日期:2013-9-13
ISBN:9787111439004
作者:任永杰,单海涛
页数:424页

书籍目录

前言
第1章 虚拟化与云计算
1
1.1 云计算概念
1
1.1.1 发展历史和现状
1
1.1.2 概念
2
1.1.3 云计算模式
3
1.2 云计算技术
4
1.2.1 Map/Reduce
4
1.2.2 资源管理平台
5
1.2.3 虚拟化
5
1.3 虚拟化技术
5
1.3.1 软件虚拟化和硬件虚拟化
6
1.3.2 准虚拟化与全虚拟化
8
1.4 KVM简介
9
1.4.1 KVM的历史
9
1.4.2 KVM功能概览
9
1.4.3 KVM的前景
11
1.5 Xen简介
11
1.5.1 Xen的历史
11
1.5.2 Xen功能概览
12
1.5.3 Xen的前景
13
1.6 其他虚拟化方案简介
13
1.6.1 VMware
14
1.6.2 VirtualBox
14
1.6.3 Hyper-V
15
1.7 本章小结
15
1.8 本章注释
15
第2章 KVM原理简介
17
2.1 Linux操作系统简介
17
2.2 虚拟化模型
18
2.3 KVM架构
19
2.4 KVM模块
21
2.5 QEMU设备模型
22
2.6 Intel虚拟化技术
22
2.7 本章小结
23
第3章 构建KVM环境
24
3.1 硬件系统的配置
24
3.2 安装宿主机Linux系统
26
3.3 编译和安装KVM
28
3.3.1 下载KVM源代码
28
3.3.2 配置KVM
30
3.3.3 编译KVM
33
3.3.4 安装KVM
35
3.4 编译和安装qemu-kvm
37
3.4.1 下载qemu-kvm源代码
37
3.4.2 配置和编译qemu-kvm
38
3.4.3 安装qemu-kvm
39
3.5 安装客户机
40
3.6 启动第一个KVM客户机
42
3.7 本章小结
43
3.8 本章注释和参考阅读
44
第4章 KVM核心基础功能
45
4.1 硬件平台和软件版本说明
45
4.2 CPU配置
48
4.2.1 vCPU的概念
48
4.2.2 SMP的支持
49
4.2.3 CPU过载使用
54
4.2.4 CPU模型
55
4.2.5 进程的处理器亲和性和vCPU的绑定
57
4.3 内存配置
61
4.3.1 内存设置基本参数
61
4.3.2 EPT和VPID简介
64
4.3.3 大页(Huge Page)
66
4.3.4 内存过载使用
68
4.4 存储配置
70
4.4.1 存储配置和启动顺序
70
4.4.2 qemu-img命令
75
4.4.3 QEMU支持的镜像文件格式
78
4.4.4 客户机存储方式
80
4.5 网络配置
82
4.5.1 QEMU支持的网络模式
83
4.5.2 使用网桥模式
85
4.5.3 使用NAT模式
90
4.5.4 QEMU内部的用户模式网络
98
4.5.5 其他网络选项
102
4.6 图形显示
103
4.6.1 SDL的使用
103
4.6.2 VNC的使用
105
4.6.3 VNC显示中的鼠标偏移
112
4.6.4 非图形模式
113
4.6.5 显示相关的其他选项
115
4.7 本章小结
116
4.8 本章注释和参考阅读
116
第5章 KVM高级功能详解
120
5.1 半虚拟化驱动
120
5.1.1 virtio概述
120
5.1.2 安装virtio驱动
122
5.1.3 使用virtio_balloon
128
5.1.4 使用virtio_net
133
5.1.5 使用virtio_blk
137
5.1.6 kvm_clock配置
138
5.2 设备直接分配(VT-d)
140
5.2.1 VT-d概述
140
5.2.2 VT-d环境配置
141
5.2.3 VT-d操作示例
150
5.2.4 SR-IOV技术
160
5.3 热插拔
170
5.3.1 PCI设备热插拔
170
5.3.2 PCI设备热插拔示例
171
5.3.3 CPU和内存的热插拔
176
5.4 动态迁移
177
5.4.1 动态迁移的概念
177
5.4.2 动态迁移的效率和应用场景
178
5.4.3 KVM动态迁移原理和实践
180
5.4.4 VT-d/SR-IOV的动态迁移
187
5.5 嵌套虚拟化
188
5.5.1 嵌套虚拟化的基本概念
188
5.5.2 KVM嵌套KVM
188
5.6 KSM技术
191
5.6.1 KSM基本原理
191
5.6.2 KSM操作实践
193
5.7 KVM其他特性简介
197
5.7.1 1GB大页
197
5.7.2 透明大页
200
5.7.3 AVX和XSAVE
203
5.7.4 AES新指令
205
5.7.5 完全暴露宿主机CPU特性
210
5.8 KVM安全
212
5.8.1 SMEP
212
