具体描述
这是一部兼具实战性、系统性又不乏深度的KVM虚拟化技术指南，既能让新人快速掌握KVM的基础知识，又能满足有经验的读者进阶学习的需求。
本书两位作者来自于阿里云和Intel，在云计算和KVM方面有深入的研究，他们将自己的经验倾囊相授，带你全面了解KVM的各种技术细节。
本书在逻辑上分为三大部分：
第一部分 基础篇（第1~5章）
以云计算、虚拟化的概念开篇，首先，详细介绍了KVM的原理和基础架构，以及KVM生产环境的构建；然后，详细讲解了libvirt、virsh、virt-manager等KVM主流管理工具，以及包括CPU、内存、存储、网络、图形界面等在内的各种核心基础功能。这部分内容将帮助读者打下扎实的KVM虚拟化技术基础。
第二部分 进阶篇（第6~9章）
从设备管理、内存管理、动态迁移、嵌套虚拟化、安全、CPU指令性能优化等几个特定的相对高阶的知识点详细展开。相信通过这部分内容的系统学习，读者可以对半虚拟化驱动、设备直接分配、设备热插拔、大页内存、NUMA、嵌套虚拟化、安全特性、CPU新指令集等一系列热门及高阶的名词和技术都会有比较深入的理解，并能培养起可以真正动手实践的能力。
第三部分 性能测试与调优篇（第10章）
从CPU、内存、网络、磁盘等各个方面来介绍性能评估工具与测试参考结果，同时介绍了CPU新指令（如AVX2等）、THP、KSM、NUMA等对性能的影响。读者可以根据本篇介绍的方法来对云服务器做性能评估，也可以对自己搭建的虚拟化环境做性能调优。
作者简介
任永杰
资深虚拟化和云计算技术专家，就职于阿里云，担任技术专家。曾在Intel公司担任KVM/Xen等虚拟化的测试负责人，也曾在水木社区的虚拟化技术版块担任版主。
有十多年的虚拟化部署和使用经验，有超过七年的KVM虚拟化相关的研发和测试经验。对包括KVM在内的虚拟化技术有深入的研究，积累了丰富的实战经验，同时在Linux系统、C、Python、性能优化等方面也有很深的积累。
曾著有《KVM虚拟化：实战与原理解析》一书，填补了KVM类图书的空白。
程舟
资深虚拟化技术工程师和软件开发工程师，从事虚拟化领域的开发和测试工作多年。目前就职于Intel公司，担任虚拟化软件开发工程师。曾在Cisco担任软件开发工程师，有将近7年的网络设备的软件开发工作经验。对虚拟化技术、网络框架的设计调优、Kernel开发与调优非常擅长，有丰富的经验。
目录信息
前言
第一篇 KVM虚拟化基础
第1章 虚拟化简介2
1.1 云计算概述2
1.1.1 什么是云计算2
1.1.2 云计算的历史4
1.1.3 云计算的几种服务模型5
1.2 虚拟化技术6
1.2.1 什么是虚拟化6
1.2.2 软件虚拟化和硬件虚拟化7
1.2.3 半虚拟化和全虚拟化8
1.2.4 Type1和Type2虚拟化8
1.3 KVM简介9
1.3.1 KVM的历史9
1.3.2 KVM的功能概览10
1.3.3 KVM的现状12
1.3.4 KVM的展望13
1.4 其他的虚拟化解决方案简介14
1.4.1 Xen14
1.4.2 VMware14
1.4.3 HyperV16
1.4.4 Container17
1.5 本章小结17
第2章 KVM原理简介18
2.1 硬件虚拟化技术18
2.1.1 CPU虚拟化18
2.1.2 内存虚拟化20
2.1.3 I/O虚拟化22
2.1.4 Intel虚拟化技术发展24
2.2 KVM架构概述25
2.3 KVM内核模块26
2.4 QEMU用户态设备模拟27
2.5 与QEMU/KVM结合的组件28
2.6 KVM上层管理工具30
2.7 本章小结31
第3章 构建KVM环境32
3.1 硬件系统的配置32
3.2 安装宿主机Linux系统34
3.3 编译和安装KVM37
3.3.1 下载KVM源代码37
3.3.2 配置KVM39
3.3.3 编译KVM43
