虛擬化是走向云的***步，同理，開源虛擬化是走向開源云的***步。云計(jì)算所提供的產(chǎn)品與方案都是圍繞著IT資源的新交付與消費(fèi)模式。云的形式多樣，私有云、公有云與混合云，無(wú)論哪種云都具有三個(gè)關(guān)鍵特征：虛擬化、標(biāo)準(zhǔn)化與自動(dòng)化。那么，KVM是什么?它能否滿足企業(yè)對(duì)云的需求?

　　KVM是什么?

　　KVM(Kernel-based Virtual Machine)源自一家公司叫Qumranet。2008年9月，該公司被紅帽收購(gòu)后大力發(fā)展KVM的社區(qū)，目的在于增強(qiáng)底層架構(gòu)功能，簡(jiǎn)化虛擬機(jī)管理。KVM是一個(gè)開源的系統(tǒng)虛擬化模塊，它需要硬件支持，如Intel VT技術(shù)或者AMD V技術(shù)，是基于硬件的完全虛擬化。

　　KVM背靠Linux好乘涼

　　從上圖可以看到，KVM是完全內(nèi)置于Linux的開源hypervisor。它將Linux轉(zhuǎn)換成虛擬機(jī)監(jiān)控器。因此，KVM能利用Linux做大量hypervisor能做的事情，如任務(wù)調(diào)度、內(nèi)存管理與硬件設(shè)備交互等。

　　事實(shí)上，自Linux 2.6.20之后，KVM就集成在Linux的各個(gè)主要發(fā)行版本中。它使用Linux自身的調(diào)度器進(jìn)行管理，所以相對(duì)于Xen，其核心源碼很少。紅帽2011年發(fā)布RHEL 6后，完全拋棄開源Xen，支持KVM作為hypervisor。

　　KVM專注于成為***的虛擬機(jī)監(jiān)控器，創(chuàng)建的虛擬機(jī)能作為L(zhǎng)inux處理器，當(dāng)做子操作系統(tǒng)運(yùn)行在Linux或Windows上。此外，通過(guò)使用另一個(gè)開源模塊QEMU，提供虛擬機(jī)中的I/O設(shè)備仿真。

　　近年來(lái)，隨著x86虛擬化流行，KVM能利用虛擬化擴(kuò)展運(yùn)行在x86處理器上。所以在虛擬x86處理器很得心應(yīng)手。KVM價(jià)值在于能運(yùn)行Linux或Windows虛擬機(jī)，由于其內(nèi)置在Linu中，無(wú)需任何修改就能運(yùn)行Linux應(yīng)用。

　　IBM與KVM的淵源

　　在44年前，IBM為了更好地利用硬件，實(shí)現(xiàn)了大型機(jī)分區(qū)技術(shù)，也就是虛擬化技術(shù)。硬件支持對(duì)于虛擬化的采用至關(guān)重要。早在1967年，IBM System/360大型機(jī)上就實(shí)現(xiàn)了虛擬化，客戶可同時(shí)運(yùn)行多個(gè)應(yīng)用提高硬件利用率。隨著時(shí)間推移，這項(xiàng)技術(shù)也伴隨著IBM大型機(jī)的發(fā)展進(jìn)入了z/VM。這時(shí)也開發(fā)了新市場(chǎng)，將Linux移植到System z，z/VM就能讓成百上千的Linux虛擬機(jī)同時(shí)運(yùn)行在單臺(tái)IBM主機(jī)上。

　　90年代，IBM將hypervisor帶入Power系統(tǒng)，充分利用底層硬件。發(fā)展到現(xiàn)在，PowerVM能虛擬AIX、i/OS以及Linux操作系統(tǒng)。

　　讓我們回到早期的x86服務(wù)器時(shí)代，那時(shí)英特爾和AMD還不能友好地支持虛擬化技術(shù)。VMware使用動(dòng)態(tài)內(nèi)存翻譯技術(shù)，Xen使用Paravirtualization(半虛擬化)技術(shù)，修改操作系統(tǒng)以便進(jìn)行虛擬。轉(zhuǎn)機(jī)發(fā)生在2005年，英特爾和AMD為虛擬化添加了硬件支持，由此開啟了x86 hypervisor新時(shí)代。

　　不久，KVM問(wèn)世。它構(gòu)建在Linux之內(nèi)，并將其轉(zhuǎn)換成一個(gè)成熟的hypervisor。KVM背靠Linux好乘涼，迅速發(fā)展壯大。

　　KVM引起了業(yè)界大佬們的興趣。紅帽與IBM開始投資這個(gè)開源新秀。2007年，KVM正式成為L(zhǎng)inux的一部分。同年，紅帽收購(gòu)Qumranet及其專家資源。2009年，IBM大幅增加KVM工程投資。如今IBM有60位程序員專門工作在KVM開源社區(qū)上。

　　開源KVM的未來(lái)

　　四年多前，從KVM內(nèi)置在Linux的那一刻起，就注定著它有不平凡的發(fā)展道路。KVM本身就是使用Linux企業(yè)的不二選擇，加上它還支持Windows平臺(tái)，所以也是異構(gòu)環(huán)境的***選擇。

　　近幾年，隨著紅帽、IBM和其他廠商的投入，KVM已經(jīng)成為一個(gè)企業(yè)級(jí)hypervisor。KVM特別之處在于將Linux轉(zhuǎn)換成一個(gè)Type-1 hypervisor。所以無(wú)需任何變更就能享受現(xiàn)有的Linux內(nèi)核進(jìn)程調(diào)度、內(nèi)存管理和設(shè)備支持。隨著Linux持續(xù)發(fā)展，KVM也能受益于其成果。

　　2011年五月，IBM、紅帽、英特爾等重量級(jí)廠商組成開放虛擬化聯(lián)盟(OVA)，致力于提升開源技術(shù)KVM的認(rèn)知度與采用率。2011年11月，紅帽、IBM、英特爾等廠商贊助成立了oVirt.org開源社區(qū)，旨在開發(fā)開源KVM管理與建立ISV生態(tài)系統(tǒng)。OVA從市場(chǎng)角度聯(lián)合業(yè)界大廠商入手，oVirt社區(qū)從技術(shù)聯(lián)合開發(fā)人員入手，為KVM的發(fā)展保駕護(hù)航。

　　如今的KVM提供了一個(gè)成熟的開源虛擬化平臺(tái)，可以直接用于企業(yè)業(yè)務(wù)。KVM的時(shí)代已來(lái)臨。