KVM: Beda KVM dengan QEMU
Qemu
QEmu adalah perangkat lunak lengkap dan mandiri. Kita menggunakannya untuk meniru mesin, dia sangat fleksibel dan portabel. Terutama bekerja dengan 'recompiler' khusus yang mengubah kode biner yang ditulis untuk prosesor diberikan ke processor lainnya (misalnya, kode MIPS untuk berjalan pada mac PPC, atau ARM dalam x86 PC).
Untuk meniru lebih dari sekedar prosesor, Qemu termasuk daftar panjang emulator periferal: disk, jaringan, VGA, PCI, USB, serial / port paralel, dll.
KQemu
Dalam kasus tertentu di mana kedua sumber dan target adalah arsitektur yang sama (seperti x86 pada x86), dia masih harus mengurai kode untuk menghapus 'previliged instructions' dan menggantinya dengan context switch. Untuk membuatnya seefisien mungkin pada x86 Linux, ada modul kernel yang disebut KQemu yang menangani ini.
Karena berbentuk modul kernel, KQemu mampu mengeksekusi sebagian besar code tanpa perubahan, menggantikan hanya tingkat yang paling rendah ring0-only instructions. Dalam hal ini, userspace Qemu masih mengalokasikan semua RAM untuk mesin ditiru, dan me-load code. Perbedaannya adalah bahwa daripada mengkompilasi ulang code, KQemu dipanggil untuk memindai / patch / eksekusi. Semua emulasi hardware periferal dilakukan di Qemu.
Ini jauh lebih cepat dari Qemu biasa karena sebagian besar code tidak berubah, tetapi masih harus mengubah ring0 code (sebagian besar code ini ada dalam kernel VM), sehingga kinerja masih tidak terlalu baik.
KVM
KVM ada beberapa hal: pertama adalah modul kernel Linux—sekarang termasuk dalam mainline—yang mengalihkan prosesor ke status 'guest' baru. Status guest memiliki rangkaian status ring sendiri, tetapi instruksi ring0 yang diistimewakan kembali ke kode hypervisor. Karena ini adalah mode eksekusi prosesor baru, kode tidak perlu dimodifikasi dengan cara apa pun.
Terlepas dari peralihan status prosesor, modul kernel juga menangani beberapa bagian tingkat rendah dari emulasi seperti register MMU (digunakan untuk menangani VM) dan beberapa bagian perangkat keras yang diemulasi PCI.
Kedua, KVM adalah fork dari eksekusi Qemu. Kedua tim bekerja secara aktif untuk meminimalkan perbedaan, dan ada kemajuan dalam menguranginya. Pada akhirnya, tujuannya adalah agar Qemu dapat bekerja di mana saja, dan jika modul kernel KVM tersedia, modul tersebut dapat digunakan secara otomatis. Tetapi untuk masa mendatang, tim Qemu berfokus pada emulasi dan portabilitas perangkat keras, sementara orang-orang KVM fokus pada modul kernel (terkadang memindahkan sebagian kecil emulasi ke sana, jika itu meningkatkan kinerja), dan berinteraksi dengan kode ruang pengguna lainnya.
Eksekusi kvm-qemu berfungsi seperti Qemu normal: mengalokasikan RAM, memuat kode, dan alih-alih mengkompilasi ulang, atau memanggil KQemu, itu memunculkan utas (ini penting). Utas memanggil modul kernel KVM untuk beralih ke mode tamu dan mulai mengeksekusi kode VM. Pada instruksi istimewa, ia beralih kembali ke modul kernel KVM, yang, jika perlu, memberi sinyal pada utas Qemu untuk menangani sebagian besar emulasi perangkat keras.
Salah satu hal yang menyenangkan dari arsitektur ini adalah kode guest diemulasi dalam posix thread yang dapat Anda kelola dengan tool Linux biasa. Jika Anda menginginkan VM dengan 2 atau 4 core, kvm-qemu membuat 2 atau 4 thread, masing-masing memanggil modul kernel KVM untuk mulai mengeksekusi. Konkurensi—jika Anda memiliki cukup real core -or scheduling—if not—dikelola oleh scheduler Linux biasa, menjaga agar kode tetap kecil dan surprise terbatas.