3.3.4 安装KVM44
3.4 编译和安装QEMU46
3.4.1 曾经的qemu-kvm46
3.4.2 下载QEMU源代码47
3.4.3 配置和编译QEMU47
3.4.4 安装QEMU49
3.5 安装客户机50
3.6 启动第一个KVM客户机53
3.7 本章小结53
第4章 KVM管理工具55
4.1 libvirt55
4.1.1 libvirt简介55
4.1.2 libvirt的安装与配置58
4.1.3 libvirt域的XML配置文件63
4.1.4 libvirt API简介76
4.1.5 建立到Hypervisor的连接78
4.1.6 libvirt API 使用示例82
4.2 virsh87
4.2.1 virsh简介87
4.2.2 virsh常用命令88
4.3 virt-manager95
4.3.1 virt-manager简介95
4.3.2 virt-manager编译和安装96
4.3.3 virt-manager使用96
4.4 virt-viewer、virt-install、virt-top和libguestfs105
4.4.1 virt-viewer105
4.4.2 virt-install106
4.4.3 virt-top107
4.4.4 libguestfs107
4.5 云计算管理平台109
4.5.1 OpenStack简介109
4.5.2 ZStack简介111
4.6 本章小结111
第5章 KVM核心基础功能112
5.1 硬件平台和软件版本说明112
5.2 CPU配置114
5.2.1 vCPU的概念115
5.2.2 SMP的支持116
5.2.3 CPU过载使用123
5.2.4 CPU模型124
5.2.5 进程的处理器亲和性和vCPU的绑定127
5.3 内存配置131
5.3.1 内存设置基本参数132
5.3.2 EPT和VPID简介133
5.3.3 内存过载使用136
5.4 存储配置137
5.4.1 存储配置和启动顺序137
5.4.2 qemu-img命令142
5.4.3 QEMU支持的镜像文件格式145
5.4.4 客户机存储方式149
5.5 网络配置150
5.5.1 用QEMU实现的网络模式151
5.5.2 使用直接的网桥模式154
5.5.3 用网桥实现NAT模式161
5.5.4 QEMU内部的用户模式网络170
5.5.5 其他网络选项174
5.6 图形显示175
5.6.1 SDL的使用175
5.6.2 VNC的使用177
5.6.3 VNC显示中的鼠标偏移186
5.6.4 非图形模式187
5.6.5 显示相关的其他选项189
5.7 本章小结191
第二篇 KVM虚拟化进阶
第6章 KVM设备高级管理194
6.1 半虚拟化驱动194
6.1.1 virtio概述194
6.1.2 安装virtio驱动196
6.1.3 使用virtio_balloon203
6.1.4 使用virtio_net208
6.1.5 使用virtio_blk210
6.1.6 内核态的vhost-net后端以及网卡多队列212
6.1.7 使用用户态的vhost-user作为后端驱动215
6.1.8 kvm_clock配置216
6.1.9 对Windows客户机的优化218
6.2 设备直接分配（VT-d）219
6.2.1 VT-d概述219
6.2.2 VFIO简介220
6.2.3 VT-d环境配置221
6.2.4 VT-d操作示例230
6.2.5 SR-IOV技术240
6.3 热插拔251
6.3.1 PCI设备热插拔252
6.3.2 PCI设备热插拔示例253
6.3.3 CPU的热插拔259
6.3.4 内存的热插拔260
6.3.5 磁盘的热插拔264
6.3.6 网卡接口的热插拔265