5.8.2 控制客户机的资源使用—cgroups
213
5.8.3 SELinux和sVirt
220
5.8.4 可信任启动—Tboot
228
5.8.5 其他安全策略
237
5.9 QEMU监控器
241
5.9.1 QEMU monitor的切换和配置
241
5.9.2 常用命令介绍
242
5.10 qemu-kvm命令行参数
249
5.10.1 回顾已用过的参数
249
5.10.2 其他常用参数
253
5.11 迁移到KVM虚拟化环境
261
5.11.1 virt-v2v工具介绍
261
5.11.2 从Xen迁移到KVM
262
5.11.3 从VMware迁移到KVM
265
5.11.4 从VirtualBox迁移到KVM
266
5.11.5 从物理机迁移到KVM虚拟化环境(P2V)
266
5.12 本章小结
267
5.13 注释和参考阅读
268
第6章 KVM管理工具
272
6.1 libvirt
272
6.1.1 libvirt简介
272
6.1.2 libvirt的编译、安装和配置
275
6.1.3 libvirt和libvirtd的配置
281
6.1.4 libvirt域的XML配置文件
285
6.1.5 libvirt API简介
297
6.1.6 建立到Hypervisor的连接
299
6.1.7 libvirt API使用示例
303
6.2 virsh
308
6.2.1 virsh简介
308
6.2.2 virsh常用命令
310
6.3 virt-manager
316
6.3.1 virt-manager简介
316
6.3.2 virt-manager编译和安装
317
6.3.3 virt-manager使用
317
6.4 virt-viewer、virt-install和virt-top
324
6.4.1 virt-viewer
324
6.4.2 virt-install
325
6.4.3 virt-top
327
6.5 OpenStack云计算平台
327
6.5.1 OpenStack简介
327
6.5.2 使用DevStack安装和配置OpenStack开发环境
330
6.5.3 在OpenStack中使用KVM
332
6.6 本章小结
334
6.7 本章注释和参考阅读
334
第7章 Linux发行版中的KVM
336
7.1 RHEL和Fedora中的KVM
336
7.1.1 Red Hat、RHEL、Fedora和CentOS简介
336
7.1.2 RHEL中的KVM
337
7.1.3 Fedora中的KVM
338
7.2 SLES和openSUSE中的KVM
339
7.2.1 SLES中的KVM
339
7.2.2 openSUSE中的KVM
341
7.3 Ubuntu中的KVM
341
7.4 本章小结
343
7.5 本章注释和参考阅读
344
第8章 KVM性能测试及参考数据
345
8.1 虚拟化性能测试简介
345
8.2 CPU性能测试
347
8.2.1 CPU性能测试工具
347
8.2.2 测试环境配置
349
8.2.3 性能测试方法
350
8.2.4 性能测试数据
352
8.3 内存性能测试
354
8.3.1 内存性能测试工具
355
8.3.2 测试环境配置
356
8.3.3 性能测试方法
356
8.3.4 性能测试数据
357
8.4 网络性能测试
360
8.4.1 网络性能测试工具
360
8.4.2 测试环境配置
361
8.4.3 性能测试方法
362
8.4.4 性能测试数据
364
8.5 磁盘I/O性能测试
367
8.5.1 磁盘I/O性能测试工具
367
8.5.2 测试环境配置
368
8.5.3 性能测试方法
369
8.5.4 性能测试数据
370
8.6 本章小结
373
8.7 本章注释和参考阅读
373
第9章 参与KVM开源社区
375
9.1 开源社区介绍
375
9.1.1 Linux开源社区
375
9.1.2 KVM开源社区
377
9.1.3 QEMU开源社区
377
9.1.4 其他开源社区
378
9.2 代码结构简介
379
9.2.1 KVM代码
379
9.2.2 QEMU代码
381
9.2.3 KVM单元测试代码
383
9.2.4 KVM Autotest代码
385
9.3 向开源社区贡献代码
386
9.3.1 开发者邮件列表
386
9.3.2 代码风格
387
9.3.3 生成patch
391
9.3.4 检查patch
394
9.3.5 提交patch
396
9.4 提交KVM相关的bug
399
9.4.1 通过邮件列表提交bug
399
9.4.2 使用bug管理系统提交bug
401
9.4.3 使用二分法定位bug
401
9.5 本章小结
404
9.6 本章注释和参考阅读
404

