Libvirt概念及实现原理是什么

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这篇文章给大家介绍 Libvirt 概念及实现原理是什么，内容非常详细，感兴趣的小伙伴们可以参考借鉴，希望对大家能有所帮助。

一、Libvirt 简介

Libvirt 是由 Redhat 开发的一套开源的软件工具，目标是提供一个通用和稳定的软件库来高效、安全地管理一个节点上的虚拟机，并支持远程操作。它由以下的模块组成：

一个库文件，实现管理接口

一个守护进程（libvirtd）

一个命令行工具（virsh）

基于可移植性和高可靠性的考虑，Libvirt 采用 C 语言开发，但是也提供了对其他编程语言的绑定，包括 Python，Perl，Ocaml，Ruby，Java 和 PHP。因此 Libvirt 的调用可以被集成到各种编程语言中，适应不同的环境。Libvirt 支持多种虚拟机，具体情况如下：

名称注释 LXC 轻量级的 Linux 容器 OpenVZ 基于 Linux 内核的轻量级 Linux 容器 KVM/QEMU 基于 Linux 的类型 2 的 VMMXen 开源的类型 1 的 VMMUser-mode Linux（UML）系统调用级别的 Linux 虚拟机 VirtualBoxOracle 开发的类型 2 的 VMMVmware ESX and GSXVmware 虚拟化的服务器版本 Vmware Workstation and PlayerVmware 虚拟化的桌面版本 Hyper- V 微软开发的 VMMPowerVMIBM 开发的 VMMParallels WorkstationParallels 为 Mac 开发的 VMMBhyveFreeBSD 9+ 上的 VMM 二、Libvirt 的结构

Libvirt 屏蔽了不同虚拟化的实现，提供统一管理接口。用户只关心高层的功能，而 VMM 的实现细节，对于最终用户应该是透明的。Libvirt 就作为 VMM 和高层功能之间的桥梁，接收用户请求，然后调用 VMM 提供的接口，来完成最终的工作。Libvirt 的层次结构如下：

为了支持多种 VMM，Libvirt 采用了基于驱动的架构，如图下图所示。也就是说，每种 VMM 需要提供一个 Driver 和 Libvirt 进行通信来操控特定的 VMM。

三、Libvirt 的实现

Libvirt 代码里所定义的主要对象如下图所示。

VirConnectPtr：代表了一个特定 VMM 建立的连接。每一个基于 Libvirt 的应用程序都应该先提供一个 URI 来指定本地或远程的某个 VMM，从而获得一个 VirConnectPtr 连接。比如 xen+ssh：//host-virt/ 代表了通过 ssh 连接一个在 host-virt 机器上运行的 Xen VMM。拿到 virConnectPtr 连接后，应用程序就可以管理这个 VMM 的虚拟机和对应的虚拟化资源，比如存储和网络。

VirDomainPtr：代表一个虚拟机，可能是激活状态或者仅仅已定义。

VirNetworkPtr：代表一个网络

VirStorageVolPtr：代表一个存储卷，通常被虚拟机当做块设备使用。

VirStoragePoolPtr：代表一个存储池，用来分配和管理存储卷的逻辑区域。

1、本机之间的通信‘

在初始化的过程中，所有的驱动被枚举和注册。每一个驱动都会加载特定的函数为 Libvirt API 所调用。如下图所示，Application 通过 URI 调用 Public API，然后 PublicAPI 通过使用 Driver 提供的 API 接口调用正真的 Driver 实现。