6.4 本章小结266
第7章 KVM内存管理高级技巧268
7.1 大页268
7.1.1 大页的介绍268
7.1.2 KVM虚拟化对大页的利用271
7.2 透明大页274
7.3 KSM277
7.3.1 KSM基本原理278
7.3.2 KSM操作实践280
7.3.3 QEMU对KSM的控制286
7.4 与NUMA相关的工具288
7.4.1 numastat289
7.4.2 numad290
7.4.3 numactl294
7.5 本章小结295
第8章 KVM迁移297
8.1 动态迁移297
8.1.1 动态迁移的概念297
8.1.2 动态迁移的效率和应用场景298
8.1.3 KVM动态迁移原理299
8.1.4 KVM动态迁移实践302
8.1.5 VT-d/SR-IOV的动态迁移306
8.2 迁移到KVM虚拟化环境307
8.2.1 virt-v2v工具介绍307
8.2.2 从Xen迁移到KVM308
8.2.3 从VMware迁移到KVM310
8.2.4 从VirtualBox迁移到KVM311
8.2.5 从物理机迁移到KVM虚拟化环境（P2V）312
8.3 本章小结313
第9章 其他高级功能314
9.1 嵌套虚拟化314
9.1.1 嵌套虚拟化的基本概念314
9.1.2 KVM嵌套KVM315
9.2 KVM安全318
9.2.1 SMEP/SMAP/MPX318
9.2.2 控制客户机的资源使用—cgroups319
9.2.3 SELinux和sVirt327
9.2.4 其他安全策略336
9.3 CPU指令相关的性能优化340
9.3.1 AVX/AVX2/AVX512340
9.3.2 XSAVE指令集342
9.3.3 AES新指令343
9.3.4 完全暴露宿主机CPU特性349
9.4 QEMU监控器351
9.4.1 QEMU monitor的切换和配置351
9.4.2 常用命令介绍352
9.5 qemu命令行参数358
9.5.1 回顾已用过的参数358
9.5.2 其他常用参数363
9.6 本章小结372
第三篇 性能测试与调优
第10章 KVM性能测试及参考数据374
10.1 虚拟化性能测试简介374
10.2 CPU性能测试376
10.2.1 CPU性能测试工具376
10.2.2 测试环境配置378
10.2.3 性能测试方法381
10.2.4 性能测试数据382
10.3 内存性能测试384
10.3.1 内存性能测试工具384
10.3.2 测试环境配置385
10.3.3 性能测试方法385
10.3.4 性能测试数据387
10.4 网络性能测试388
10.4.1 网络性能测试工具388
10.4.2 测试环境配置389
10.4.3 性能测试方法391
10.4.4 性能测试数据393
10.5 磁盘I/O性能测试394
10.5.1 磁盘I/O性能测试工具394
10.5.2 测试环境配置395
10.5.3 性能测试方法397
10.5.4 性能测试数据400
10.6 CPU指令集对性能的提升403
10.7 其他影响客户机性能的因素405
10.8 本章小结407
附录A Linux发行版中的KVM408
附录B 参与KVM开源社区417
· · · · · · (收起)
读后感
用户评价
说实话，市面上关于虚拟化的书籍很多，但大多都停留在“如何安装”和“基础配置”的层面，读完后你还是不知道系统为什么会慢，或者遇到问题该如何深究。这本书则完全不同，它真正做到了“实战”二字。我尤其关注了关于性能调优的那几章，那里的内容简直是“秘籍”级别的。作者没有满足于提供通用的优化建议，而是深入到了内核参数层面，讲解了如内存页大小（Huge Pages）、CPU调度器（CFS）对虚拟机的潜在影响。他甚至提到了如何利用特定的硬件辅助特性（如Intel VT-x/AMD-V）来最小化虚拟化开销。这部分内容读起来酣畅淋漓，感觉每一点知识都能直接转化为生产力。我敢肯定，对于那些负责生产环境性能监控和故障排查的工程师来说，这本书中的调优章节的价值，远超其定价本身。
