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KVM虚拟化架构及三种模式

1、 客户模式(guestOS):VM中的OS为GuestOS

客户机在 *** 作系统中运行的模式，客户机分为内核模成和用户模式

2、用户模式:

为用户提供虚拟机管理的用户空间工具以及代表用户执行I/O, Qemu工作在此模式下(Qemu的主要功能)

3、linux内核模式

模拟CPU、内存，实现客户模式切换，处理从客户模式的推出，KVM即运行在此模式下
KVM原理

1、 Guest:客户机系统，包括CPU (vCPU) 、内存、驱动(Console、 网卡、I/O设备驱动等)

被KVM置于一种受限制的CPU模式下运行。

2、KVM内核模块模拟处理器和内存以支持虚拟机运行

3、Qemu主要处理I/O以及为客户提供一 个用户空间/dev/kvm工具libvirt来进行虚拟机管理

ioctl(定义)专用于设备输入输出 *** 作的系统调用

libvirt: KVM管理工具

以上构成一个完整的虚拟化平台

简单理解:

KVM驱动提供处理器、内存的虚拟化，以及客户机I/O的拦截，guest的I/O被拦截后，交由Qemu处理

Qemu利用接口libkvm调用(ioctl）虚拟机设备接口/dev/kvm来分配资源、管理、维护虚拟机
KVM工作流程

用户模式的Qemu利用接口libkvm 通过 ioctl系统调用进入内核模式。KVM驱动为虚拟机创建虚拟CPU和虚拟内存，然后执行VMLAU-NCH指令进入客户模式，装载Guest OS并运行。Guest OS运行过程中如果发生异常，则暂停Guest OS的运行并保存当前状态同时退出到内核模式来处理这些异常。

内核模式处理这些异常时如果不需要V/O则处理完成后重新进入客户模式。如果需要V/O则进入到用户模式，则由Qemu来处理I/O，处理完成后进入内核模式，再进入客户模式

KVM：就是KeyboardVideo Mouse的缩写。KVM 交换机通过直接连接键盘、视频和鼠标 (KVM) 端口，让您能够访问和控制计算机。KVM 技术无需目标服务器修改软件。这就意味着可以在 Windows 的 BIOS 环境下，随时访问目标计算机。KVM 提供真正的主板级别访问，并支持多平台服务器和串行设备。
KVM 技术已经从最初的基础SOHO办公型，发展成为企业 IT基础机房设施管理系统。可以从kvm 客户端管理软件轻松的直接访问位于多个远程位置的服务器和设备。KVM over IP 解决方案具备完善的多地点故障转移功能、符合新服务器管理标准 (IPMI) 的直接界面，以及将本地存储媒体映射至远程位置的功能。
主要功能：
1 支持Wi-Fi、3G无线网络，手机有信号的地方就可以实现KVM功能；
2 BIOS级远程管理设备，提供开机画面到 *** 作系统整个开机过程的画面管理；
3 免客户端，支持所有主流浏览器；
4 纯硬件设计，支持所有 *** 作系统；
5 免驱动，即插即用，支持热拔插；
6 提高高质量音像的同时，鼠标键盘同步 *** 控；
7支持虚拟存储，远程完成 *** 作系统的安装；
8 支持串口over IP ，远程调试各种串口设备。

KVM(多电脑切换器)是Keyboard（键盘）、Video（显示器）和Mouse（鼠标）三个单词的第一个字母。是网络中的治理设备即能够实现用一套键盘、显示器、鼠标来控制多台设备。正式的名称为多计算机切换器。
简单的说，就是一组键盘、显示器和鼠标，控制2台、4 台、8台、16台甚至到4096台以上的计算机主机。KVM技术是通过适当的键盘、鼠标和显示器的配置，实现系统和网络的集中管理和其高可管理性，提高系统管理员的工作效率、节约机房面积，降低网络工程和服务器系统的总体拥有成本。

详细参数查看kvm切换器网站：itkvm

有的。
例如DellKVM4322DS32端口远程控制台交换机，就说明戴尔服务器是有kvm的，该远程控制台交换机带两位本地用户、四位远程用户以及两个电源装置。
KVM，是KeyboardVideoMouse的缩写，KVM通过直接连接键盘、视频或鼠标(KVM)端口，能够访问和控制计算机。KVM技术无需目标服务器修改软件。这就意味着可以在BIOS环境下，随时访问目标计算机。KVM提供真正的主板级别访问，并支持多平台服务器和串行设备。KVM技术已经从最初的基础SOHO办公型，发展成为企业IT基础机房设施管理系统。可以从kvm客户端管理软件轻松的直接访问位于多个远程位置的服务器和设备。