作者简介

首本Linux KVM虚拟化技术专著,由Intel虚拟化技术部门资深虚拟化技术专家和国内KVM技术的先驱者撰写,权威性毋庸置疑。在具体内容上,本书不仅系统介绍了KVM虚拟机的功能、特性和使用方法,而且还深入地剖析了KVM虚拟机的核心技术和工作原理,对KVM做了全面而透彻的讲解。
全书一共9章:第1章介绍了云计算和虚拟化的概念,并对KVM等几种流行的虚拟化技术做了比较;第2章介绍了KVM的基本架构、QEMU的作用以及Intel的硬件虚拟化技术;第3章详细讲解了KVM依赖的硬件环境配置,编译和安装KVM和QEMU的步骤与方法,以及KVM客户机的启动;第4章深入讲解了KVM的基础功能,包括虚拟的CPU、内存、存储、网络、图形显示等的配置和基本原理,以及CPU和内存的过载使用;第5章讲解了KVM的高级功能,包括半虚拟化驱动virtio、设备直接分配VT-d、热插拔、动态迁移、嵌套虚拟化、KSM、透明大页、KVM安全技术、QEMU监控器、QEMU命令行参数以及从物理机或其他虚拟机迁移到KVM的方法;第6章介绍了管理KVM虚拟化的上层软件;第7章介绍了RHEL等所有流行的Linux发行版中的KVM虚拟化功能的使用;第8章首先介绍了虚拟化性能测试,然后详细介绍了对KVM虚拟化的CPU、内存、网络、磁盘I/O等重要组件进行性能测试的方法、工具和步骤;第9章介绍了Linux、KVM、QEMU等开源社区的情况,KVM、QEMU和KVM单元测试代码的基本结构,以及如何向QEMU/KVM开源社区贡献自己的代码和如何提交KVM相关的bug。


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精彩书评 (总计4条)

  •     有些小毛病:1、某些两级标题之间是空的,应该加些文字;2、某些命令因为过长,续行有问题,估计是编辑的问题;3、335页的“参考阅读”的第一条“(1)libvirt官方网站上关于libvirt AP的详细描述”,AP 似应为 API。
  •     首本Linux KVM虚拟化技术专著,由Intel虚拟化技术部门资深虚拟化技术专家和国内KVM技术的先驱者撰写,权威性毋庸置疑。在具体内容上,本书不仅系统介绍了KVM虚拟机的功能、特性和使用方法,而且还深入地剖析了KVM虚拟机的核心技术和工作原理,对KVM做了全面而透彻的讲解。全书一共9章:第1章介绍了云计算和虚拟化的概念,并对KVM等几种流行的虚拟化技术做了比较;第2章介绍了KVM的基本架构、QEMU的作用以及Intel的硬件虚拟化技术;第3章详细讲解了KVM依赖的硬件环境配置,编译和安装KVM和QEMU的步骤与方法,以及KVM客户机的启动;第4章深入讲解了KVM的基础功能,包括虚拟的CPU、内存、存储、网络、图形显示等的配置和基本原理,以及CPU和内存的过载使用;第5章讲解了KVM的高级功能,包括半虚拟化驱动virtio、设备直接分配VT-d、热插拔、动态迁移、嵌套虚拟化、KSM、透明大页、KVM安全技术、QEMU监控器、QEMU命令行参数以及从物理机或其他虚拟机迁移到KVM的方法;第6章介绍了管理KVM虚拟化的上层软件;第7章介绍了RHEL等所有流行的Linux发行版中的KVM虚拟化功能的使用;第8章首先介绍了虚拟化性能测试,然后详细介绍了对KVM虚拟化的CPU、内存、网络、磁盘I/O等重要组件进行性能测试的方法、工具和步骤;第9章介绍了Linux、KVM、QEMU等开源社区的情况,KVM、QEMU和KVM单元测试代码的基本结构,以及如何向QEMU/KVM开源社区贡献自己的代码和如何提交KVM相关的bug。
  •     大致的看了一下,有很多安装配置的内容,还有些关于测试的内容,其实虚拟机的安装在ubuntu软件中心找到软件,然后按照默认参数安装,没有必要那么麻烦。关于使用部分,有些博客写的很好了。另外就是测试,只是简单的介绍了一下,组长简单的看了一下说,全是糊弄人的。不过,对于刚接触的人来说,虚拟机xml配置部分,还是有用的,但是这部分网上博客也有。

精彩短评 (总计13条)

  •     安装指南
  •     从kvm提供的接口入手,有涉及到qemu等虚拟器命令等,属于深入云计算的好教材。
  •     简单的浏览了一下,了解了什么是KVM,以及其应用,足矣
  •     内容讲解不够深入
  •     KVM虚拟化的扫盲书,主要是概念讲解+搭环境+动手做。
  •     入门级别的读物
  •     编译安装使用手册,并没有讲实现
  •     入门 还不错!
  •     听方便的手册
  •     基础 入门 实操
  •     这本书很新,kvm讲的非常全面,从编译最新kvm代码的内核开始,到安全性,迁移方案比较,cpu硬件特性分析。结合作者提供的用例,不断的给我带来惊喜。从中巩固了CS教科书上对于内存,cpu和芯片组的合作方式,用实际展示了诸如EPT,VT-d,1G大页的用例和实际影响。每个章节层层递进,又可以选择性跳读。不失为一本放在案头,可供随时翻阅的优质线下参考。唯一令我感觉奇怪的是为什么每一章节的注释不能花些功夫放在每页的页脚,而非要像是文献一样放在最后,因为每一章节之间都没有很好的标注(也可能是我懒的贴个标记)导致我注释大都是忽略的。
  •     虚拟化技术基本概念以及使用指南
  •     这书基本就是讲参数。。。
 

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