评分这本书的封面设计很有质感，装帧看起来也相当扎实，让人感觉内容肯定分量十足。我本来对虚拟化技术就抱有一些好奇心，特别是KVM这个听起来就“硬核”的名字，总觉得它代表了企业级应用和高性能计算的未来。拿到手后，首先映入眼帘的是前言部分，作者的文字非常恳切，仿佛是一位经验丰富的前辈在分享他的修炼心得，而不是冷冰冰的技术手册。他开篇就点明了现代IT基础设施对虚拟化灵活性的高要求，并暗示了KVM在这方面的独特优势。那种文字的力量，一下就抓住了我这个技术门外汉的心，让我对接下来的学习充满了期待。我特别喜欢作者在开篇提到的那个关于“轻量级”与“高性能”之间平衡的哲学思考，这绝不是一般入门书籍会涉及的深度。光是这部分对整个虚拟化生态的宏观把握，就足以让我觉得这本书物超所值了。我打算先把它放在案头，时不时翻阅一下，光是看看目录结构，就能感受到作者布局的精心，这绝对是一本可以长期陪伴我的工具书。
评分从整体感觉来看，这本书的深度和广度达到了一个非常令人印象深刻的平衡点。它既为初学者提供了清晰的入门路径，又为资深架构师准备了可以深入挖掘的性能调优细节。我特别欣赏作者在行文中流露出的那种严谨的科学态度，每一步论证都有理有据，很少出现那种“大概如此”或者“凭经验”的模糊说法。这种对精确性的追求，让我对书中所述的每一个技术点都深信不疑。读完这本书，我感觉自己对KVM的理解不再是停留在“一个可以运行虚拟机的工具”的层面，而是上升到了“理解一个复杂的、高度优化的系统”的高度。这不仅仅是一本技术参考书，更像是一部关于现代云计算基础设施构建哲学的深度论述，绝对是值得反复研读的精品。
评分这本书的排版和图示设计非常出色，极大地缓解了阅读技术书籍的枯燥感。特别是涉及到复杂的内存管理结构和中断处理流程时，作者使用的那些定制化图表，简直是点睛之笔。它们不像其他技术书那样只是简单的方框连接箭头，而是巧妙地用颜色和层次来区分不同的抽象级别。举个例子，在讲解PCI Passthrough时，那张解释设备如何绕过Hypervisor直接与客户机交互的图，我看了三遍才完全理解其中的精髓。此外，代码示例的选取非常精准，没有冗余，每一段脚本或配置文件片段都是经过精心挑选，直击问题核心。这表明作者在内容组织上投入了巨大的心血，他显然非常理解读者的痛点——我们需要的不是代码大全，而是解决问题的关键路径。
评分我最欣赏的特点是它的叙事逻辑，简直是教科书级别的！它不是简单地堆砌命令和参数，而是循序渐进地构建起一个完整的知识体系。比如，在讲解网络虚拟化时，作者首先没有直接跳到复杂的`bridge`或`vhost-user`，而是用非常生动的方式解释了为什么需要虚拟交换机，底层的数据包是如何穿梭于宿主机和客户机之间的。这种“知其然，更知其所以然”的讲解方式，对于我这种希望彻底理解底层原理的人来说，简直是救星。我记得有一章专门讨论了磁盘I/O的优化，作者用流程图清晰地对比了不同后端存储（如`qcow2`与`raw`）在性能上的细微差别，并给出了实际生产环境下的测试数据支持。这种详实且注重细节的描述，让那些原本晦涩难懂的概念变得触手可及。每读完一节，我都能清晰地在脑海中勾勒出KVM组件之间的协作关系，学习效率得到了极大的提升。
评分挺适合我这样的小白的，都是非常基本的概念，深度不高。
评分挺适合我这样的小白的，都是非常基本的概念，深度不高。
评分里面介绍了很多KVM的概念，这一点也是我需要的。
评分里面介绍了很多KVM的概念，这一点也是我需要的。
评分里面介绍了很多KVM的概念，这一点也是我需要的。
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