KVM是键盘(Keyboard)、显示器(Video)、鼠标(Mouse)的缩写。KVM技术的核心思想是：通过适当的键盘、鼠标、显示器的配置，实现系统和网络的集中管理和提供起可管理性，提高系统管理员的工作效率，节约机房的面积，降低网络工程和服务器系统的总体拥有成本,避免使用多显示器产生的辐射，营建健康环保的机房。利用KVM多主机切换系统，就可以通过一套KVM在多个不同 *** 作系统的主机或服务器之间进行切换了 切换器（KVM）一般应用在哪些领域？ 信息控制中心 呼叫中心证券/金融交易系统银行数据中心工业控制环境教学环境测试中心所有多服务器或多计算机工作环境 切换器（KVM）的分类？ 按网络环境分：基于IP和非IP的（远程控制和一般应用） 按设备环境分：机械和电子的（手动和自动） 按安装方式分：台式和机架式 切换器（KVM）的基本特点？ 即插即用的设计， *** 作起来方便简单。 可支持PC、SUN和MAC等各种品牌计算机和服务器。 适用于NETWARE、WIN95/98/2000/ME/XP/NT、UNIX、OS/2等各种 *** 作系统和应用软件。 可适配VGA、SVGA和XGA等各种分辨率显示器。 有自动扫描、热键切换和OSD菜单等强大功能。 切换器（KVM）有关的名词解释 热插拔(hot pluggable)---在电对设备进行插拔 热键切换(hot key command)---用定义键进行切换 多用户(multi-users)---两个以上用户 *** 作主机 级联(cascading)---两个以上切换器 *** 作八个以上主机 即插即用(plug&play)---无需驱动程序随时安装使用 多平台(multi-platform)---适于所有 *** 作系统和软件环境 机架式(rackmountable)---可安装在19英寸机架上 使用切换器（KVM）的优越性 相对于数据仓库和互联网这些发展极快和服务器数量增加极快的公司来说，采用切换器（KVM）的优越性将体现在以下几个方面： 1 节省空间： 对于这些发展极为快速的行业而言，原先所用的空间相对有限，而搬迁则会造成服务的停顿。在这些情况下，减少键盘、鼠标和显示器的数量，可以为新增加的服务器腾出大量的空间。 2提高效率： 可以想象，当系统或网络维护人员穿梭于服务器、各种机柜所组成的丛林中，寻找出故障的机器时，效率是不会提高的。而这低效率，不但浪费了有限的人力资源，而且使出现的故障得不到及时的修复，使网络或数据中心出现不应有的停顿。能实现在由一套键盘、鼠标、显示器组成的控制台登陆所有的机器，势必将极大地提高系统或网络维护人员的工作效率。 3加强管理： 工作效率的提高，意味着网络或数据中心得到了有效的管理，从而提高了这些系统的稳定性和安全性。 4节约成本： 网络运营成本，尤其是那些必须24小时不间断运行的网络及数据中心的运行成本，逐渐成为网络经营商们成功的关键因素。同时，硬件软件费用、人员费用以及场地费用也是公司运营费用的主要组成部分。对于这些发展极为快速的行业而言，原先所用的空间相对有限，而搬迁则会造成服务的停顿。在这些情况下，减少键盘、鼠标和显示器的数量，可以为新增加的服务器腾出大量的空间，同时节约了大量的成本。 5远程管理： 系统的远程维护和管理也是这些大型系统所面临的重要问题。系统的管理和维护人员不可能24小时在机房里值班，而机器故障却可能在任何时候发生，因信息的交通堵塞而造成系统长时间的不稳定将极大地损坏企业的形象或产生重大的损失。通过远程的键盘、鼠标和显示器来实现系统的远程管理、维护是保证系统24小时不间断、稳定运行的重要手段。 6环保节能： 使用KVM Switch可避免使用多台显示器，从而减少辐射，节省空调、能源等的消耗，营造健康环保节能的工作环境。 因此，实现一个用户使用一套键盘、鼠标、显示器去访问和 *** 作一台以上主机的功能将为不少的企业节省了空间和服务器外设产品资源，有效提高大规模应用的管理能力。

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